ويعيش حاليا أكثر من 54 في المائة من سكان العالم في المناطق الحضرية. الامم المتحدة المشاريع وسيرتفع هذا الرقم إلى 66 بالمئة بحلول عام 2050. وبينما تصبح مدننا أكثر اكتظاظا بالسكان، يتم فرض ضغط غير متساو على البنية التحتية الشاملة.
ولمواجهة هذا العبء الهائل، تقوم العديد من المدن بدمج أحدث التقنيات الذكية ومبادرات تخطيط المدن التي لم يتم اختبارها من قبل. فيما يلي أربعة جهود رائدة جارية حاليًا.
مقاطع الفيديو الموصى بها
سنغافورة
يمكن القول إن سنغافورة، المركز المالي لجنوب شرق آسيا، هي المدينة الذكية الأولى على هذا الكوكب. منذ الأمة الذكية تم إطلاق البرنامج في عام 2014، وكانت المدينة في طليعة أحدث تقنيات وسياسات تخطيط المدن.
ال برنامج يعتمد في الغالب على شبكة ضخمة من أجهزة الاستشعار والكاميرات المنتشرة في جميع أنحاء المدينة. تسمح هذه الأجهزة للحكومة بتحليل كل شيء بدءًا من الازدحام المروري وحتى كثافة الحشود. هذه الشبكة لم يتم تنفيذها بالكامل بعد، لكن السلطات قادرة بالفعل على استخدام أجهزة الاستشعار هذه لمراقبة التدخين في المناطق المحظورة وكذلك رمي النفايات.
تعمل هذه البيانات جنبًا إلى جنب مع منصة رسم الخرائط الرقمية المعروفة باسم
سنغافورة الافتراضية. تتيح هذه المحاكاة للحكومة معرفة كيفية عمل البنية التحتية في الوقت الفعلي. وهذا سيسمح للمسؤولين بتغيير مسار الحافلات في ساعة الذروة، وتجنب الاختناقات المرورية، وحتى التنبؤ بكيفية تأثير المباني الجديدة أنماط الرياح أو إشارات الاتصالات وتتوقع الحكومة استخدام سنغافورة الافتراضية في المستقبل لإجلاء الحشود في أعقاب الكوارث الطبيعية أو الأوبئة أو الأعمال الإرهابية.ويخطط المسؤولون أيضًا لاستخدام أجهزة الاستشعار الموجودة في المنزل لتتبع الأجهزة والأجهزة. ستقوم هذه المستشعرات بمراقبة كل شيء بدءًا من عدد يتدفق المرحاض إلى وحدات تكييف الهواء لزيادة كفاءة الطاقة. على سبيل المثال، يمكن لجهاز استشعار في المرحاض أن يتتبع تدفقات المياه لتوفير رؤية أساسية حول مستوى نشاط الشخص كمؤشر على صحته العامة. يمكن لأجهزة استشعار إضافية مراقبة استخدامات المياه والكهرباء في الوقت الفعلي. بدلاً من مجرد النظر إلى إجمالي استهلاك الطاقة، فإن هذا النموذج المعزز بالمستشعر سيعطي نظرة ثاقبة حول تسربات المياه المحتملة ويحدد بدقة الأجهزة غير الفعالة.
قد يبدو هذا عدوانيًا بعض الشيء بالنسبة للبعض؛ ومع ذلك، فقد قبل مواطنو سنغافورة هذا الأمر كثيرًا باعتباره الوضع الطبيعي الجديد. في الواقع، قامت الحكومة في الماضي بمراقبة الهواتف الذكية للمواطنين لتحليلها وعرة بعض التنقلات كوسيلة للإشارة إلى التضاريس غير المستوية ومشكلات الصيانة المحتملة.
شركة ناشئة تعرف باسم نوتونومي تعمل مع المدينة ل الافراج عن 100 سائق السيارات في الأشهر المقبلة. ويجري أيضًا العمل على أسطول من كبسولات النقل الجماعي بدون سائق. ستعمل هذه الإضافات في انسجام مع منصة رسم الخرائط المتكاملة لتحسين هذه المدينة المتحولة.
برشلونة، إسبانيا
ومع الإصلاحات الشاملة التي أجريت على بنيتها التحتية، يمكن القول إن العاصمة الكاتالونية تنافس سنغافورة كأذكى مدينة على وجه الأرض. أكثر من - 300 ميل من كابلات الألياف الضوئية بمثابة العمود الفقري لهذه الشبكة. يستخدم المسؤولون هذه الشبكة لتوفير خدمة الواي فاي في جميع أنحاء المدينة. يوجد ما يقرب من 700 نقطة اتصال Wi-Fi داخل برشلونة، مع مسافة قصوى تبلغ 328 قدمًا فقط بين نقاط الاتصال.
قامت برشلونة أيضًا بتركيب مصابيح الشوارع LED اللاسلكية لتقليل استخدام الطاقة. يمكن أيضًا استخدام كل ضوء في الشارع كشبكة Wi-Fi نقطة اتصال للحصول على وظائف إضافية. تعمل هذه الوحدات على أجهزة ضبط الوقت وكاشفات الحركة ومن المتوقع أن تفعل ذلك يقلل تكاليف الكهرباء البلدية الوطنية بنسبة الثلث.
ويحاول المسؤولون الإسبان حاليًا إعادة صياغة تدفق السيارات مع الطموحات السامية المتمثلة في تقليل حركة المرور بنسبة 21 بالمائة. خلال العامين المقبلين. وهذا الهدف هو مفتاح الأمة خطة التنقل الحضري. يركز هذا النموذج على فكرة "الكتل العملاقة". وتتمثل الخطة في نقل حركة المرور الآلية عالية السرعة إلى محيط المدينة وبالتالي فتح الأجزاء الداخلية من العاصمة صديقة للمشاة الفضاء العام.
وكجزء من عملية الإصلاح، يخطط المسؤولون لإضافة 124 ميلًا من مسارات الدراجات وإنشاء محطات حافلات يسهل الوصول إليها لتعزيز استخدام وسائل النقل العام والمشي وركوب الدراجات. ثوري نظام مواقف السيارات الذكية يستخدم أجهزة استشعار مدمجة في الأسفلت لتوجيه سائقي السيارات إلى مواقف السيارات المتاحة عبر التطبيق. ويساعد ذلك في تبسيط العملية وتقليل الازدحام خلال ساعات الذروة المرورية.
أحد الجوانب الرئيسية لهذه المدينة الذكية هو الاستجابة المباشرة للجفاف غير المسبوق الذي واجهته البلاد في عام 2008. خلال هذه الفترة، اضطرت إسبانيا إلى ذلك يستورد ماء. ولمنع تكرار هذا الوضع مرة أخرى، صممت الحكومة شبكة من أجهزة الاستشعار الأرضية لتنظيم الري نسبة إلى التقديرات المتوقعة لهطول الأمطار ودرجات الحرارة. تقوم هذه المستشعرات بعد ذلك بضبط أنظمة الرش والنوافير في المدينة لتحقيق الكفاءة. وقد سمحت هذه الأنظمة لبرشلونة بزيادة الحفاظ على المياه بنسبة 25 بالمائة، مما أدى إلى إنقاذ المدينة تقريبًا 555000 دولار سنويا.
قامت الحكومة بفتح مصدر منصة البرمجيات هذه على جيثب للسماح لمخططي المدن من جميع أنحاء العالم بتحليل البيانات من هذه الشبكة الذكية وربما تنفيذ نفس الأفكار والنماذج في ولاياتهم القضائية.
اوسلو، النرويج
كانت أوسلو في طليعة التقنيات الذكية على مستوى المدينة لسنوات. يعد استهلاك الطاقة المستدامة عنصرا رئيسيا في أي استراتيجية تخطيط تقدمية للمدينة. وفي حين أن معظم المدن تستهلك ببساطة موارد الطاقة غير المتجددة الرخيصة، فإن أوسلو تعتمد بدلاً من ذلك على القمامة كمصدر رئيسي للوقود النظيف. تقوم البلاد بتحويل كل شيء من النفايات المنزلية إلى النفايات الصناعية إلى طاقة، بدلاً من مجرد دفنها في مدافن النفايات.
لقد كانت المدينة حريصة جدًا على تحويل النفايات إلى طاقة، لدرجة أنها نفدت القمامة في وقت ما. وقد بدأت المدينة منذ ذلك الحين يستورد النفايات من بلدان أخرى للحفاظ على الطاقة، إذا جاز التعبير.
وشهدت شبكة النقل في أوسلو أيضًا إصلاحات شاملة في السنوات الأخيرة. مثل غيرها من الشبكات الحضرية المتقدمة، تشتمل أوسلو على مواقف سيارات مرصوفة بالأسفلت أجهزة الاستشعار، ويقوم المسؤولون بمراقبة أنماط حركة المرور للتنبؤ بالازدحام وتجنبه. تعد المدينة أيضًا موطنًا لأكبر شبكة من محطات شحن السيارات الكهربائية في العالم.
وبعيداً عن مجرد تشجيع وتحفيز السيارات الكهربائية وفقاً لمعايير الانبعاثات، تعمل أوسلو أيضاً على تنفيذ استراتيجيات للحد من الازدحام في المستقبل. بحلول عام 2019، تخطط المدينة لحظر جميع السيارات من وسط أوسلو. وهذا التشريع نفسه يدعو إلى بناء من 37 ميلاً إضافيًا من ممرات الدراجات داخل المدينة بحلول نفس التاريخ.
ومن أجل تقليل الانبعاثات وهدر الطاقة بشكل أكبر، طورت أوسلو شبكة قوية من مصابيح الشوارع الحديثة. على عكس أضواء الشوارع التقليدية، يمكن لهذه الوحدات الاستجابة لظروف الإضاءة والتنبؤات الجوية لتعتيم أو إنتاج المزيد من الضوء حسب الحاجة. يستخدم هذا النظام 650 محطة معالجة تربط أكثر من 65000 نقطة إضاءة. ويمكن الوصول إليها عن بعد باستخدام الإنترنت، مما يسمح للمسؤولين بضبط نقاط الإضاءة هذه عبر جهاز كمبيوتر أو حتى هاتف ذكي. هذه المبادرة وحدها سمحت لأوسلو بذلك يقلل استهلاكها للطاقة الخفيفة في الشوارع بنسبة 62 في المئة.
والمدينة عازمة أيضًا على التحوط من تكاليف الرعاية الصحية. أكثر من 1,000 يستفيد كبار السن من مجموعة من الأنظمة الذكية في منازلهم. يمكن لهذه الأجهزة ضبط منظمات الحرارة ومراقبة الحركة واستخدام الأجهزة وحتى إرسال رسائل تذكير حول الأدوية اليومية. وهذا يسمح لكبار السن بالحفاظ على استقلالهم مع خفض التكاليف الإجمالية للرعاية المنزلية.
مدينة نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية
وتتطلع مدينة نيويورك أيضًا إلى الاستفادة من هذه الموجة من التكامل التكنولوجي الذكي. أعلن المسؤولون عن هدف غير مسبوق يتمثل في توفير خدمة النطاق العريض عالية السرعة للمدينة بأكملها 2025. ومن خلال القيام بذلك، تقوم نيويورك بتصميم أكبر وأسرع شبكة Wi-Fi بلدية على هذا الكوكب. ستوفر المبادرة إمكانية الوصول إلى الإنترنت بسرعات تصل إلى جيجابت عبر الأحياء الخمسة.
إذا لم يكن بناء أسرع شبكة Wi-Fi على وجه الأرض أمرًا شاقًا بما فيه الكفاية، فقد عقد حي هدسون ياردز في مدينة نيويورك مؤخرًا شراكة مع جامعة نيويورك مركز العلوم الحضرية والتقدم لإنشاء أول الولايات المتحدة "المجتمع الكمي". الهدف هو إنشاء ما يقرب من 17 مليون قدم مربع من المساحات التجارية والسكنية، بما في ذلك مدرسة، و14 فدانًا من المساحات العامة، بالإضافة إلى محطة كهرباء وإدارة مركزية للنفايات نظام.
فكر في الأمر باعتباره اختبارًا تكنولوجيًا مصغرًا. وفي هذا المجال، سيتمكن المسؤولون من مراقبة البيانات المتعلقة بجودة الهواء وحركة المرور وإنتاج الطاقة واستهلاك الطاقة. هذا المشروع قيد التطوير حاليًا ومن المقرر أن يكتمل بحلول عام 2025 تقريبًا.
عنصر رئيسي آخر في مشروع المدينة الذكية الضخم هذا هو وسط المدينة في الحركة مشروع. يأمل مسؤولو مدينة نيويورك في تحسين طرقهم التي غالبًا ما تكون مزدحمة بشبكة من أجهزة الاستشعار والكاميرات. بدأت المرحلة الأولى من البرنامج في يوليو 2011. وشمل ذلك إضافة 100 جهاز استشعار بالموجات الدقيقة، و32 كاميرا مرور، وقارئات E-ZPass لقياس السرعة على طول 23 تقاطعًا. أظهرت الاختبارات المبكرة أ 10 في المئة تحسن في أوقات السفر.
وتأمل ترقيات البنية التحتية هذه أيضًا في زيادة السلامة العامة. ولمكافحة الجريمة في المنطقة، قامت الشرطة المحلية ومسؤولو تخطيط المدن ببناء محطة مراقبة صوتية لإطلاق النار نظام لتحديد موقع أي طلقة نارية بدقة في غضون ثوان معدودة. بمجرد إطلاق طلقة، يقوم المشغل بعد ذلك بمراجعة البصمة الصوتية لإزالة جميع الاحتمالات الأخرى (نتيجة عكسية لعادم السيارة، والألعاب النارية، وما إلى ذلك). ثم يتم تنبيه ضابط قريب على هواتفهم الذكية أو الأجهزة اللوحية. ويعتقد المسؤولون أن هذا من شأنه تسريع أوقات الاستجابة وزيادة فرص القبض على هؤلاء الأفراد.
