شهرها هر روز حجم بزرگی از داده، تردد شهروندان و منابع انرژی و پسماند را مدیریت میکنند؛ فرآیندی که در نبود ابزار مناسب، بهآسانی دچار اتلاف منابع، ترافیک و آلودگی میشود. اینترنت اشیاء با اتصال حسگرها، دوربینها و سامانههای شهری به یک بستر یکپارچه، امکان پایش لحظهای، تصمیمگیری دادهمحور و افزایش کیفیت زندگی شهروندان را فراهم میکند. در این مقاله به اجزای اصلی یک شهر هوشمند و کاربردهای عملی آن میپردازیم.
نکات کلیدی
- کاهش تا ۶۰ درصد انتشار کربن و ۴۰ درصد هزینه جمعآوری زباله با مسیریابی هوشمند پسماند
- کاهش تا نصف زمان یافتن جای پارک با سیستمهای مدیریت و هدایت پارکینگ هوشمند
- پیشبینی شدت آلودگی هوا تا ۷۲ ساعت زودتر با تحلیل دادههای هوش مصنوعی
- یکپارچهسازی زیرساختهای شهری در قالب یک سکوی اینترنت اشیاء چندلایه و مقیاسپذیر
چالشهای مدیریت شهرهای بزرگ امروز
در بسیاری از کلانشهرها، مدیریت پسماند، ترافیک و پارکینگ همچنان بر پایه برنامهریزی ثابت و بدون آگاهی از وضعیت واقعی انجام میشود. سطلهای زباله بدون توجه به میزان پرشدگی واقعی تخلیه میشوند، رانندگان زمان زیادی را صرف یافتن جای پارک میکنند و چراغهای راهنمایی بدون در نظر گرفتن حجم واقعی ترافیک، زمانبندی ثابتی دارند.
از سوی دیگر، آلودگی هوا و مصرف بیرویه انرژی در روشنایی معابر و آبیاری فضای سبز، بدون ابزار پایش لحظهای، بهسختی قابل کنترل است. نبود دید یکپارچه و دادهمحور بر این فرآیندها، تصمیمگیری مدیران شهری را دشوار و هزینههای عملیاتی شهرداریها را افزایش میدهد.
زیرساختهای کلیدی یک شهر هوشمند
یک شهر هوشمند از ادغام فناوری اطلاعات و ارتباطات با دستگاههای فیزیکی متصل به اینترنت اشیاء شکل میگیرد تا فرآیندهای شهری بهینهسازی و خدماتدهی به شهروندان بهبود یابد. مهمترین زیرساختهایی که در پروژه شهر هوشمند قابلیت هوشمندسازی دارند عبارتاند از:
- مدیریت هوشمند پسماند با حسگرهای سطح پرشدگی سطلها و بهینهسازی مسیر جمعآوری
- پارکینگ هوشمند شامل مدیریت ورود و خروج، قفل هوشمند و سیستم هدایت پارکینگ
- کنترل ترافیک با دوربینها و حسگرهای هوش مصنوعی در تقاطعها و معابر
- کنترل آلودگی هوا و پیشبینی آن با کمک هوش مصنوعی
- مدیریت ناوگان حملونقل عمومی و خودروهای شهری با ردیابی و تحلیل رفتار راننده
- مدیریت هوشمند فضای سبز شهری و آبیاری خودکار
- نورپردازی هوشمند معابر بر اساس میزان تردد و زمان شبانهروز
مدیریت هوشمند پسماند، پارکینگ و ترافیک
در مدیریت هوشمند پسماند، حسگرهای نصبشده روی سطلهای زباله میزان انباشتگی را اندازهگیری کرده و موقعیت خود را به مرکز کنترل گزارش میدهند تا مسیر بهینه جمعآوری برای رانندگان مشخص شود. این راهکار میتواند هزینه جمعآوری زباله را تا ۴۰ درصد و انتشار کربن ناشی از تردد کامیونها را تا ۶۰ درصد کاهش دهد.
در حوزه پارکینگ هوشمند، سیستم مدیریت پارکینگ (PMS) با استفاده از تگهای RFID، حسگرهای بیسیم و دوربین پلاکخوان، ورود و خروج خودروها را بهصورت خودکار کنترل میکند؛ در کنار آن، سیستم هدایت پارکینگ (PGS) با نمایش ظرفیت خالی هر طبقه و راهرو، زمان یافتن جای پارک را تا نصف کاهش داده و میتواند شمار مراجعهکنندگان مجتمع را تا ۵ درصد افزایش دهد.
در کنترل ترافیک نیز، دوربینها و حسگرهای هوش مصنوعی حجم خودروهای ورودی به هر خیابان را تعیین و به مرکز کنترل ترافیک ارسال میکنند تا زمانبندی چراغ راهنمایی بهصورت پویا تغییر کند؛ نمونه عملیاتی این رویکرد در ایران، سیستم کنترل هوشمند SCATS است که در بسیاری از تقاطعهای سطح شهر مشهد فعال است.
کنترل آلودگی هوا و انرژی هوشمند
چراغهای راهنمایی مجهز به هوش مصنوعی میتوانند با تحلیل دادههای سنسورهای کنار جاده، پیشبینی آبوهوا و دستگاههای بلوتوث خودروها، شدت آلودگی هوا را برای ساعت بعد پیشبینی و مسیر خودروها را بهسمت نقاط کمآلودهتر هدایت کنند؛ برخی از این سامانهها قادرند شدت آلودگی را تا ۷۲ ساعت زودتر پیشبینی کنند.
در حوزه انرژی نیز، روشنایی هوشمند معابر بر اساس میزان تردد واقعی شهروندان و زمان شبانهروز تنظیم میشود و سیستم آبیاری هوشمند فضای سبز شهری با ترکیب حسگرهای باران، باد، رطوبت خاک، دما و نور خورشید، آبیاری را تنها در زمان واقعاً نیاز فعال میکند. با توجه به اینکه بخش قابل توجهی از هدررفت آب کشور در بخش کشاورزی و آبیاری فضای سبز شهری است، مدیریت هوشمند این حوزه نقش مهمی در مدیریت منابع آبی ایفا میکند.
سکوی اینترنت اشیاء دانیال موج برای شهر هوشمند
دانیال موج با طراحی یک بستر جامع و بومی اینترنت اشیاء، زیرساختی انعطافپذیر و چندلایه متناسب با نیازهای شهر هوشمند ارائه میدهد. این سکو از لایههای اتصال دستگاهها، پردازش ابری، مدیریت داده، مدیریت دستگاه، برنامههای کاربردی و امنیت تشکیل شده و امکان میدهد استارتآپها و توسعهدهندگان بتوانند با افزودن ماژولهای خدماتی جدید، اپلیکیشنهای تخصصی حوزههای مختلف کسبوکار، سازمانها و ادارات را در یک زیرساخت یکپارچه ارائه دهند.
این سکو برای مدیریت هزاران دستگاه، تجهیز و دارایی فعال شهری طراحی شده و قابلیت مقیاسپذیری برای پشتیبانی از تعداد بالای کاربران و اتصال همزمان را دارد؛ به این ترتیب شهرداریها میتوانند حوزه به حوزه، از پسماند و پارکینگ تا ترافیک و روشنایی، زیرساخت شهر هوشمند را بهصورت تدریجی و بدون توقف خدمات فعلی گسترش دهند.
سوالات متداول
شهر هوشمند دقیقاً به چه معناست؟
آیا پیادهسازی زیرساخت شهر هوشمند نیاز به تعویض کامل تجهیزات شهرداری دارد؟
سکوی اینترنت اشیاء چه نقشی در شهر هوشمند دارد؟
هزینه و زمان پیادهسازی چنین پروژهای برای یک شهرداری چقدر است؟
میخواهید بدانید بستر اینترنت اشیاء دانیال موج چگونه میتواند برای شهرداری یا سازمان شما طراحی شود؟
درخواست مشاوره رایگان