זה לא סוד שבינה מלאכותית וטכנולוגיה מתפתחות במהירות בתקופה האחרונה, עם יישומים כמו CAPTCHA שמונעים מבוטים לגשת לאתרים, תרמוסטטים שמסתגלים ללוחות הזמנים היומיומיים שלנו או אפילו אלגוריתמים שיוכלו לבחור עבורנו יעדי נופש פוטנציאליים.
אבל מה אם ניתן היה להשתמש בלמידת מכונה מעבר לנישה או להקשרים בודדים? לקחת את הבינה המלאכותית צעד קדימה והטמעתה בערים ובתשתיות שלנו יש פוטנציאל לשיפור יעילות התפעול, סיוע במאמצי קיימות, תכנון עירוני ועוד. להלן, נחקור כמה מהדרכים שבהן ניתן להשתמש למידת מכונה לשיפור הערים שלנו והפיכתן לחכמות באופן כללי.
שימוש בבינה מלאכותית כדי לתאר טביעות פחמן
פעמים רבות, אנו נשמע מצורות שונות של אמצעי תקשורת שעלינו לשאוף לצמצם את טביעת הרגל הפחמנית האינדיבידואלית והקולקטיבית שלנו - עם זאת, כיצד ערים וארגונים יכולים לחשב במדויק את תרומתם לפליטת פחמן? בסך הכל, ניתן לחלק טביעת רגל פחמנית לשלוש קטגוריות – פליטות ישירות מהארגון או פעילות העיר (פליטות היקף 1), פליטות הקשורות לייצור החשמל הנדרש להפעלת העיר (פליטות היקף 2) ופליטות מצריכה וייצור של מוצר עירוני (פליטות היקף 3), הכוללים ספקים במעלה הזרם וצרכנים במורד הזרם (למשל, תושבי העיר)1.
בעוד שהשגת ועיבוד נתונים הם אתגר, מספר חברות סטארט-אפ מפתחות כלים שלא רק יכמתו פליטות אלא גם יסייעו בפיתוח תוכניות (בהתבסס על נתונים) כיצד להפחית את הפליטות, כגון באמצעות פריסת קבלת החלטות בת קיימא ומושכלת יותר. או באמצעות מעבר למקורות אנרגיה מתחדשים ברי קיימא. חברות רבות משתמשות בפלטפורמות כמו Spark 3.0 כדי לעזור בעיבוד נתונים, אבל זה עדיין מוכיח את עצמו כמאתגר.
חברה מסוימת אחת, Watershed, מקווה להיות מסוגלת לבנות כלי שבו נתונים גולמיים יכולים להניב תובנה ופעולות קונקרטיות שבהן פליטת פחמן מופחתת.
הערכת סיכוני בצורת וחיזוי
עם עליית שינויי האקלים, אירועי מזג אוויר קשים יותר כמו בצורת הופכים לשכיחים יותר. בסך הכל, הבצורת עלתה לעולם 1.5 מיליון דולר בין השנים 1988-2017 וחוסר הביטחון התזונתי כתוצאה מכך גרם למאות אלפי מקרי מוות, אם לא יותר.2 באמצעות חיזוי מבוסס בינה מלאכותית, יכול להיות שיפור בקבלת ההחלטות לגבי בצורת ושיטות ותזמון טובים יותר כדי להבטיח הקצאת משאבי מים מיטבית והפצת מידע לקראת אירועי הבצורת.
דוגמה אחת כזו לשימוש בינה מלאכותית לצורך חיזוי של אירועי מזג אוויר בעלי השפעה גבוהה היא האלגוריתם Gradient Boosted Regression Trees (GBRT), שבו נמצא כי ב-75% מהמקרים, תחזית מבוססת בינה מלאכותית נבחרה על פני אינטואיציה אנושית על ידי חזאים מקצועיים.2
שימור חיות הבר
ישנן עדויות הולכות וגדלות ל-Big Data ולמידת מכונה יכול לעזור לשמור על הסביבה. שמירה על בתי גידול לבעלי חיים שונים חשובה לא פחות בתוך ערים כמו ביערות גשם טרופיים.
לעתים קרובות, אנשי שימור ואקולוגים יציבו מלכודות מצלמה על מנת לקבל מושג טוב יותר על אילו בעלי חיים חיים באזור, באיזו שעה הם גם פעילות וכדי לפקח על ההשפעה האנושית על חיות הבר. למרבה הצער, מעבר על הצילומים באופן ידני לוקח זמן עצום ויכול לעכב פעולות שיועילו לצומח ובעלי חיים מקומיים. זה המקום שבו אלגוריתמי AI כמו זה שנוצר על ידי לפתור היכנסו - אלגוריתם בינה מלאכותית זה יכול ליידע אנשי שימור על נוכחותם של בעלי חיים בזמן אמת וכן לזהות כל בעלי חיים שזוהו כמעט באופן מיידי, כך שניתן יהיה לנקוט פעולה מתאימה בהקדם האפשרי. בנוסף, ניתן להשתמש באלגוריתמים כמו זה כדי לזהות פעילות בלתי חוקית בזמן אמת, כלומר לציידים יהיה קשה יותר ללכוד בעלי חיים.
ניטור וחיזוי איכות האוויר
זיהום אוויר למרבה הצער הוא נושא גדול בעולם. ארצות הברית לבדה בשנת 2020 ייצרה כ-68 מיליון טונות של זיהום4. זיהום כזה תורם לשכיחות גבוהה יותר של אסטמה ובעיות נשימה אחרות, במיוחד באוכלוסיות פגיעות כמו ילדים צעירים וקשישים. כדי לעזור לציבור הרחב להתכונן טוב יותר לימים של איכות אוויר ירודה ולהפעיל אמצעי נגד יעילים, ניתן ליישם מערכות אזהרת איכות אוויר המבוססות על בינה מלאכותית. בפרט, מערכת הבינה המלאכותית המוצעת על ידי Mo et al., (2019) במאמרם 'מערכת התרעה מוקדמת של איכות אוויר חדשה המבוססת על בינה מלאכותית' מבוססת על מודל חיזוי של זיהום אוויר וכן על מודל הערכת איכות אוויר.5 באמצעות מערכת זו ניתן ליישם מערכת התרעה מוקדמת בכל הנוגע לאיכות האוויר ובה ניתן לנתח נתונים ולהשתמש בהם כדי ליצור אמצעי נגד סבירים בנוסף לתחזיות של איכות אוויר בעתיד.
ניטור חניה מבוסס בינה מלאכותית.
בעיה אחת המשותפת לערים רבות היא חניה. אם אי פעם היית מתוסכל מלהסתובב במגרש חניה עמוס בחיפוש אחר מקום, היישום המסוים הזה של בינה מלאכותית כנראה יעניין אותך. בינה מלאכותית יכולה לעזור באמצעות שימוש במסכים וחיישנים כדי להעריך את התפוסה בזמן אמת בחניונים - אם במקרה אין מקום פנוי, המבקרים יקבלו התראה כך שלא יצטרכו לבזבז זמן בסיבוב המגרש.6 בנוסף, ניתן להשתמש באלגוריתמים של AI במקומות חניה גדולים במיוחד כדי להדריך את המבקרים לאזורים פנויים, וגם לחסוך זמן.
מערכות חניה חכמות יכולות לשמש גם לאמוד זמני פעילות גבוהה על סמך תפוסת חניה כך שעסקים יכולים להתכונן טוב יותר לשעות השיא וכן לזמנים של תפוסת חניה נמוכה ובכך אחוזי הצבעה נמוכים של לקוחות.
אופטימיזציה של טעינת רכב חשמלי
כשרכבי תחבורה ציבורית עוברים מדלקים מאובנים מסורתיים לדלק חשמלי, יש מספר לא מבוטל של דברים שצריך לקחת בחשבון, כגון אחסון סוללות, גיבוי גנרטור חשמלי ויצירה או התאמה של מערכת טעינה לכלי רכב אלה. . בנוסף, ישנם מספר משתנים הנוגעים לכמות ועלות האנרגיה שבה משתמש רכב, כגון מזג אוויר ותנאי תנועה, בבית לעומת טעינה בדרכים ומגבלות ביקוש שיא רק כדי להזכיר כמה.7 אם ערים היו מאמצות מערכת אופטימיזציית אנרגיה התומכת בינה מלאכותית, ניתן היה לצמצם את ההוצאות למינימום באמצעות חישוב כמות מקורות האנרגיה והמתקנים הנדרשים מראש, כמו גם שילוב של מקורות כוח מתחדשים לטעינת כלי הרכב בהתאם.
בנוסף, אינטגרציה של בינה מלאכותית יכולה גם לעזור להאריך את חיי הסוללה של כלי רכב חשמליים באמצעות התחשבות באילוצים מבוססי יצרן ובתנאי זמן אמת בו-זמנית כדי לייעל את רמת הטעינה וכן למזער את רמות השפלה.7 אחת הדרכים לעשות זאת תהיה אלגוריתמי בינה מלאכותית שיתריעו לחברת התחבורה הציבורית על מחירי חשמל נמוכים מהרגיל, אך גם על הסכום שצריך לטעון את כלי הרכב כך שאף אחת מהסוללות לא תטען יתר על המידה.
שיפור ביצועי רשת החשמל
תלוי איפה אתה גר בעולם, אולי אתה כבר מכיר את הרשתות החכמות. רשת חכמה מתייחסת למערכת חשמל מודרנית בה קיימים חיישנים, אוטומציה, תקשורת ומחשבים לשיפור היעילות, האמינות והבטיחות של מערכת חשמל. מערכות רשת חכמות יכולות להועיל לעיר בדרכים רבות, כולל8:
- ניתוב מחדש אוטומטי כאשר יש חריגות במערכת.
- יותר אינטגרציה של מערכות אנרגיה מתחדשת ומערכות ייצור חשמל בבעלות הלקוח
- העברת חשמל יעילה יותר
- עלויות תפעול וניהול מופחתות עבור שירותים.
- הפחתת שיעורי שיא הביקוש.
- אבטחת רשת משופרת
שיקום מהיר יותר של החשמל לאחר הפרעות חשמל (דבר קריטי באירועי מזג אוויר קשים כמו סופות שלג או גלי חום).
בטיחות הציבור
כשאין אפשרות לעיניים אנושיות לעקוב אחר כל הזנות האבטחה בתוך עיר, בינה מלאכותית יכולה לסייע - למשל, קלט מיקרופון ממצלמות רחוב יכול להתפרש על ידי AI כיריות אקדח או צלילים אחרים המעידים על מצוקה. במצבים כאלה, אלגוריתמי בינה מלאכותית יכולים להתריע בפני מפעילי שירותי חירום עם נתוני מיקום וכל נתון נדרש אחר כדי להחליט אם לשלוח שירותי חירום או לא. ניתן לעדכן את השילוט הדיגיטלי בזמן אמת כדי להתריע בפני הציבור על מצבים הדורשים תשומת לב כגון הצפה או מצבים מתעוררים אחרים. דרך נוספת שבה ניתן להשתמש בבינה מלאכותית כדי לשפר את בטיחות הציבור היא באמצעות שליטה ברמזורים על מנת לפנות את הדרך למגיבים הראשונים במקום להסתמך על הגעת כוחות המשטרה.
הפניות
[1] ר' טווס, אלה הסטארט-אפים שמיישמים בינה מלאכותית כדי להתמודד עם שינויי אקלים (2021), פורבס.
[2] C. Huntingford, ES Jeffers, MB Bonsall, HM Christensen, T. Lees, H. Yang, למידת מכונה ובינה מלאכותית כדי לסייע במחקר ובמוכנות לשינויי אקלים (2019), IOPScience.
[3] פארקים חכמים, בינה מלאכותית בשימור חיות בר (2019).
[4] הסוכנות להגנת הסביבה של ארצות הברית, איכות אוויר - סיכום ארצי (2021).
[5] X. Mo, L. Zhang, H. Li, Z. Qu, מערכת התרעה מוקדמת חדשנית לאיכות אוויר המבוססת על בינה מלאכותית (2019), כתב העת הבינלאומי לחקר הסביבה ובריאות הציבור.
[6] נ. ג'ושי, מערכות חניה מבוססות בינה מלאכותית יכולות לתת מענה למצוקות החניה. הנה איך. אלרין.
[7] אוטובוס בר קיימא, בינה מלאכותית כאמצעי לייעל את טעינת הרכבים. ראיון עם BluWave-ai (2020).
[8] SmartGrid.Gov, הרשת החכמה (2021).
- 2019
- 2020
- 2021
- 7
- חֶשְׁבּוֹן
- חשבונאות
- פעולה
- פעיל
- Ad
- AI
- מכוון
- אַלגוֹרִיתְם
- אלגוריתמים
- תעשיות
- הַקצָאָה
- בעלי חיים
- בקשה
- יישומים
- AREA
- סביב
- מאמר
- בינה מלאכותית
- המכונית
- אוטומציה
- גיבוי
- סוללות
- סוללה
- אחסון סוללה
- נתונים גדולים
- שיפרה
- בוטים
- לִבנוֹת
- אוטובוס
- עסקים
- מצלמות
- פַּחמָן
- פליטת הפחמן
- טביעת רגל פחמנית
- מקרים
- גרם
- לאתגר
- שינוי
- תשלום
- טעון
- טְעִינָה
- ילדים
- ערים
- עִיר
- שינוי אקלים
- Common
- תקשורת
- חברות
- חברה
- מחשבים
- צרכנים
- צְרִיכָה
- תוכן
- עלויות
- יוצרים
- נתונים
- קבלת החלטות
- עיכוב
- דרישה
- לפתח
- דיגיטלי
- נשלח תוך
- אפקטיבי
- יְעִילוּת
- קשישים
- חשמלי
- רכב חשמלי
- כלי רכב חשמליים
- חשמל
- פליטות
- אנרגיה
- סביבתי
- סוכנות להגנת הסביבה
- אירועים
- הוצאות
- ראשון
- מזון
- פורבס
- דלקים מאובנים
- עתיד
- כללי
- רֶשֶׁת
- גדל
- מדריך
- בְּרִיאוּת
- גָבוֹהַ
- בית
- איך
- איך
- HTTPS
- מאות
- רעיון
- לזהות
- לא חוקי
- פְּגִיעָה
- מידע
- השתלבות
- מוֹדִיעִין
- אינטרס
- ברמה בינלאומית
- ראיון אישי
- אינטואיציה
- בעיות
- IT
- גָדוֹל
- למידה
- רמה
- מקומי
- מיקום
- למידת מכונה
- עשייה
- ניהול
- מדיה
- מִילִיוֹן
- מודל
- ניטור
- המהלך
- NIH
- פועל
- תפעול
- להזמין
- ארגון
- אחר
- חניה
- פרקים
- תכנון
- פלטפורמות
- חיבור
- מִשׁטָרָה
- עני
- כּוֹחַ
- נבואה
- התחזיות
- מיוצר
- המוצר
- הפקה
- .
- מוכיח
- ציבורי
- בריאות הציבור
- תחבורה ציבורית
- איכות
- תעריפים
- חי
- נתונים גולמיים
- להפחית
- נסיגה
- אנרגיה מתחדשת
- מחקר
- משאב
- הסיכון
- הערכת סיכונים
- הפעלה
- בְּטִיחוּת
- חסכת
- אבטחה
- חיישנים
- שירותים
- סט
- אתרים
- חכם
- So
- מסחרי
- Start-up
- חברות סטארט
- הברית
- אחסון
- רְחוֹב
- ספקים
- קיימות
- בר קיימא
- מערכת
- מערכות
- טכנולוגיה
- העתיד
- העולם
- זמן
- טון
- לעקוב
- תְנוּעָה
- מעבר
- להעביר
- מאוחד
- ארצות הברית
- עירוני
- כלי עזר
- רכב
- כלי רכב
- פגיע
- מים
- חיות בר
- בתוך
- עוֹלָם
- X
- תְשׁוּאָה