به کارگیری اینترنت اشیا در بوستان های مشهد | پیوند طبیعت و فناوری در بوستان‌های شهر

به گزارش شهرآرانیوز؛ اینترنت اشیا نوعی فناوری است که به اشیا و تجهیزات امکان می‌دهد با استفاده از حسگر‌ها و اتصال به شبکه، اطلاعات جمع آوری کنند و آن را با سامانه‌های دیگر به اشتراک بگذارند؛ اطلاعاتی که‌ می‌تواند برای پایش لحظه‌ای شرایط، تصمیم گیری و مدیریت هوشمندتر به کار گرفته شود.

این فناوری در شهر‌ها از روشنایی و صوت هوشمند تا سامانه‌های آبیاری فضای سبز و استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر را دربرمی گیرد. در دنیای امروز که شهر‌ها با چالش‌هایی مانند افزایش مصرف انرژی، کمبود منابع آب، ترافیک و هزینه‌های اداره شهر مواجهند، اینترنت اشیا فرصتی برای مدیریت دقیق‌تر منابع و کاهش هدررفت آن‌ها فراهم می‌کند.

این فناوری برای کشور ما نیز، با توجه به محدودیت منابع آب، انرژی و ضرورت افزایش بهره وری در خدمات عمومی، می‌تواند فراتر از یک تحول فناورانه، ابزاری برای پاسخ به بخشی از مشکلات موجود باشد؛ موضوعی که بررسی وضعیت اجرای آن در مشهد، می‌تواند تصویری روشن‌تر از فاصله میان برنامه‌های هوشمندسازی و دستاورد‌های عملی آن ارائه دهد.

فعلا در اولین قدم به سراغ حامد فیض اللهی، مدیرکل بهبود محیط زیست شهری شهرداری مشهد، رفته‌ایم تا وضعیت اجرای اینترنت اشیا در حوزه بوستان هوشمند (آبیاری هوشمند، روشنایی هوشمند، صوت هوشمند، استقرار سطل زباله هوشمند، تأمین انرژی با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر و...) را برایمان شرح دهد و در گزارش‌های بعدی، عملکرد اجرای این هوشمندسازی برای سایر بخش‌های شهرداری را نیز بیان خواهیم کرد.

شاید ۱۰ سال پیش، در مجموعه مدیریت شهری این سؤال مطرح بود که آیا می‌شود بوستانی داشته باشیم که تمام موضوعات آن را بتوان به صورت هوشمند مدیریت کرد؟ همین پرسش، سبب برگزاری جلسات مختلفی با مشاوران و شرکت‌های دانش بنیان می‌شود که درنهایت چکیده این جلسات به تعریف سرفصل‌هایی در حوزه هوشمندسازی اشیا می‌رسد.

هوشمندسازی در حوزه آب، یکی از این سرفصل هاست که به گفته مدیرکل بهبود محیط زیست شهری شهرداری مشهد، از مهم‌ترین آن‌ها نیز محسوب می‌شود. این حوزه به دو بخش تأمین و توزیع آب تقسیم می‌شود. در حوزه تأمین از طریق سازمان پارک ها، خط جداسازی را ایجاد کرده‌ایم که تاکنون ۶۸ درصد پیشرفت فیزیکی داشته است. درواقع این خط جداساز، انتقال آب غیرشرب و آب غیرکیفی در دور رینگ مشهد را اجرا می‌کند؛ منبع آب این خط نیز از طریق پساب تصفیه خانه‌ها تأمین می‌شود.

این رینگ به طول ۱۹۰ کیلومتر دورتادور شهر اجرا خواهد شد که تاکنون ۱۳۰ کیلومتر آن انجام شده است. فیض اللهی ادامه می‌دهد: برای کنترل هوشمند، سامانه‌ای به نام «اسکادا» راه اندازی کردیم که از این طریق، میزان آب در مبادی ورودی و خروجی، فشار لوله‌ها و اینکه در هر مخزن چقدر آب داریم، به صورت هوشمند روی صفحه تلفن همراه مدیران قابل مشاهده است.

اما این اقدام برای مدیران شهری راضی کننده نبود؛ به همین دلیل به سراغ سلومتر‌ها می‌روند؛ کنتور‌های هوشمندی که‌ می‌توانند اطلاعاتی نظیر اینکه وضعیت آب و میزان مصرف آن یا اینکه در کدام نقطه نشتی وجود دارد را از طریق تلفن همراه به مدیران منتقل کنند یا روی سامانه‌ها آن را نشان دهند تا در مدیریت بهره وری به آن‌ها کمک کنند.

طبق آمار مدیرکل بهبود محیط زیست شهری شهرداری مشهد، حدود پانصد سلومتر در مشهد نیاز داریم که تاکنون ۱۳۰ مورد خریداری و در شبکه جداساز آب، نصب شده است. او اضافه می‌کند: هزینه خرید هر سلومتر بدون درنظر گرفتن هزینه نصب و... ۲۰۰ میلیون تومان است و دست کم ۱۰۰ میلیارد تومان دیگر برای تهیه سلومتر‌ها نیاز داریم.

او درباره آبیاری کاملا هوشمند فضای سبز نیز به چالش‌های آن به ویژه هزینه اولیه اشاره می‌کند و‌ می‌گوید: شیوه کار به این صورت است که ابتدا باید سنسور‌هایی در سطح خاک داشته باشیم که آن‌ها رطوبت را در سطح خاک بسنجند و بعد فرمان بدهند تا سیستم آبیاری شروع به کار کند.

اما چالش دیگری که در این زمینه وجود دارد، تنوع گونه‌ها در فضای سبز است که درخت، چمن، گل و... را شامل می‌شود و این گونه ها، نیاز‌های آبی متفاوتی نیز دارند، بنابراین این موضوع، مشکلات هوشمندسازی را بیشتر می‌کند و هزینه‌های آن را نیز افزایش می‌دهد.

«در حال حاضر آبیاری هوشمند به عنوان طرح آزمایشی توسط سازمان فاوا در بوستان مادروکودک در حال اجراست تا بعد از مدتی بتوانیم به نتیجه گیری و برآورد هزینه‌ها در این زمینه برسیم.»

این جملات را مدیرکل بهبود محیط زیست شهری شهرداری مشهد می‌گوید و ادامه می‌دهد: در حوزه آبیاری فضای سبز به دنبال پایش لحظه‌ای آب و ذخیره آن هستیم. درواقع می‌خواهیم وقتی در داخل عرصه آب استفاده می‌کنیم، هدررفت آن را به حداقل برسانیم که در این صورت، می‌توانیم اپراتور کارگری را کم یا حتی حذف کنیم و به سمتی برویم که با فرمان الکترونیکی، آبیاری را انجام دهیم و به طور جدی پیگیر آن هستیم.

موضوع بعدی که فیض اللهی بر آن تأکید می‌کند، روشنایی و تابلوبرق هاست. او اظهار می‌کند: اکنون در چند پارک کوچک مانند دانش، فرهنگ و... سیستم روشنایی را هوشمند کرده‌ایم. به دنبال این هدف هستیم که استفاده از آن را گسترش دهیم؛ به طور نمونه در معابری که افراد کمتری از آن عبور می‌کنند، به طور خودکار میزان نور چراغ نیز کمتر شود.

اقدام دیگری که در حوزه مدیریت انرژی در حوزه برق انجام شده است، به کارگیری اینورتر در تابلوبرق هاست که فیض اللهی این موضوع را اقدامی در جهت کنترل هوشمند نور می‌داند و اضافه می‌کند: اینورتر کمک می‌کند که پمپ با ظرفیت کامل به مدار وارد نشود و به جای مصرف حداکثری برق، از طریق اینورتر، برق فقط به اندازه نیاز مصرف شود. علاوه بر این، اینورتر سبب می‌شود پمپ‌ها ایمن‌تر روشن و خاموش شوند و درنتیجه طول عمرشان بیشتر شود؛ در حال حاضر ۹۰ درصد ایستگاه‌های پمپاژ تجهیز شده‌اند.

مدیرکل بهبود محیط زیست شهری شهرداری مشهد درباره استفاده از اینترنت اشیا در سطل‌های زباله نیز بیان می‌کند: سطل‌های زباله هم باید سنسوری داشته باشند که میزان حجم زباله و این را که چه زمانی باید تخلیه شود، به ما نشان دهد. فعلا برای چند نمونه سطل زباله این کار اجرا شده است، اما خطا‌هایی دارد که باید برطرف شود. او درباره سرویس‌های بهداشتی و کاربرد اینترنت اشیا در آن‌ها نیز توضیح می‌دهد: باید این هوشمندسازی به گونه‌ای باشد که با نفرشمار میزان استفاده از این سرویس‌ها را به ما ارائه دهد و برای تهویه نیز به صورت هوشمند عمل کند.

مدیرکل بهبود محیط زیست شهری شهرداری مشهد هوشمندسازی را موضوعی نمی‌داند که یک شبه اتفاق بیفتد، با این حال او مدیریت شهری را در اجرای این موضوع خیلی مهم، ناچار می‌داند و‌ می‌گوید: اگر می‌خواهیم هزینه‌ها را کم کنیم و خدمات خوبی به شهروندان بدهیم، ناچار به هوشمندسازی هستیم، بنابراین پذیرای ایده‌های شرکت‌های دانش بنیان و استادان و کارشناسان در زمینه فضای سبز مشهد هستیم.

فیض اللهی همچنین به سامانه جامع فضای سبز (gsms) که اکنون در حوزه نظارت در حال استفاده است، اشاره می‌کند و ادامه می‌دهد: این سامانه طوری طراحی شده است که درباره بخش‌های مختلف در لحظه می‌تواند به ما گزارش بدهد و سیزده منطقه شهری را پوشش می‌دهد.

زمانی اقدامات نظارتی به صورت دستی انجام می‌شد، اما اکنون این کار‌ها به طور هوشمند دنبال می‌شود؛ به طور نمونه تمام فضای سبز و پیمان‌های نگهداری در این سامانه وجود دارد و هر روز ناظر مقیم، ناظر عالی، پیمانکار و... به طور الکترونیکی از آن استفاده می‌کنند و تمام موضوعات را به صورت آنلاین مطرح می‌کنند، بنابراین اگر جایی گل فصلی، نیمکت و... کم یا اضافه شود، در این سامانه ثبت می‌شود. علاوه بر این، شهروندان نیز می‌توانند درخواست‌های خود مانند قطع یا هرس درختان، کاشت نهال غیرمثمر و... را از این طریق به ما اعلام کنند.

انرژی‌های تجدیدپذیر مانند خورشیدی و بادی، می‌توانند با کمک اینترنت اشیا، هوشمندتر مدیریت شوند؛ به طور نمونه حسگر‌ها می‌توانند میزان برق تولیدی پنل‌های خورشیدی را اندازه بگیرند یا نشان بدهند که تجهیزات درست کار می‌کنند یا نیاز به تعمیر دارند. سؤال دیگر ما از فیض اللهی نیز در این زمینه است. پاسخ او این است که به دنبال توسعه این انرژی‌ها هستند؛ یعنی این موضوعات فعلا در سطح پیگیری است. با این حال او‌ می‌گوید: طی سال‌های اخیر در تأمین برق در کشور، دچار مشکل هستیم و چاره‌ای نداریم که برق تولید کنیم. در حال حاضر با مشاورانی صحبت کردیم که ببینیم کجا می‌توانیم برای پارک‌ها برق تولید کنیم و علاوه بر آن فروش هم داشته باشیم.

صوت هوشمند نیز یکی از قطعات پازل اینترنت اشیاست. فیض اللهی می‌گوید: به دنبال اجرای صوت هوشمند در پارک‌های بانوان، کوهسنگی، ملت و... هستیم؛ البته تاحدی این موضوع در پارک‌های بزرگ اجرا شده است. او درباره تفاوت سیستم صوت هوشمند با مدل سنتی آن، اظهار می‌کند: سیستم صوت کابلی به این صورت است که فرد باید پشت میکروفون قرار بگیرد و کل پارک همان صدا را‌ می‌شنوند، اما در سیستم صوت هوشمند به طور نمونه پارک به ۱۰۰ قسمت تقسیم می‌شود و بدون اینکه نیاز به حضور فیزیکی کاربر باشد، در هر قسمت از پارک موضوعات مختلفی بیان می‌شود.

ضمن اینکه به دنبال اطلاع رسانی هوشمند در پارک‌ها نیز هستیم تا اگر بحرانی رخ داد، امکان اطلاع یا هشدار به شهروندان را از این طریق داشته باشیم. فعلا از بضاعت موجود که تلویزیون‌های سازمان فاوا در پارک هاست، استفاده می‌کنیم.

«علاوه بر این می‌خواهیم در آینده کوددهی فضای سبز را هم به صورت هوشمند انجام دهیم یا در مورد موتورخانه‌های حوزه فضای سبز طوری کار کنیم که تمام هشدار‌ها ازجمله حریق، نشتی آب و... به صورت سیستمی ارسال شود.» این اطلاعات را فیض اللهی می‌دهد و در ادامه می‌گوید: درکنار این‌ها می‌خواهیم سنسور رطوبت سنج، دماسنج و شوری خاک را نیز نصب کنیم تا برای مقابله با آفات گیاهان نیز به صورت هوشمند ورود کنیم. هوشمندسازی به هرحال هزینه‌هایی درپی دارد که طبق گفته مدیرکل بهبود محیط زیست شهری شهرداری مشهد، این هزینه‌ها کم هم نیست، اما هرقدر در حوزه بهره وری بیشتر کار کنیم، هزینه‌های نگهداشت و به کارگیری کارگر و... کاهش بیشتری پیدا می‌کند.

او بوستان‌های بزرگ را در اجرای اینترنت اشیا در اولویت می‌داند؛ چراکه بیشترین سهم زیرساختی و حضور شهروندان را به خود اختصاص می‌دهند. می‌گوید: درحال حاضر در چندین بوستان شهربانو که جدید افتتاح شده است، نفرشمار الکترونیکی قرار داده‌ایم که تعداد افراد و درنتیجه میزان استفاده از بوستان را در ساعات صبح و عصر به ما اطلاع می‌دهد. اما سؤال این است که این نفرشمار‌ها چه کمکی به مجموعه مدیریت شهری می‌کنند. فیض اللهی در پاسخ می‌گوید: این نفرشمار‌ها با ثبت ورودوخروج مردم به پارک ها، آمار تردد شهروندان را اعلام و درنتیجه خدمت رسانی مؤثر به آن‌ها را برای ما ممکن می‌کنند.

حمید مداحی، کارشناس کامپیوتر و فناوری اطلاعات، نیز معتقد است که هوشمندسازی شهری باید به‌عنوان یکی از مهم‌ترین اقدامات در کلان‌شهر‌ها مورد توجه قرار بگیرد.

به گفته او اهمیت این موضوع در بحران‌های شهری نظیر حوادث طبیعی مثل زلزله و سیل، بیش از پیش به‌چشم می‌آید. اما اجرای فرایند هوشمندسازی، نیازمند ایجاد یک سیستم پیچیده است. این سیستم از لایه‌های مختلفی تشکیل شده است که لایه اول آن را اینترنت اشیا تشکیل می‌دهد.

وی ادامه می‌دهد: در این لایه با هوشمند شدن دستگاه‌ها و سیستم‌ها، اطلاعات درلحظه از طریق اینترنت به سامانه‌ای ارسال می‌شود. لایه دوم، نمایش اطلاعات و تحلیل داده است که مهم‌ترین بخش سیستم را تشکیل می‌دهد. لایه سوم نیز تصمیم‌گیری در مورد تحلیل‌ها و اطلاعات است که می‌تواند به‌صورت خودکار، نیمه‌خودکار یا دستی انجام و درنهایت تصمیم‌های گرفته‌شده، اعمال شود.