المدن الذكية المستدامة

• يعيش أكثر من نصف سكان العالم اليوم في المدن. وبحلول 2050، سيعيش حوالي سبعة من كل عشرة أشخاص في المدن. وتمثل المدن أكثر من 70 في المائة من انبعاثات الكربون في العالم، و60 إلى 80 في المائة من استهلاك الطاقة. وقد أدى التحضر السريع إلى تحديات إضافية مثل الفوارق الاجتماعية، وازدحام المرور، وتلوث المياه، وما يرتبط بها من قضايا صحية.
• يمكن للحكومات والبلديات أن تستخدم تكنولوجيات المعلومات والاتصالات (ICT) بالاقتران مع الطاقة المتجددة وغيرها من التكنولوجيات لبناء مدن أكثر ذكاءً وأكثر استدامة لمواطنيها. والمدينة الذكية المستدامة هي مدينة مبتكِرة تستخدم تكنولوجيا المعلومات والاتصالات لتحسين نوعية الحياة، وجعل العمليات والخدمات الحضرية أكثر كفاءة، وتعزيز قدرتها التنافسية، مع ضمان تلبيتها لاحتياجات الأجيال الحالية والقادمة فيما يتعلق بالجوانب الاقتصادية والاجتماعية والبيئية، والثقافية​.
• على الرغم من أن المدن التي يتم توصيل جميع النظم والخدمات الحضرية فيها غير موجودة حتى الآن، فإن العديد من المدن في طريقها إلى أن تصبح مدناً مستدامة وذكية. وهي تعتمد على تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، على سبيل المثال، لتعزيز كفاءة استهلاك الطاقة وإدارة المخلفات، وتحسين الإسكان والرعاية الصحية، وتحسين تدفق حركة المرور والسلامة، والكشف عن جودة الهواء، وتنبيه الشرطة إلى الجرائم التي تحدث في الشوارع وتحسين شبكات المياه والصرف الصحي.
• جعل المجتمعات الريفية ذكية ومستدامة يمكن أن يحسن نوعية حياة سكان الريف ويساعد في تحقيق أهداف الأمم المتحدة للتنمية المستدامة (SDG). ولدى تكنولوجيا المعلومات والاتصالات إمكانية الإسراع بتحقيق جميع أهداف الأمم المتحدة السبعة عشر للتنمية المستدامة، بما فيها الهدف الحادي عشر الذي يهدف إلى تحقيق المدن والمجتمعات المستدامة​.

تعتمد المدن الذكية المستدامة على البنية التحتية للاتصالات المستقرة والآمنة والموثوقة وقابلة للتشغيل البيني لدعم حجم هائل من التطبيقات والخدمات القائمة على تكنولوجيا المعلومات والاتصالات.​

إن التطورات الأخيرة في إنترنت الأشياء (IoT)، والذكاء الاصطناعي (AI) والتوأم الرقمي والروبوتات والشبكات الذكية والعدادات الذكية كلها تقود وتدعم تطوير المدن الذكية المستدامة في جميع أنحاء العالم.

إنترنت الأشياء (IoT) – في اشارة إلى شبكة من أجهزة الحوسبة المتنامية بسرعة للتواصل مع بعضها البعض وتبادل البيانات وتتضمن أجهزة الاستشعار والبرمجيات – تُمكِّن المليارات من الأجهزة والأجسام المجهزة بأجهزة استشعار ذكية من التواصل مع بعضها البعض، وجمع المعلومات في الوقت الفعلي، وإرسال هذه البيانات، عبر الاتصالات اللاسلكية، إلى أنظمة التحكم المركزية. وهذه، بدورها، تدير حركة المرور، وتخفض استخدام الطاقة، وتحسن مجموعة واسعة من العمليات والخدمات الحضرية.

ويسمح الذكاء الاصطناعي بتحليل مجموعات كبيرة للغاية من البيانات بشكل حسابي للكشف عن الأنماط التي تستخدم لإثراء عملية صنع القرار في البلديات وتعزيزها.

والشبكات الذكية – في إشارة إلى شبكات الإمداد بالكهرباء التي تستخدم تكنولوجيا الاتصالات الرقمية للكشف عن التغيرات المحلية في الاستخدام والتفاعل معها – تساعد علي تحسين استخدام الطاقة على الوجه الأمثل في المدن. ويمكن للعدادات الذكية، وأجهزة الاستشعار الذكية المزودة بعناوين بروتوكول الإنترنت، أن تنقل معلومات عن استخدام الطاقة من جانب المستخدمين النهائيين إلى مورّد الطاقة، مما يتيح للمستخدمين النهائيين مزيداً من التحكم في استهلاكهم.

التوأم الرقمي – الاستفادة من الواقع الافتراضي والمعزز لتسهيل تخطيط المدن الذكية والصيانة التنبؤية للخدمات الحضرية والمراقبة في الوقت الفعلي واتخاذ القرارات واستمثال التكنولوجيات الناشئة مثل الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء وغيرها في مختلف القطاعات.

الروبوتات – تنطوي على استخدام الروبوتات والمركبات الجوية بدون طيار (UAV) في المدن للمساعدة في دعم تقديم الخدمات في مجالات مثل النقل والرعاية الصحية والمراقبة والتصنيع والبناء وما إلى ذلك.

وفي حين أن شبكات الجيل الثالث والجيل الرابع التي تستخدمها الهواتف المتنقلة اليوم تطرح عدداً من المشاكل في دعم مجموعة من الخدمات المطلوبة لتطبيقات المدن الذكية المستدامة، يوفر نشر تكنولوجيا الجيل الخامس (تكنولوجيات الاتصالات المتنقلة من الجيل الخامس) في كثير من البلدان إمكانية توصيل المزيد من الأجهزة، ونقل البيانات بسرعة أكبر، ومعالجة كم هائل من البيانات بأقل قدر من التأخير.​​

يدعم الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU) الدراسات التقنية والمشاركة المستمرة بين الحكومات والصناعة وأصحاب المصلحة الآخرين لتحسين موثوقية البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات والاتصالات في المناطق الحضرية، وأمنها وقابليتها للتشغيل البيني. وفي الوقت نفسه، يشجع الاتحاد استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات للحد من استهلاك الطاقة، وتعزيز الخدمات ونوعية الحياة لسكان المدن.​

وضع المعايير

يعكف الاتحاد الدولي للاتصالات والأعضاء في لجنة الدراسات 20 لقطاع تقييس الاتصالات​، وهي اللجنة المعنية بإنترنت الأشياء والمدن والمجتمعات الذكية، على وضع معايير دولية لتحديد المعايير والعمليات والممارسات التقنية للتمكين من التطوير المنسق لتكنولوجيات إنترنت الأشياء من أجل المدن الذكية المستدامة. وفي الآونة الاخيرة، كانت لجنة الدراسات تعمل على مواضيع تشمل الذكاء الاصطناعي، وسلاسل الكتل، والاتصالات من آلة إلى آلة، وجوانب البيانات الضخمة في إنترنت الأشياء.

وتقوم لجنة الدراسات 20 لقطاع تقييس الاتصالات بوضع معايير بشأن الشمول الرقمي في المدن الذكية والتقييمات الحضرية من الجيل التالي ونموذج نضج سلاسل التوريد الرقمية والتحول الرقمي في المدن الذكية وتعهيد الجموع لمراقبة البنية التحتية الحضرية والوقاية الذكية من الحرائق والمباني الذكية ومنصة البيانات المتوسطة في إنترنت الأشياء وغيرها.​

وفي الفترة 2017-2019، قام الفريق المتخصص التابع للاتحاد والمعني بمعالجةالبيانات وإدارتها لدعم إنترنت الأشياء والمدن والمجتمعات الذكية بوضع المواصفات والتقارير التقنية التي تتيح للنظام الإيكولوجي لإنترنت الأشياء أن يشمل الجميع وأن يكون قابلاً للتشغيل البيني، وقادراً على الاستفادة الكاملة من البيانات التي تولدها الأجهزة التي يتضمنها النظام. ويهدف هذا العمل إلى الحد من مخاطر نشوء “صوامع” البيانات في مختلف قطاعات الصناعة.

وفي أكتوبر 2021، أنشأت لجنة الدراسات 20 لقطاع تقييس الاتصالات الفريق المتخصص المعني بالذكاء الاصطناعي (AI) وإنترنت الأشياء (IoT) من أجل الزراعة الرقمية” (FG-AI4A)​، الذي سيبحث إمكانات الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء والتكنولوجيات الناشئة الأخرى لدعم جمع البيانات، وتحسين نمذجة الأنظمة الزراعية، وتعزيز التواصل الفعّال من أجل تحقيق الاستفادة المثلى من عمليات الإنتاج الزراعي. وستجري هذه أنشطة الفريق هذه بالتعاون الوثيق مع منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (FAO) لتأكيد الفجوات القائمة في بيئة التقييس الحالية بشأن الزراعة الرقمية.​

كما وضع الاتحاد مؤخراً معايير لكفالة أمن الشبكات في المناطق الحضرية. وتساعد معايير الاتحاد أيضاً بشأن أنظمة الجيل الخامس على جعل المدن الذكية المستدامة حقيقة واقعة. وتحدد معايير الاتحاد كيف يمكن للشبكات الذكية أن تساعد في بناء نظم طاقة يمكن التحكم فيها بدرجة أكبر وبكفاءة أكثر.

التعاون والتوعية على الصعيد العالمي

ينسق الاتحاد الدولي للاتصالات ولجنة الأمم المتحدة الاقتصادية لأوروبا (UNECE) وموئل الأمم المتحدة المنصة العالمية بشأن “مبادرة متحدون من أجل مدن ذكية مستدامة (U4SSC) “لدعم السياسة العامة وتشجيع استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات لتسهيل وتيسير الانتقال إلى مدن ذكية مستدامة. ويدعم المنصة 14 هيئة أخرى تابعة للأمم المتحدة. وقد وضعت مبادرة متحدون من أجل مدن ذكية مستدامة مجموعة من مؤشرات الأداء الرئيسية للمدن المستدامة، مما يتيح للمدن تحديد الأهداف، وجمع البيانات، وقياس التقدم المحرز في خمسة مجالات رئيسية هي: استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات؛ البنية التحتية المادية؛ والشمول الاجتماعي والمساواة في النفاذ إلى الخدمات؛ ونوعية الحياة؛ والاستدامة البيئية. وهناك أكثر من 50 مدينة في جميع أنحاء العالم تنفذ بالفعل مؤشرات الأداء الرئيسية، وتشمل بيزرت، ودبي، ودايغو، والقيروان، ومالدونادو، ومانيزاليس، ومونتفيديو، وموسكو، وبولي، وريميني، وسنغافورة، وفالنسيا، وووشي.​

وإن دمج التكنولوجيات الناشئة لدعم التحولات في المدن الذكية أمر حيوي. وتستكشف مبادرة متحدون من أجل مدن ذكية مستدامة اعتماد مختلف التكنولوجيات المتقدمة بما فيها سلسة الكتل والتعلم الآلي والتوأم الرقمي والذكاء الاصطناعي وأطلقت سلسلة من التقارير بشأن هذه المواضيع.​

وتقوم مبادرة متحدون من أجل مدن ذكية مستدامة من خلال مجموعاتها المواضيعية، بإعداد تقارير ومبادئ توجيهية بشأن مجموعة متنوعة من المواضيع الأخرى بما في ذلك حلول منصات المدن الذكية المتكاملة، والحلول المبتكرة للمدن الذكية ومبادئ تنفيذ الذكاء الاصطناعي في المدن إلى جانب المبادئ التوجيهية للمشتريات لإنشاء المدن الذكية. وإدراكاً لتأثير جائحة كوفيد-19 على عمليات الانتقال إلى المدن الذكية، تدرس المبادرة أيضاً حالات الاستعمال المتعلقة بدفع الانتعاش الاقتصادي لتعزيز القدرة على الصمود في المناطق الحضرية.​

​وفيما يلي بعض الأمثلة التي تبين كيف تساعد تكنولوجيا المعلومات والاتصالات على بناء مدن ذكية مستدامة:

•​         في الرياض، المملكة العربية السعودية، تستخدم المدينة تدابير مكافحة ازدحام حركة المرور، بما في ذلك تدابير التحكم في حركة المرور التكيفية أو تدابير تحديد الأولويات. ويقوم نظام النقل الذكي بمراقبة وإدارة حركة المرور في المدينة من خلال مختلف أجهزة الاستشعار ونظام التلفزيون بدارة مغلقة (CCTV). ويستخدم تحليلات متقدمة للقيام بتحليل تاريخي وتنبؤي في الوقت الفعلي للحركة، بما في ذلك الإبلاغ محدد السياق عن حوادث المرور وحركة المرور لإبلاغ لوحات معلومات المرور ومؤشرات الأداء الرئيسية للإبلاغ.

•           نفذت مشهد​، جمهورية إيران الإسلامية، برنامجاً ذكياً لجمع المخلفات القابلة لإعادة التدوير من أجل تحسين معدلات إعادة التدوير. وطورت مشهد تطبيق SIMAP، وهو تطبيق متنقل لتوفير معلومات عن تدفقات إعادة تدوير المخلفات لتشجيع الناس على تحسين مشاركتهم في فرز المخلفات وإعادة تدويرها.

•           في موسكو​، روسيا، يدير مركز حركة المرور شبكة المرور والنقل بأكملها. ويتألف من أكثر من 2000 إشارة مرور و3500 كاشف حركة مرور وكاميرات CCTV، وتُنقل البيانات من هذه الأجهزة إلى مركز إدارة حركة المرور في المدينة. وهو نظام عالي التقنية يعتمد على البيانات في الوقت الفعلي لتحليل تدفق الحركة الذي يحدد ترتيبات المرور الزائدة أو اللازمة وفقاً لذلك.

•           قامت سنغافورة ​بتطوير “سنغافورة الافتراضية”، وهي نموذج دينامي ثلاثي الأبعاد للمدينة ومنصة تعاونية تدعم أصحاب المصلحة في المدينة في دفع عجلة الابتكار. وقد مكنت “سنغافورة الافتراضية” أصحاب المصلحة في المدينة من استخدام رؤى قيمة مستمدة من برنامجها لتحليل السياسات والأعمال واتخاذ القرار واختبار الأفكار.

•           قامت فالينسيا​، إسبانيا، بتطوير نظام إدارة داخلي للمدينة قائم على الحوسبة السحابة، وهو منصة VLCi. وتسمح المنصة للمدينة بجمع البيانات حول المؤشرات الرئيسية للخدمات الحضرية للمدينة، وتحليلها باستخدام أدوات متقدمة، ثم تطوير لوحات المعلومات للمساعدة في اتخاذ القرار. وتسمح بمشاركة أكبر للمواطنين من خلال الشفافية.

•​         نفذت Texel، هولندا، بنية تحتية جديدة ذكية وفعالة من حيث الطاقة لإضاءة الشوارع في جميع أنحاء المدينة. ويؤدي استخدام توليفة من أجهزة الاستشعار LED وإنترنت الأشياء إلى تحقيق وفورات كبيرة في الطاقة وتقليل التلوث الضوئي.​

آخر تحديث: ديسمبر