ปัญญาประดิษฐ์และอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง

ปัญญาประดิษฐ์และอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งเป็นเทคโนโลยีหลักเบื้องหลังเมืองอัจฉริยะ ช่วยให้การเก็บข้อมูลแบบเรียลไทม์และการวิเคราะห์อย่างชาญฉลาด ทำให้เมืองสามารถปรับปรุงการจราจร พลังงาน บริการสาธารณะ และคุณภาพชีวิตโดยรวมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เมืองอัจฉริยะใช้เทคโนโลยีในการจัดการทรัพยากรและบริการอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยมี อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (IoT) และ ปัญญาประดิษฐ์ (AI) เป็นหัวใจหลัก ในทางปฏิบัติ หมายถึงการฝังเซ็นเซอร์และการเชื่อมต่อทั่วโครงสร้างพื้นฐานของเมือง จากนั้นใช้การวิเคราะห์ด้วย AI เพื่อเปลี่ยนข้อมูลเป็นการตัดสินใจที่ชาญฉลาดขึ้น

เมืองอัจฉริยะพึ่งพาโครงสร้างพื้นฐาน รวมถึงปัญญาประดิษฐ์/การเรียนรู้ของเครื่อง (AI/ML) และเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (IoT) เพื่อสกัดข้อมูลเชิงลึกที่นำไปปฏิบัติได้ เพื่อยกระดับคุณภาพชีวิตและความปลอดภัยของประชาชน

— S&P Global

IoT จัดหาข้อมูลดิบและการเชื่อมต่อ ขณะที่ AI ทำหน้าที่เป็น "สมอง" วิเคราะห์ข้อมูลเหล่านั้นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงานของเมือง ประชากรวัยหนุ่มสาวโดยเฉพาะชื่นชอบนวัตกรรมเหล่านี้ เพราะอุปกรณ์ IoT รวบรวมข้อมูลเมืองอย่างต่อเนื่อง ขณะที่ AI เป็นตัวเร่งการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีที่สามารถเปลี่ยนพฤติกรรมและวิถีชีวิตของผู้คนได้

ผลกระทบในโลกจริง: ในช่วงการระบาดของโควิด-19 AI, IoT และข้อมูลขนาดใหญ่มีบทบาทสำคัญในการจัดการความเสี่ยงด้านสุขภาพและรักษาการทำงานของเมืองตามที่นักวิเคราะห์ OECD ระบุ โครงการเมืองอัจฉริยะทั่วโลกใช้เครื่องมือเหล่านี้เพื่อปรับปรุงการจราจร ลดการใช้พลังงาน ตรวจสอบมลพิษ และมีส่วนร่วมกับประชาชน
Table of Contents

อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง: ระบบประสาทของเมือง

IoT หมายถึงเครือข่ายขนาดใหญ่ของอุปกรณ์และเซ็นเซอร์ที่เชื่อมต่อกันฝังอยู่ทั่วเมือง ในเชิงเทคนิค IoT คือ "เครือข่ายของอุปกรณ์ทางกายภาพ ยานพาหนะ เครื่องใช้ และวัตถุอื่นๆ ที่ฝังด้วยเซ็นเซอร์ ซอฟต์แวร์ และการเชื่อมต่อเครือข่าย ทำให้สามารถเก็บและแชร์ข้อมูลได้" อุปกรณ์เหล่านี้เป็นระบบประสาทของเมืองอัจฉริยะ ส่งข้อมูลเรียลไทม์อย่างต่อเนื่องไปยังศูนย์ควบคุมและแพลตฟอร์มคลาวด์

อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง
ส่วนประกอบและเครือข่าย IoT ในโครงสร้างพื้นฐานเมืองอัจฉริยะ

การเชื่อมต่อที่แข็งแกร่ง (LTE/5G, Wi-Fi, LPWAN/LoRaWAN ฯลฯ) เชื่อมอุปกรณ์ในหลายโดเมน เช่น การขนส่ง พลังงาน การจัดการขยะ และความปลอดภัยสาธารณะ ตัวอย่างเช่น เซ็นเซอร์ในโครงข่ายไฟฟ้าส่งข้อมูลการใช้พลังงาน กล้องและ GPS บนยานพาหนะส่งข้อมูลการจราจร และเซ็นเซอร์สิ่งแวดล้อมรายงานคุณภาพอากาศหรือระดับเสียง โครงสร้างพื้นฐาน IoT ที่แพร่หลายนี้ช่วยให้ แลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างบริการเมืองหลากหลายได้อย่างมีประสิทธิภาพ

แอปพลิเคชันหลักของ IoT

การตรวจสอบโครงสร้างพื้นฐาน

เซ็นเซอร์บนสะพาน ถนน อาคาร และสาธารณูปโภคตรวจจับการสึกหรอหรือความเครียด AI วิเคราะห์ข้อมูลนี้เพื่อให้เกิด การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ โดยกำหนดเวลาซ่อมก่อนเกิดความเสียหาย

สาธารณูปโภคและทรัพยากร

มิเตอร์ IoT ในเครือข่ายน้ำ ไฟฟ้า และแก๊สรายงานการใช้งานอย่างต่อเนื่อง ระบบที่ขับเคลื่อนด้วย AI ปรับสมดุลอุปสงค์และอุปทานแบบเรียลไทม์ ลดของเสียและค่าใช้จ่าย

การจราจรและการขนส่ง

กล้อง เซ็นเซอร์ถนน และยานพาหนะที่เชื่อมต่อกันแชร์ข้อมูลความเร็วและความแออัด AI ปรับสัญญาณไฟ แนะนำเส้นทางที่เหมาะสม และจัดการระบบขนส่งสาธารณะอย่างไดนามิก

สิ่งแวดล้อมและสุขภาพ

เครื่องวัดคุณภาพอากาศ เซ็นเซอร์เสียง และสถานีอากาศส่งข้อมูลสิ่งแวดล้อม อัลกอริทึม AI ตรวจจับแนวโน้มมลพิษล่วงหน้า ช่วยให้เมืองตอบสนองได้รวดเร็วและ ทำนายปัจจัยเสี่ยงได้อย่างน่าเชื่อถือ

ปัญญาประดิษฐ์: สมองของเมือง

ถ้า IoT คือระบบประสาท AI คือสมองวิเคราะห์ของเมืองอัจฉริยะ ระบบ AI รับข้อมูลจำนวนมหาศาลจาก IoT และ "เรียนรู้" รูปแบบเพื่อทำการตัดสินใจหรือทำนาย นักวางผังเมืองใช้เครื่องมือเรียนรู้ของเครื่องและ AI อื่นๆ เพื่อเปลี่ยนข้อมูลดิบเป็นข้อมูลเชิงลึกที่นำไปปฏิบัติได้

ในขณะที่แอปพลิเคชัน IoT รวบรวมข้อมูล การวิเคราะห์ AI สามารถตรวจจับรูปแบบ ทำนาย รวมข้อมูลหลายแหล่ง (data fusion) และเพิ่มคุณภาพข้อมูล

— รายงานวิเคราะห์อุตสาหกรรม

อัลกอริทึม AI คัดกรองข้อมูลจราจร พลังงาน สภาพอากาศ และข้อมูลประชาชนเพื่อทำนายแนวโน้มในอนาคตและทำงานบริการเมืองอัตโนมัติ ตัวอย่างเช่น การวิเคราะห์ด้วย AI สามารถปรับไฟถนนและระบบปรับอากาศตามการใช้งานที่คาดการณ์ไว้ หรือจำลองเสมือนเพื่อทดสอบว่าการเพิ่มเลนจักรยานจะช่วยลดความแออัดได้อย่างไร

AI - สมองของเมือง
AI ในฐานะสมองวิเคราะห์ที่ประมวลผลข้อมูลเมือง
ข้อมูลเชิงลึกจาก OECD: "AI ถูกฝังอยู่ในกลยุทธ์เมืองอัจฉริยะมากขึ้นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ความยืดหยุ่น และความครอบคลุม" ช่วยให้เมืองจัดการระบบซับซ้อนได้อย่างมีประสิทธิผลมากขึ้น

ฟังก์ชัน AI ในเมืองอัจฉริยะ

  • เพิ่มประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากร (ทำนายความต้องการพลังงานหรือน้ำ)
  • เสริมสร้างการบริหารจัดการ (จำลองนโยบายก่อนนำไปใช้)
  • ยกระดับบริการสาธารณะ (ปรับแต่งการขนส่งหรือรัฐบาลอิเล็กทรอนิกส์)
  • สนับสนุนความยั่งยืน (ทำนายการเพิ่มขึ้นของมลพิษ รวมพลังงานหมุนเวียน)
  • ปรับปรุงการขนส่ง (อัลกอริทึมเรียนรู้ของเครื่องเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางและทำนายจุดเกิดอุบัติเหตุ)

กล่าวง่ายๆ คือ IoT ให้ข้อมูลเข้า และ AI ให้ตรรกะการตัดสินใจ ทั้งสองร่วมกันสร้าง ความร่วมมือ AI+IoT ("AIoT"): วงจรปรับปรุงตัวเองที่เซ็นเซอร์ส่งข้อมูลและ AI ปรับระบบแบบเรียลไทม์

ความร่วมมือ AIoT: ทำงานร่วมกัน

พลังที่แท้จริงของเมืองอัจฉริยะเกิดขึ้นเมื่อ AI และ IoT รวมกัน – มักเรียกว่า ปัญญาประดิษฐ์ของสรรพสิ่ง (AIoT) ในโมเดลนี้ อุปกรณ์ IoT เก็บข้อมูลอย่างต่อเนื่อง ทั่วเมือง ขณะที่ AI วิเคราะห์ข้อมูลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงาน

AI และ IoT ทำงานร่วมกัน
วงจรป้อนกลับ AIoT: การเก็บข้อมูล การวิเคราะห์ และการตอบสนองอัตโนมัติ

กระบวนการทำงานของ AIoT

1

การเก็บข้อมูล

เซ็นเซอร์ IoT นับพันล้านตัวส่งข้อมูลเกี่ยวกับจราจร พลังงาน สภาพอากาศ ขยะ และอื่นๆ

2

การวิเคราะห์ข้อมูล

อัลกอริทึม AI ประมวลผลข้อมูลเพื่อค้นหาข้อมูลเชิงลึกและทำนายปัญหา

3

การตอบสนองอัตโนมัติ

ระบบกระตุ้นการดำเนินการแบบเรียลไทม์: ปรับไฟจราจร ลดแสง HVAC และเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทาง

วงจรนี้ – ข้อมูลจาก IoT + ปัญญาของ AI – คือสิ่งที่ทำให้เมืองเป็น "อัจฉริยะ" อย่างแท้จริง การรวมเทคโนโลยีเหล่านี้ช่วยส่งเสริมกระบวนการพัฒนาและนำไปสู่มาตรฐานชีวิตที่ดีขึ้นสำหรับผู้อยู่อาศัย ในทางปฏิบัติ ประมาณ 30% ของโครงการเมืองอัจฉริยะปัจจุบันผสาน AI เพื่อเพิ่มความยั่งยืน ความยืดหยุ่น และบริการ และสัดส่วนนี้กำลังเพิ่มขึ้น

การประยุกต์ใช้ในระบบเมืองต่างๆ

ร่วมกัน AI และ IoT ช่วยให้เกิดกรณีการใช้งานเมืองอัจฉริยะหลากหลายครอบคลุมโครงสร้างพื้นฐาน การเคลื่อนที่ สาธารณูปโภค และบริการสาธารณะ:

โครงสร้างพื้นฐาน

ทรัพย์สินของเมือง เช่น สะพาน ถนน และอาคารที่ติดตั้งเซ็นเซอร์ IoT ตรวจสอบสุขภาพ AI วิเคราะห์ข้อมูลเพื่อกำหนดเวลาบำรุงรักษาก่อนเกิดความเสียหาย ช่วยประหยัดเงินและป้องกันการหยุดชะงัก

พลังงานและสาธารณูปโภค

โครงข่ายอัจฉริยะใช้มิเตอร์ IoT เพื่อตรวจสอบเครือข่ายไฟฟ้าและน้ำแบบเรียลไทม์ AI ทำนายความต้องการและปรับสมดุลอุปทาน รวมพลังงานหมุนเวียนและลดของเสีย

การขนส่งและการเคลื่อนที่

กล้อง สัญญาณ และยานพาหนะที่เชื่อมต่อกันสร้างเครือข่าย IoT AI ปรับเวลาสัญญาณไฟแบบเรียลไทม์ แนะนำตารางขนส่งที่เหมาะสม และประสานงานยานพาหนะอัตโนมัติ แอปจอดรถอัจฉริยะชี้ทางผู้ขับขี่ไปยังที่ว่าง ช่วยประหยัดเวลาและน้ำมัน

ความปลอดภัยสาธารณะและสุขภาพ

กล้องวงจรปิดและเซ็นเซอร์ IoT ส่งข้อมูลไปยังศูนย์เฝ้าระวังที่ขับเคลื่อนด้วย AI AI แจ้งเตือนความผิดปกติ เช่น การเคลื่อนที่ของคนผิดปกติหรือสัญญาณอาชญากรรมสูง แจ้งเจ้าหน้าที่ล่วงหน้า ในช่วงวิกฤตสุขภาพ IoT และการวิเคราะห์ AI ช่วยติดตามการระบาดและจัดการทรัพยากร

การตรวจสอบสิ่งแวดล้อม

เซ็นเซอร์คุณภาพอากาศ เสียง และสภาพอากาศให้ข้อมูลสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง AI ทำนายเหตุการณ์มลพิษหรือคลื่นความร้อน ช่วยให้เมืองออกคำเตือนหรือปรับกิจกรรม ข้อมูลยังช่วยในการวางแผนพื้นที่สีเขียว
การประยุกต์ใช้ AI และ IoT ในเมืองอัจฉริยะ
การประยุกต์ใช้ AIoT หลากหลายด้านในเมืองอัจฉริยะ

แอปพลิเคชันเหล่านี้แสดงให้เห็นว่า AIoT เปลี่ยนเมืองอย่างไร: โดยเชื่อมเซ็นเซอร์อัจฉริยะกับการวิเคราะห์อัจฉริยะ เมืองจึงมีความยืดหยุ่นมากขึ้น สามารถตอบสนองปัญหา ก่อน ที่จะเกิดขึ้น (การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ การตอบสนองภัยพิบัติ) และปรับปรุงบริการอย่างต่อเนื่อง (การขนส่งไดนามิก สาธารณูปโภคตามความต้องการ)

ประโยชน์ของเมืองอัจฉริยะที่ขับเคลื่อนด้วย AI

เมื่อดำเนินการอย่างเหมาะสม AI+IoT นำมาซึ่งประโยชน์สำคัญ:

ประสิทธิภาพและความยั่งยืน

ข้อมูลเรียลไทม์ช่วยให้ระบบเมืองทำงานใกล้เคียงระดับที่เหมาะสมที่สุด โครงข่ายอัจฉริยะลดการสูญเสียพลังงานและผสานพลังงานหมุนเวียน ขณะที่การควบคุมจราจรอัจฉริยะลดเวลารอและการปล่อยก๊าซ

  • ลดการใช้ทรัพยากร (น้ำ ไฟฟ้า น้ำมัน)
  • ลดต้นทุนการดำเนินงาน
  • ผลลัพธ์ด้านสิ่งแวดล้อมที่ดีขึ้น

ความปลอดภัยและความยืดหยุ่น

AIoT เพิ่มความปลอดภัยผ่านการทำนายเหตุการณ์ การตรวจจับเสียงปืน และบริการฉุกเฉินที่รวดเร็วขึ้น ช่วยจัดการวิกฤตด้วยการบริหารความเสี่ยงและตรวจสอบสิ่งแวดล้อมที่ดีขึ้น

  • การตรวจจับเหตุการณ์ล่วงหน้า
  • การตอบสนองฉุกเฉินที่รวดเร็ว
  • ความสามารถในการจัดการวิกฤต

คุณภาพชีวิต

บริการอัตโนมัติทำให้ชีวิตประจำวันราบรื่นขึ้น ประชาชนได้รับประโยชน์จากข้อมูลอากาศสะอาด การขนส่งที่เชื่อถือได้ โครงสร้างพื้นฐานตอบสนอง และการรายงานปัญหาโดยตรงเพื่อแก้ไขอย่างรวดเร็ว

  • เส้นทางขนส่งตามความต้องการ
  • บริการสาธารณะเฉพาะบุคคล
  • การแก้ไขปัญหาอย่างรวดเร็ว

การบริหารจัดการโดยใช้ข้อมูล

โดยการวิเคราะห์ชุดข้อมูลเมืองขนาดใหญ่ เจ้าหน้าที่สามารถวางแผนได้ดีขึ้นและมีส่วนร่วมกับประชาชนอย่างมีประสิทธิภาพ แพลตฟอร์มข้อมูลเปิดช่วยระบุพื้นที่ด้อยโอกาสและงบประมาณที่ไม่เหมาะสม

  • การวางแผนนโยบายที่ดีขึ้น
  • การจัดสรรทรัพยากรที่ดีขึ้น
  • การมีส่วนร่วมของประชาชนที่เพิ่มขึ้น
ประโยชน์ของเมืองอัจฉริยะที่ขับเคลื่อนด้วย AI
ประโยชน์หลักของการผสาน AI และ IoT ในเมืองอัจฉริยะ

โดยสรุป AI และ IoT ทำให้เมืองมีความ มีประสิทธิภาพ ปลอดภัย และน่าอยู่ พวกเขาช่วยให้บรรลุเป้าหมายความยั่งยืน ปรับปรุงความปลอดภัย และสร้างวงจรป้อนกลับจากประชาชนสู่รัฐบาล

ความท้าทายและข้อพิจารณา

การสร้างเมืองที่ขับเคลื่อนด้วย AIoT ไม่ใช่เรื่องง่าย มีข้อกังวลหลักดังนี้:

ความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัย

เซ็นเซอร์และกล้อง IoT รวบรวมข้อมูลส่วนบุคคลและตำแหน่งจำนวนมาก หากไม่มีมาตรการป้องกันที่เข้มงวด อาจเกิดปัญหาความเป็นส่วนตัวและอคติ นักวิจัยเตือนว่าเมืองอัจฉริยะต้องเผชิญกับความปลอดภัยของข้อมูลและอคติของ AI เช่น การใช้ข้อมูลเฝ้าระวังอย่างไม่เหมาะสม การโจมตีทางไซเบอร์ก็เป็นภัยคุกคามเช่นกัน: ระบบโครงข่ายไฟฟ้าหรือจราจรที่ถูกแฮ็กอาจส่งผลกระทบทั้งเมือง

การบริหารจัดการและความไว้วางใจ

เมื่อเมืองพึ่งพาการตัดสินใจโดยอัลกอริทึมมากขึ้น ความโปร่งใสและความรับผิดชอบจึงเป็นสิ่งสำคัญ นักวิเคราะห์ OECD เตือนว่าบริการเมือง "จะถูกกำหนดโดยระบบอัลกอริทึมที่ไม่เปิดเผยต่อสาธารณะและอยู่นอกการตรวจสอบแบบประชาธิปไตยทั่วไป" ซึ่งเสี่ยงต่อการบริหารจัดการ เมืองต้องสร้างกรอบจริยธรรม นโยบายข้อมูลที่ชัดเจน และการกำกับดูแลจากประชาชนเพื่อรักษาความไว้วางใจ

โครงสร้างพื้นฐานและต้นทุน

การติดตั้ง IoT และ AI ทั่วเมืองต้องลงทุนสูงในเครือข่าย เซ็นเซอร์ และกำลังประมวลผล หลายเมือง (โดยเฉพาะในภูมิภาคกำลังพัฒนา) เผชิญข้อจำกัด สหประชาชาติระบุว่าการขาดทรัพยากรทางเทคนิคและการเงินเป็นอุปสรรคสำคัญสำหรับโครงการเมืองอัจฉริยะในพื้นที่ด้อยโอกาส แม้แต่เมืองที่ร่ำรวยก็ต้องแก้ปัญหาการทำงานร่วมกัน (ทำให้อุปกรณ์และแพลตฟอร์มต่างๆ ทำงานร่วมกันได้) และต้นทุนการบำรุงรักษา

ช่องว่างดิจิทัลและความครอบคลุม

มีความเสี่ยงที่ประโยชน์ของเมืองอัจฉริยะจะกระจายไม่เท่าเทียม ผู้ที่ไม่มีอินเทอร์เน็ตหรือทักษะดิจิทัลอาจถูกทิ้งไว้ข้างหลัง นอกจากนี้ อคติใน AI (เช่น ในการบังคับใช้กฎหมายหรือการให้คะแนนเครดิต) อาจเสริมสร้างความไม่เท่าเทียม ต้องวางแผนอย่างรอบคอบเพื่อให้ระบบ AIoT บริการ ผู้อยู่อาศัยทุกคน อย่างเป็นธรรม

การใช้งานอย่างรับผิดชอบเป็นสิ่งจำเป็น: ผู้เชี่ยวชาญ OECD ระบุว่าเมื่อ AI ถูก ใช้งานอย่างรับผิดชอบ จะ "ช่วยเสริมประสิทธิภาพ ความยืดหยุ่น ความเท่าเทียม และความยั่งยืนของระบบเมือง" โครงการเมืองอัจฉริยะที่รับผิดชอบผสาน AI+IoT ขั้นสูงกับมาตรการป้องกันที่เข้มแข็ง เช่น การออกแบบเพื่อความเป็นส่วนตัว การปฏิบัติข้อมูลเปิด และการบริหารจัดการที่ครอบคลุม

สรุป

ปัญญาประดิษฐ์และอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งเป็น กระดูกสันหลังดิจิทัล ของเมืองอัจฉริยะสมัยใหม่ ทั้งสองช่วยให้เมืองเก็บข้อมูลเรียลไทม์จำนวนมหาศาลและเปลี่ยนเป็นบริการเมืองอัตโนมัติที่ชาญฉลาด เซ็นเซอร์ IoT ส่งข้อมูลเป็น "ระบบประสาท" สำหรับทุกอย่างตั้งแต่สัญญาณจราจรถึงมิเตอร์พลังงาน ขณะที่ AI ทำหน้าที่เป็น "สมอง" วิเคราะห์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพทรัพยากร ทำนายปัญหา และปรับบริการ

ผลลัพธ์คือเมืองที่จัดการโครงสร้างพื้นฐานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ยกระดับความยั่งยืน ปรับปรุงความปลอดภัย และยกระดับคุณภาพชีวิตของผู้อยู่อาศัย – โดยมีเงื่อนไขว่าเทคโนโลยีเหล่านี้ถูกนำไปใช้ด้วยความรอบคอบ ในอนาคต ความก้าวหน้าต่อเนื่อง (เครือข่าย 5G, edge computing, ดิจิทัลทวิน) จะเสริมสร้างรากฐาน AIoT ของเมืองอัจฉริยะ ผู้กำหนดนโยบายเน้นแนวทางที่มุ่งเน้นมนุษย์: ผสมผสานนวัตกรรมกับความโปร่งใสและความเป็นธรรม เมื่อทำได้ถูกต้อง การผสาน AI และ IoT จะเปลี่ยนชีวิตในเมืองอย่างแท้จริง – ทำให้เมืองเขียวขึ้น ปลอดภัยขึ้น และตอบสนองต่อผู้คนที่อาศัยอยู่ในนั้นได้ดียิ่งขึ้น

External References
This article has been compiled with reference to the following external sources:
1 articles
Content creator and blog contributor.
Comments 0
Leave a Comment

No comments yet. Be the first to comment!

Search