theme
کاربرد اینترنت اشیا در مدیریت شهرها
به قلم سولماز رضایی
روزنامه آفتاب یزد –١٧ آذرماه ٩٧ -صفحه ١۶
شهرها به عنوان قدیمی ترین محل ظهور و بروز تمدن بشری همواره به عنوان موضوعی حائز اهمیت مورد توجه محققان و اندیشمندان در حوزه های علوم مختلف بوده است تا بتوانند کیفیت زندگی شهری را متناسب با نیازهای روز جامعه شهری ارتقا دهند. در این راستا استفاده از فناوری های نوین ارتباطی و اطلاعاتی زمینه ساز ایجاد پیشرفت های شگرفی در نوع زندگی شهری شده و این موضوع به طور مداوم ابعاد وسیعتری پیدا می کند. چنین پیشرفت هایی مفهومی به نام «شهرهای هوشمند» را به وجود آورده است که می تواند پاسخگوی گسترش سریع شهرنشینی و حرکت به سمت پایداری شهرها باشد. در یک شهر هوشمند شش موضوع حمل و نقل، محیط، اقتصاد، شهروندان، روش زندگی و مدیریت دارای خصوصیت هوشمندی بوده و از این مسیر کارایی عملیات ها و سطح خدمات شهری به گونه ای که با نیازهای شهروندان فعلی و نسل های آینده منطبق باشد تامین می گردد. در این راستا مقوله ی «اینترنت اشیاء» Internet of Things (IOT) به عنوان یکی از نتایج گسترش اینترنت و فناوری بیسیم، مولفه ای اساسی از یک شهر هوشمند است. اینترنت اشیاء که به عنوان موضوعی جدید در فناوری ارتباطات، به ایجاد ارتباط هوشمندانه میان اشیاء، افراد، روندها و داده ها اشاره دارد، برای اولین بار توسط کوین اشتون در سال ۱۹۹۹ معرفی گردید. در این فناوری مجموعه ای از ابزارها و اشیاء به طور مستقیم یا با واسطه قابلیت ارتباط با اینترنت را داشته و با جمع آوری داده ها و نیز ارتباط با اشیاء دیگر و یک پایگاه داده، محیطی هوشمند را به وجود می آورند. بر اساس تعریف اتحادیه بین المللی مخابرات (ITU) اینترنت اشیاء زیرساختی جهانی برای جامعه اطلاعاتی است که بر اساس فناوری های ارتباطی و اطلاعی دارای قابلیت تعامل پذیری از قبل موجود و رو به رشد از طریق اتصال (فیزیکی و مجازی) اشیاء، خدمات پیشرفته ای را ممکن می سازد. با توجه به اینکه یکی از مهمترین ملزومات دستیابی به یک شهر هوشمند وجود ساختارهای فنی قابل اتکا جهت استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات می باشد، اینترنت اشیاء می تواند نقش مهمی در اجزای مختلف شهری ایفا نماید. امروزه در شهرها به عنوان ساختارهایی پیچیده و کلان، موارد متعددی از قبیل ترافیک شهری، تامین انرژی، اقتصاد، محیط زیست و بسیاری موارد دیگراز چالش های پیش روی مدیران شهری است که راهکارهای توسعه ای هوشمند مانند استفاده از قابلیت اینترنت اشیاء که در آن نیازی به تعامل انسان به انسان یا انسان با رایانه وجود ندارد بسیار راهگشاست. این تکنولوژی کلان داده هایی را به وجود می آورد که می توان با تجزیه و تحلیل آن ها زیرساخت های شهری را به جهت کاهش مصرف انرژی، کاهش آثار مخرب زیست محیطی و بسیاری موارد دیگر مدیریت نمود. بر اساس آمارهای موجود تا سال ۲۰۱۵ در جهان عددی در حدود ۵/۲ میلیارد ابزار متصل به اینترنت یعنی به ازاء هر انسان ۴۷/۳ ابزار وجود داشته و پیش بینی ها نشان می دهد این تعداد در سال ۲۰۲۰ به حدود ۷ ابزار به ازاء هر انسان خواهد رسید که این رشد قابل توجه اهمیت IOT را بیش از پیش نشان می دهد. کاربردهای عملی این فناوری دامنه ای وسیع را در بر می گیرد که به مواردی از آن اشاره می گردد:
۱- حمل و نقل و ترافیک شهری: با استفاده از فناوری اینترنت اشیاء می توان داده ها را از سیستم های مختلف حمل و نقل شهری اعم از مترو، تراموا، اتوبوس، ناوگان تاکسیرانی، خودروها و … جمع آوری و پس از پردازش، مدیریتی بهینه بر آن ها اعمال نمود. خروجی استفاده از چنین سیستمی مواردی از قبیل اطلاع از نزدیک ترین پارکینگ در دسترس، کنترل هوشمند ترافیک و پرداخت خودکار عوارض در محدوده های خاص ترافیکی شهرهاست. به بیانی کلی از این طریق وسایل فیزیکی در سیستم حمل و نقل به یک شبکه اطلاعاتی فعال تبدیل می شوند.
۲- مدیریت مصرف انرژی شهری: سیستم های کنترل مبتنی بر IOT می توانند انرژی مورد نیاز برای مواردی چون روشنایی معابر شهری، ارائه خدمات مختلف شهری، حمل و نقل، گرمایش و سرمایش ساختمان ها و بسیاری موارد دیگر را به شکل بهینه ای بر اساس تقاضای مبتنی بر تحلیل داده های دریافتی مدیریت نماید.
۳- مدیریت زباله های شهری: حسگرهای متصل به مخازن زباله می توانند اطلاعات دقیقی از زمان پر شدن و نوع زباله ها را جمع آوری و بهترین مسیر و زمان جمع آوری زباله ها را با استفاده از یک نرم افزار تحلیل گر مرکزی مشخص نمایند.
۴- اتوماسیون های خانگی: ابزار های مبتنی بر اینترنت اشیاء می توانند بخش های مکانیکی، الکترونیکی و کلیه سیستم های خانگی مانند انرژی ساختمان و روشنایی را نظارت، کنترل و مدیریت نمایند. در چنین ساختمان های هوشمندی، رفتار ساکنان برای کاهش مصرف انرژی مورد بررسی دقیق قرار می گیرد.
آمارها نشان می دهد تا سال ۲۰۲۵ تعداد شهرهای هوشمند دنیا که از ابزارهای مبتنی بر اینترنت اشیاء استفاده می نمایند به ۸۸ شهر خواهد رسید. امروزه شهرهایی مانند شهر بارسلونا که جمعیتی بالغ بر ۶/۱ میلیون نفر را در خود جای داده است با استفاده از این فناوری کیفیت زندگی شهری را به طور چشمگیری ارتقاء داده و سالانه بیش از ۶/۳ میلیارد دلار درآمد ناشی از کاهش هزینه ها را در حوزه شهری بدست می آورد.