ظهور شهرهای هوشمند در عصر دیجیتال
با توسعه عصر دیجیتال، ایده شهرهای هوشمند در حال شکل گیری است. شهری که زیرساخت های دولتی-خصوصی را برای حمایت از مدیریت پسماند، انرژی، حمل و نقل، منابع آب، فناوری ساختمان های هوشمند، پایداری، عملیات امنیتی و خدمات شهروندان ایجاد کرده است، به عنوان «شهر هوشمند» یاد می شود. تحقق پتانسیل شهرهای هوشمند مستلزم همکاری عمومی و خصوصی و امنیت طراحی شده است.
ویژگی های شهر هوشمند
یک شهر هوشمند به عنوان یک آزمایشگاه نوآوری کاربردی عمل می کند. اتوماسیون، رباتیک، فناوریهای نانو توانمند، هوش مصنوعی (رابط انسان/رایانه)، الکترونیک چاپی و فتوولتائیک، ابزارهای پوشیدنی (الکترونیک انعطافپذیر)، و فناوریهای اطلاعاتی مانند تحلیلهای بیدرنگ و پیشبینیکننده، ابر محاسبات، شبکههای بیسیم 5G، محاسبات ابری ایمن، دستگاه های تلفن همراه و مجازی سازی تعدادی از روندهای فن آوری جذاب عصر دیجیتال هستند که بر توسعه شهرهای هوشمند تأثیر می گذارند.
شهرها به طور کلی در نتیجه تغییر فناوری های آنالوگ به دیجیتال در سال های اخیر «هوشمندتر» شده اند. چنین همکاری مستلزم تسهیل اقدامات عملیاتی هماهنگ است. این شامل تبادل آگاهی موقعیتی نیز می شود.
شهرهای هوشمند باعث صرفه جویی در هزینه ها و مصرف منابع، افزایش مشارکت عمومی و بهبود اثربخشی و کارایی خدمات شهری از طریق استفاده از فناوری دیجیتال برای اطلاعات و ارتباطات می شود. این نوع فناوریهای دیجیتال توسط شهرهای هوشمند برای تسهیل اطلاعات و ارتباطات، کاهش هزینهها و مصرف منابع، افزایش مشارکت عمومی و بهبود کارایی و کارایی خدمات شهری مورد استفاده قرار میگیرند.
هوش مصنوعی (AI) و یادگیری ماشین (ML) در حال حاضر بر طراحی و عملیات شهرهای هوشمند تأثیر می گذارد. یکی از زمینه هایی که هوش مصنوعی و ML می توانند از آن پشتیبانی کنند، تسهیل طرح های معماری و ساختمان برای ارگونومی و عملکرد بهینه است. همچنین، هوش مصنوعی و ML میتوانند محصولات اتوماسیون و پاسخدهی امنیتی (SOAR) را با یکپارچهسازی فرآیندهای ارکستراسیون، اتوماسیون، مدیریت رویداد و همکاری، تجسم و گزارشدهی تحت یک رابط واحد تسهیل کنند.
یک شهر هوشمند از عمودیها، فناوریها و محدودیتهای نظارتی مختلف تشکیل شده است که تعاملات و موانع مختلفی را به همراه دارد. برای طراحی و ساخت «شهر هوشمند امن»، که پرسنل، مقررات، رویهها، پایداری محیطی و فناوری را از حوزههای عمومی و خصوصی در کل مرحله برنامهریزی ادغام میکند، به مشارکت خصوصی و دولتی نیاز است.
مدیریت زباله، انرژی، فناوری ساختمان های هوشمند، بهداشت، حمل و نقل، مدیریت زباله و خدمات امنیتی همگی در شهرهای هوشمند گنجانده شده اند. شرکت Frost & Sullivan تخمین می زند که پتانسیل بازار جهانی برای مقوله های شهرهای هوشمند مانند حمل و نقل، مراقبت های بهداشتی، ساختمان، زیرساخت ها، انرژی و حکومت تا سال 2025 به 2.46 5 تریلیون دلار برسد. شهرهای هوشمند برای ایجاد فرصت های تجاری به ارزش 2.46 تریلیون دلار تا سال 2025 (frost.com)
در حالی که بخش دولتی مسئول است، بخش خصوصی مالک اکثر زیرساخت های حیاتی شهری است. یک شهر هوشمند امن تنها میتواند واقعاً تحت حمایت مشارکت عمومی/خصوصی به دلیل آن مؤلفه مالکیت (زیرساختها، انرژی، کشاورزی، ساختوساز، مراقبتهای بهداشتی، حمل و نقل و دولت) رشد کند. مشارکتهای دولتی/خصوصی برای موفقیت عملیات شهر هوشمند که خدمات و مزایای ضروری را ارائه میکند، حیاتی است. چنین مشارکتهایی میتوانند به آژانسها کمک کنند تا هزینهها را کاهش دهند، عملیات را سادهتر کنند و در مواقع افزایش و کاهش نیاز به راحتی مقیاسپذیر باشند.
اجزای امنیتی شهر هوشمند
برای اینکه یک شهر هوشمند به طور موثر عملیات مربوط به امنیت و حفاظت از شهروندان را انجام دهد، امنیت نیز یک جزء حیاتی است. پیچیدگی فزاینده و دامنه خطرات، همکاری بین بخش های دولتی و خصوصی را بیش از هر زمان دیگری حیاتی می کند. منطقی به نظر می رسد که همکاری های بخش دولتی و خصوصی برای مقابله با تهدیدات سایبری و فیزیکی برای زیرساخت های حیاتی افزایش یابد.
حفظ امنیت یک شهر هوشمند یک وظیفه مهم است زیرا محیط زیست ایمنی شهری شهروندان آن ممکن است تحت تأثیر رویدادها و خطرات مختلفی مانند فعالیت های جنایی، تروریسم، فجایع مرتبط با آب و هوا و بلایای طبیعی قرار گیرد. فناوریهای هوشمند شهری در نتیجه پیچیدگی روزافزون شهرهای ما و اتصال به اینترنت اشیا در حال ظهور هستند. متأسفانه، خطرات نیز در حال توسعه و گسترش هستند. یک شهر باید چیزی فراتر از اتصال باشد و به راحتی قابل دسترسی باشد. مفهوم "شهر هوشمند امن" به سرعت در حال تغییر است و امنیت ضروری است. برای ایجاد و حفاظت، مشارکت های دولتی و خصوصی قوی مورد نیاز است.
اجزای یک شهر امن
زیرساختهای دولتی و خصوصی باید به منظور انجام عملیات و تامین فناوری که ساکنان را ایمن و محافظت میکند، ایجاد شود تا شهر ایمن و امن حفظ شود. این موارد شامل :
1) ارتباطات متقابل، آگاهی موقعیتی و تبادل اطلاعات است.
2) وظایف مدیریت عملیات هماهنگ برای جلوگیری، کاهش، رسیدگی و حل مشکلات
3) دستیابی به فناوری های متعدد برای بهبود امنیت سایبری و امنیت فیزیکی. حسگرها، اسکنرها، موانع، هوش، بیومتریک، نظارت صوتی و تصویری و تجزیه و تحلیل داده ها نمونه هایی از فناوری ها هستند.
پروتکلهای بین بخشهای دولتی و خصوصی برای برنامهریزی و پاسخگویی در ساخت شهری امن و ایمن بسیار مهم است. آگاهی موقعیتی مبتنی بر ارتباطات و تبادل اطلاعات مناسب است. اولین پاسخ دهندگان، مجریان قانون، و رهبران عمومی و سیاسی باید با هم کار کنند، با هم آموزش ببینند و بتوانند با هم ارتباط برقرار کنند تا خطرات همیشه در حال تحول را بشناسند و به آنها پاسخ دهند.
توانایی مقابله با پیچیدگی روزافزون تهدیدها یکی دیگر از وظایف بسیار چالش برانگیز است. این یک تلاش دشوار است که نیاز به نقشه برداری حوادث از قبل دارد. این نقشهبرداری مستلزم استفاده از نظارت و تشخیص شبکه افق، تجزیه و تحلیل پیشبینیکننده و برنامهریزی مدیریت ریسک است. در عصر دیجیتال مدرن، بخش بزرگی از برنامه ریزی را می توان با استفاده از داده های بزرگ، هوش مصنوعی و الگوریتم ها خودکار کرد. مدیریت پرونده، آگاهی از موقعیت، و کاهش تنها چند راه هیجان انگیز است که دولت تجزیه و تحلیل داده ها را در طرح های امنیت داخلی ادغام می کند. با این حال، نظارت انسانی همیشه ضروری است زیرا همه چیز مستعد خطا است.
همه این فناوریها دارای کاربردهای مرتبط با امنیت در شهرهای هوشمند هستند، اگرچه هدف اصلی آنها تسهیل خدمات شهروندان است. پراکندگی مواد منفجره توسط روباتیک و شناسایی تهدیدات CBRNE توسط حسگرهای شیمیایی و بیولوژیکی متحرک، هر دو ایمنی عمومی را بهبود می بخشد. دوربین های نظارتی و سایر سیستم های امنیتی تعبیه شده و حسگرها می توانند برای نظارت بر فعالیت های مجرمانه و تهدیدات تروریستی استفاده شوند.
دگرگونی تصاعدی تمدن ما با رشد فناوری نوظهور، رنسانس جدیدی را آغاز کرده است. شهرهای هوشمند نتیجه اجتنابناپذیر این تحول هستند و مشارکتهای عمومی/خصوصی و امنیت مناسب با طراحی عناصر کلیدی هستند که به آنها امکان شکوفایی میدهد.
منبع: Forbes Chuck Brooks
ترجمه شده در واحد هوش بازار TMBA