شهر هوشمند چیست؟

در یک توضیح ساده، شهر هوشمند مکانی است که در آن شبکه‌ها و خدمات سنتی با استفاده از فناوری‌های اطلاعاتی، دیجیتالی و ارتباطات به صورت انعطاف پذیرتر، کارآمدتر و پایدارتر در اختیار ساکنین خود قرار می‌دهد. ما در این مقاله در مورد خصوصیات شهر هوشمند، نام‌های دیگر شهر هوشمند، مؤلفه ها و خصوصیات مورد نیاز برای ایجاد شدن شهر هوشمند و ارتباط اینترنت اشیا و GPS اندکی صحبت می‌کنیم، امید است که باب میل شما همراهان برقچی باشد.

فهرست:

• خصوصیات
• نام های دیگر
• چرا باید سریعا به سمت هوشمند شدن حرکت کنیم
• مؤلفه ها و خصوصیات مورد نیاز
• اینترنت اشیاء IoT
• نتیجه گیری

خصوصیات شهر هوشمند چیست

ساکنین شهر هوشمند به صورت سبزتر، ایمن تر، سریعتر، کارهای خود را انجام می‌دهند. اجزای مختلف یک شهر هوشمند شامل زیرساخت‌های هوشمند، حمل و نقل هوشمند، انرژی هوشمند، مراقبت‌های بهداشتی هوشمند و فناوری هوشمند است.

فناوری اطلاعات و ارتباطات (ICT) کلیدهایی را برای تبدیل شهرهای سنتی به شهرهای هوشمند فراهم می‌کند. در شهر هوشمند تکنولوژی های نوظهور به مانند انرژی‌های تجدید پذیر، ICT و IoT و BD در خدمت زیر ساختها هستند.

نام های دیگر شهر هوشمند

استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات در شهرها به اشکال مختلف برای فعالیتهای مختلف، منجر به افزایش اثربخشی عملیات شده و این شهرها با اصطلاحات بسیاری از جمله “سایبری”، “شهر دیجیتال”، “شهر الکترونیکی”، “انعطاف پذیری”، “شهر اطلاعاتی”، “هدف”، “شهر سیمی” و “شهر هوشمند” برچسب گذاری شده اند.

در واقع، شهری نوآورانه است که از فناوری های اطلاعاتی و ارتباطی (ICT) و سایر ابزارها برای بهبود کیفیت زندگی ، بهره وری در عملیات و خدمات شهری و رقابت پذیری صنوف استفاده می‌کند.

چرا باید سریعا به سمت هوشمند شدن حرکت کنیم؟

پیش بینی می‌شود تا سال 2050 حدود 70٪ از جمعیت جهان تاكنون در مناطق شهری زندگی كنند. در حال حاضر شهرها 75٪ از منابع و انرژی جهان را مصرف می‌كنند كه منجر به تولید 80٪ گازهای گلخانه‌ای می‌شود.

بنابراین، در چند دهه آینده می‌تواند تأثیر منفی شدیدی بر محیط زیست بگذارد. این امر حضور شهرهای هوشمند را یک ضرورت می‌داند. ایجاد شهر هوشمند یک استراتژی طبیعی برای کاهش مشکلات ناشی از شهرنشینی سریع و رشد جمعیت شهری است. شهر هوشمند، علی رغم هزینه های مرتبط با آن، پس از عملیاتی شدن می‌توانند باعث کاهش مصرف انرژی، مصرف آب، انتشار کربن، الزامات حمل و نقل و ضایعات شهری شوند.

مؤلفه ها و خصوصیات مورد نیاز برای ایجاد شدن شهر هوشمند

مؤلفه‌های شهرهای هوشمند شامل موارد: زیرساخت های هوشمند، ساختمان های هوشمند، حمل و نقل هوشمند، انرژی هوشمند، مراقبت‌های بهداشتی هوشمند، فناوری هوشمند، حکومت هوشمند، آموزش هوشمند و شهروندان هوشمند است.

زیرساخت‌های فیزیکی به طور معمول جزء عناصر غیر هوشمند شهرهای هوشمند است. زیرساخت فناوری اطلاعات و ارتباطات مؤلفه اصلی هوشمند شهر هوشمند است که تمام مؤلفه‌های دیگر را به عنوان مرکز عصبی شهر هوشمند به هم می‌چسباند.

اینترنت اشیاء IoT

هسته اصلی اجرای شهر هوشمند، اینترنت اشیاء (IoT) است. به عبارت دیگر، IoT ستون فقرات فنی شهرهای هوشمند است، همانطور که در شکل 9 نشان داده شده است. شهرهای هوشمند نیاز به سه ویژگی اصلی دارند: هوش، اتصال و ابزار دقیق که IoT می‌تواند ارائه دهد.

می‌توان گفت استفاده از IoT می‌تواند شهرهای هوشمند را عملی سازد. استفاده از تلفن های هوشمند، کنتورهای هوشمند، حسگرهای هوشمند و شناسایی فرکانس رادیویی (RFID) در اصل چارچوب IoT را در شهر هوشمند تشکیل می‌دهد.

چارچوب IoT از مؤلفه‌های مختلفی از جمله الکترونیک ، حسگرها، شبکه‌ها، سیستم عامل و نرم افزار تشکیل شده است. IoT شبکه ای ا‌ز اشیاء بدنی بهم پیوسته (به نام “چیزها”) شامل رایانه‌ها‌، تلفن‌های هوشمند‌، سنسورها‌، محرک‌ها، دستگاه‌های پوشیدنی، خانه‌ها، ساختمان‌ها، سازه‌ها، وسایل نقلیه و سیستم های انرژی است. IoT ارتباطات بسیاری از انواع سیستم‌ها و برنامه‌ها را برای ارائه خدمات بطور روزافزون هوشمند‌، قابل اعتماد و ایمن تضمین می‌کند.

سنسورهای متنوعی از جمله RFID ،IR و GPS، ساختمان‌ها، زیرساخت‌ها، حمل و نقل، شبکه‌ها و تاسیسات را از طریق ICT متصل می‌کنند. کارهای مختلفی از جمله تبادل اطلاعات و ارتباطات‌، تشخیص هوشمندانه‌، تعیین موقعیت مکانی‌، ردیابی، نظارت، کنترل آلودگی و مدیریت هویت توسط چارچوب IoT قابل انجام است.

اصطلاح مربوط به سیستم فیزیکی سایبریی (CPS) را می‌توان در رابطه با اینترنت اشیاء به بحث و گفتگو آورد. تشخیص دو اصطلاح CPS و IoT بر اساس ادبیات موجود دشوار است. CPS یک موجودیت بسیار بزرگتر از IoT است، به عبارت دیگر، IoT یک زیر مجموعه شبکه / ارتباطی CPS است. این اجرای IoT در یک سیستم بدنی است که منجر به CPS می‌شود.

 نتیجه گیری

برای رونق یک شهر، همه سیستم‌های کلیدی شهر باید با استفاده از تمام منابع خود برای غلبه بر چالش هایی که با آن روبرو هستند، با هم همکاری کنند. “هوشمندی” یک شهر توانایی خود را در جمع آوری تمام منابع خود، برای کارآمد با حداکثر کارایی ممکن برای تحقق اهداف خود تعیین کرده است.

شهر هوشمند مفهومی است و تعاریف متنوعی در بین دانشگاهیان و دست اندرکاران وجود دارد. یک شهر هوشمند می‌تواند یک یا چند مؤلفه هوشمند از جمله حمل و نقل هوشمند، شبکه هوشمند، مراقبت‌های بهداشتی هوشمند و حکومت هوشمند داشته باشد.

اینترنت اشیاء (IoT)، سیستم‌های فیزیکی سایبریی (CPS) و Big Data، فن آوری‌های کلیدی در زمینه فناوری اطلاعات و ارتباطات (ICT) هستند که برای اجرای شهرهای هوشمند حیاتی هستند. شهرهای هوشمند با حداقل هزینه اجرای و بهره برداری کلیدهای پایداری طولانی مدت هستند.

چندین شهر هوشمند با نوعی از اجزای هوشمند در حال حاضر در نقاط مختلف جهان وجود دارند. با محدودیت منابع زمینی، نیاز روزانه شهرهای هوشمند با افزایش جمعیت روز به روز بیشتر می‌شود. برقچی امیدوار است که شهر‌های ایران نیز به سمت هوشمند شدن پیش برود، تا تحقق این رویا ما همچنان امیدوار هستیم.