المدن الذكية في خدمة الثورة الرقمية: رمز الاستدامة والكفاءة

"المدينة الذكية هي بيئة يتم فيها تحسين الخدمات التقليدية من خلال استخدام الحلول الرقمية، بهدف تحسين نوعية حياة سكانها وأداء الشركات.

تتجاوز المدينة الذكية مجرد استخدام التقنيات الرقمية من أجل استخدام أفضل للموارد وتقليل الانبعاثات. وهذا يعني شبكات نقل حضرية أكثر ذكاءً، وتحسين مرافق المياه والتخلص من النفايات، وطرق أكثر كفاءة لإضاءة وتدفئة المباني. ويعني أيضًا حكومة بلدية أكثر تفاعلية واستجابة، وأماكن عامة أكثر أمانًا، وتلبية احتياجات السكان المسنين.

- المفوضية الأوروبية

ومن هذه القاعدة، دعونا نعمق فهمنا لجميع الجوانب التي تحدد المدن الذكية وتؤثر عليها.

مكونات المدن الذكية

التكنولوجيا الأساسية

إن التقارب بين أجهزة الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء هو ما يدفع حقًا الابتكار وراء المدن الذكية، مما يؤدي إلى زيادة الكفاءة، فضلاً عن توفير الوقت والمال، من بين فوائد أخرى.

يشرح جيلهيرم زوكولوتو، رئيس قسم البيانات والذكاء الاصطناعي في شركة Act Digital، هذه العلاقة التكافلية بمزيد من التفصيل. ويوضح قائلاً: "يعد تكامل الذكاء الاصطناعي والبيانات أمرًا ضروريًا لكي تعمل المدن الذكية بنجاح. وهذا يتضمن جمع البيانات في الوقت الفعلي باستخدام أجهزة استشعار وكاميرات إنترنت الأشياء، يليها تحليل تنبؤي باستخدام خوارزميات التعلم الآلي المتطورة". والنتيجة واضحة: "يدعم هذا التحليل اتخاذ القرار في مجالات مثل حركة المرور والأمن وإدارة الموارد. ويشكل الترابط بين الذكاء الاصطناعي والبيانات العمود الفقري للكفاءة التشغيلية واتخاذ القرار في الوقت الفعلي".

كيف تغير المدن الذكية الحياة الحضرية؟

وبعيدًا عن الجوانب التقنية للمدينة الذكية، فإن الفوائد التي تجلبها لأولئك الذين يعيشون هناك واضحة تمامًا. فيما يلي بعض الأمثلة:

مواصلات
- يمكن لأجهزة استشعار إنترنت الأشياء المثبتة على إشارات المرور مراقبة تدفق حركة المرور والكشف عن الازدحام والحوادث. يمكن أن يساعد تحليل الذكاء الاصطناعي لهذه البيانات إشارات المرور على التكيف مع الوضع الحالي.
- تقوم أجهزة استشعار إنترنت الأشياء المثبتة في أماكن وقوف السيارات بتوجيه السائقين مباشرة إلى الأماكن المتاحة، مما يقلل الازدحام.

صحة
- يمكن للأجهزة القابلة للارتداء مراقبة العلامات الحيوية للمرضى عن بعد.
- يمكن لخوارزميات الذكاء الاصطناعي إجراء تحليل تنبؤي لتفشي المرض.
- يمكن لأجهزة استشعار إنترنت الأشياء التي تراقب جودة الهواء أن تساعد مسؤولي الصحة العامة على تحسين الصحة العامة للمواطنين.

حماية
- كاميرات المراقبة في الأماكن العامة تراقب التهديدات المحتملة والأنشطة المشبوهة. ويمكن نقل هذه البيانات إلى السلطات المحلية، مما يساعدها على التصرف بسرعة.

طاقة
- يمكن للمباني المجهزة بأجهزة استشعار لدرجة الحرارة والإضاءة تحسين استهلاك الطاقة والتكيف مع البيئة.
- يمكن تشغيل أو إيقاف تشغيل أضواء الشوارع المجهزة بأجهزة استشعار إنترنت الأشياء تلقائيًا اعتمادًا على مستوى الإضاءة الطبيعية المحيطة.

إدارة النفايات والمياه
- يمكن لسلال المهملات الذكية المزودة بأجهزة استشعار إنترنت الأشياء إخطار الجهات المسؤولة بمستوى النفايات الموجودة في الصناديق، وبالتالي تحسين جداول ومسارات التجميع.
- يمكن لأجهزة استشعار إنترنت الأشياء في أنظمة توزيع المياه مراقبة جودة المياه والكشف عن التسريبات.

أمثلة على المدن الذكية

وقام مؤشر المدن الذكية لعام 2023 بتحليل ما مجموعه 141 مدينة، وشمل استطلاع آراء حوالي 20 ألف مواطن حول العالم. وهنا أعلى 10:

1. زيورخ (سويسرا)
2. أوسلو (النرويج)
3. كانبيرا (أستراليا)
4. كوبنهاجن (الدنمارك)
5. لوزان (سويسرا)
6. لندن (المملكة المتحدة)
7. سنغافورة (جمهورية سنغافورة)
8. هلسنكي (فنلندا)
9. جنيف (سويسرا)
10. ستوكهولم (السويد)

التحديات والمخاوف

كما هو الحال مع كل شيء في الحياة، تطرح تقنيات المدن الذكية أيضًا العديد من التحديات، المتعلقة بشكل أساسي بإدارة البيانات والأمن السيبراني والبنية التحتية والأخلاقيات.

تحديات البيانات

وفقًا لرئيس البيانات (CDO) في Act Digital، إيفرتون جاجو، إليك التحديات الرئيسية المتعلقة بإدارة البيانات:

عدم تجانس البيانات
"غالبًا ما تأتي البيانات من مصادر مختلفة ويتم تقديمها بتنسيقات مختلفة، مما يتطلب جهدًا كبيرًا لدمجها وتوحيدها. »

دقة البيانات
"يعد ضمان جودة البيانات وتقليل التحيز في مجموعات البيانات من الجوانب المهمة أيضًا. »

مشاكل قابلية التوسع والتخزين
"تصعب إدارة هذه الأمور بشكل خاص عندما يزداد حجم البيانات. »

ولحسن الحظ، تتوفر العديد من الاستراتيجيات والأدوات للمساعدة في حل هذه المشكلات المحتملة. يسلط إيفرتون جاجو الضوء على ما يلي:

تحديات الذكاء الاصطناعي

يسلط جيلهيرمي زوكولوتو الضوء على بعض القيود المرتبطة بتنفيذ الذكاء الاصطناعي في المدن الذكية:

متطلبات البنية التحتية
"قد تكون هناك مشكلات فنية، مثل توفر البيئات. ويجب أن تكون البنية التحتية اللازمة لدعم هذه التقنيات قوية وموثوقة."

الخصوصية والأمن والقيود المالية
"قد تنشأ هذه المشكلات بسبب جمع البيانات على نطاق واسع. وتشكل التكلفة المرتبطة بالتنفيذ مصدر قلق، وقد يتأثر التبني العام بمقاومة المراقبة المستمرة والخوف من استبدال الوظائف."

بصفته كبير مسؤولي البيانات (CDO)، لدى إيفرتون جاجو أيضًا رأي في قضايا الخصوصية: "من الضروري أن يكون لديك سياسات خصوصية قوية وشفافة، بالإضافة إلى اعتماد تقنيات تشفير البيانات. "يمكن أن يساعد تطبيق تقنيات إخفاء هوية البيانات في حماية البيانات. وهويات الأفراد بالإضافة إلى ذلك، يعد الامتثال للوائح حماية البيانات، مثل اللائحة العامة لحماية البيانات، أمرًا ضروريًا.

المخاوف الأخلاقية

"لضمان الاستخدام الأخلاقي والمسؤول للذكاء الاصطناعي في المدن الذكية، يجب تنفيذ تدابير واستراتيجيات مختلفة تشمل:

تحديات الأمن السيبراني

يمكن لمجرمي الإنترنت الوصول إلى بيانات المدينة الذكية من خلال جدران الحماية التي تم تكوينها بشكل خاطئ، وبيانات الاعتماد الضعيفة، واختراق إنترنت الأشياء، والتصيد الاحتيالي، من بين أساليب أخرى. بعض النتائج الأكثر شيوعًا هي:

ما هو مستقبل المدن الذكية؟

عندما يتعلق الأمر بالاتجاهات المستقبلية، يؤكد Everton Gago على التكامل المتزايد بين إنترنت الأشياء والذكاء الاصطناعي، فضلاً عن اعتماد تقنيات الطاقة المستدامة. ويوافق جيلهيرمي زوكولوتو على ذلك، حيث يتوقع حدوث تقدمات معينة في الذكاء الاصطناعي التحادثي والحلول المستدامة التي تهدف إلى معالجة التحديات البيئية - "مثل إنشاء شبكة كهرباء لوسائل النقل الخاصة والعامة"، كما يوضح.

أما بالنسبة للتحديات المستقبلية، يتوقع كبير مسؤولي البيانات في Act Digital "مشاكل تتعلق بقابلية التوسع في البنى التحتية التكنولوجية، والحاجة إلى تطوير نماذج جديدة لإدارة البيانات، والتكيف المستمر مع التغييرات في لوائح الخصوصية وأمن البيانات، فضلاً عن التحدي المتمثل في ضمان الشمول التكنولوجي وإمكانية الوصول لجميع المواطنين." يسلط رئيس قسم البيانات والذكاء الاصطناعي الضوء أيضًا على "التحديات والمخاوف الأخلاقية الناشئة حول المسؤولية القانونية". بالإضافة إلى ذلك، يخلص إلى أن "التكامل العالمي للتكنولوجيات بين المدن والبلدان سيطرح أيضًا تحديات التشغيل البيني والتعاون، فضلاً عن اللوائح ومعايير التشغيل المختلفة".