העיר החכמה היא תולדה של מציאות חדשה, לפיה העולם המודרני עובר תהליך עיור שרק הולך ומתעצם בהיקפיו. על פי נתוני האו"ם, הצפי הינו כי עד שנת 2050 64% מהאוכלוסייה בעולם המתפתח ו-85% מתושבי העולם המפותח יחיו בערים. כחלק ממגמת העיור המתגברת אנו עדים למספר הולך וגדל של מגה-ערים בנות למעלה מ-10 מיליון תושבים ברחבי העולם, ואנו עתידים למנות 37 ערים כאלה עד שנת 2025. גם ערים קטנות יותר מתפתחות בצורה מואצת ונדרשות להתמודד עם אתגרים המחייבים התנהלות חדשה בהתאם, תוך שדרוג טכנולוגי של התשתיות השונות ומעבר לשיטות וכלי עבודה ארגוניים מוטי טכנולוגיה המאפיינים את המאה ה-21.

חברות סטארט-אפ וחברות היי-טק אשר עומדות מאחורי המושג  Smart City מספקות שירותים לערים ומטמיעות טכנולוגיות מתקדמות. טכנולוגיות אלו כוללות חיישנים המנוהלים באמצעות מערכות שליטה ובקרה ובהן חיישני תאורה, פסולת, מים וביוב, חניה, מצלמות ועוד, וזאת לצד הקמת תשתית של סיבים אופטיים וקישוריות סלולר להעברת קבצי אודיו ווידאו ועבור רשת אינטרנט מהירה. תוכנת השליטה והבקרה עוברת אינטגרציה פרטנית לכל פריסת חיישנים בכל פרויקט באופן מותאם לפי כמות הסנסורים, סוגם ומאפיינים. התוכנה מייצרת למעשה סינרגיה בין המערכות השונות המאפיינות עיר חכמה ובטוחה.

ישראל מתקדמת לעבר עתיד מפותח טכנולוגית

בהתאם להתפתחויות בייתר העולם המערבי, יותר ויותר ערים ורשויות מוניציפליות בישראל מפנימות את הרעיון לפיו המציאות מחייבת אותם להתקדם טכנולוגית לעתיד המבוסס על פלטפורמת עיר חכמה, פלטפורמה הכוללת היבטים של ניהול יישובי אפקטיבי, ביטחון ושילוב אלמנטים של התייעלות אנרגטית וחיסכון במשאבי אנרגיה.

"עיר חכמה" היא קונספט שמשמעותו שימוש בטכנולוגיה לצבירת מידע וניתוחו במטרה לשפר ולייעל את ניהול המערכות העירוניות השונות ותפעולן, לטייב את השירות לתושבים ולהשיג חיסכון במשאבים. תחת מטרייה זו מתקיימות יוזמות רבות שחלקן מיועדות לרשויות העירוניות ובהן ניהול חניה, תעבורה, תאורת רחוב, אשפה, ביטחון ובטיחות), ואחרות לתושבים כמו אפליקציה עירוני או מערכת וירטואלית לקשר בין הרשות לתושב.

אחד ההיבטים ביישום טכנולוגיות של עיר חכמה הוא הפיכת פחי אשפה ל "פחים חכמים", כלומר הפיכת פינוי האשפה בעיר ליעיל יותר ומותאם לצרכים המשתנים של העיר. בנוסף, מנגנון של עיר חכמה מאפשר לזהות תרחישים חריגים בכל מערכת ולהתריע בהתאם על כל מדד אבנורמלי.

השלב המתקדם ביותר באינטליגנציה של עיר חכמה מתבטא ביכולת לנהל אירוע וליצור שרשרת אירועים ותגובות בתוך מערכת אחת או בין מערכות שונות. התשתית הבסיסית הנדרשת לעיר חכמה היא תשתית תומכת חשמל ותקשורת. עיר חכמה יכולה לנצל כל מערך ובכלל זה: סיבים אופטיים, רדיו ותשתית סלולארית, תוך עמידה בדרישות החשמל והתקשורת של המערכות התפעוליות והחיישנים העירוניים.

התפקיד של חברות המנהלות פרויקט במעבר לעיר חכמה ובטוחה הוא לוודא שלא משנה באיזה סנסור מדובר – הוא יפעל תחת מערכת העל. תהליכי ההתייעלות יכולים וצריכים להתבצע בכלל מערכות השלטון המקומי, והדוגמאות רבות: במערכת התאורה - תאורת רחוב חכמה המאפשרת כיבוי, הדלקה ועמעום אורות על פי הצורך וכן התרעה על תקלות. במערכת המים – שימוש בחיישנים לאיתור דליפות ולסגירת צנרת. במערכת ההשקיה – השקיה חכמה הפועלת על פי הצורך ובהתאם לטמפרטורה, במערכת התחבורה – ניהול רמזורים וניתוב תנועה בהתאם לעומסים. במערכת החשמל – זיהוי צריכה חריגה לצורך מניעת נפילות ברשת ובמערכות נוספות כדוגמת ניהול ובקרת מצלמות, חניונים מערכות ניטור אוויר ועוד.

עיר חכמה אוספת מידע רב ממקורות שונים. מידע שמאפשר, לאחר עיבודו וניתוחו, להפיק תובנות מועילות, לחזות מגמות שונות, להוזיל עלויות ולאפשר לעיר לתפקד בצורה יעילה ומשופרת. השילוב בין טכנולוגיות מידע לבין תקשורת ופתרונות פועל לטובת ניהול מושכל ויעיל של נכסי העיר ומערכותיה השונות, כגון מערכות מידע מקומיות, מוסדות חינוך, מוסדות בריאות, מערכות תחבורה, תשתיות מים וניהול שפכים ופסולת, מערכות תאורה, מצלמות וביטחון, שירותים קהילתיים ועוד. כך ניתן יהיה להגיב לאירועים שונים בזמן אמת, דבר שיאפשר לגורמים עירוניים ליצור התקשרות ישירה עם הקהילה ולשפר את הקשר בין התושבים לרשויות.

התאורה החכמה בעיר החכמה - בשירות החיסכון באנרגיה

אחד מפתרונות העיר החכמה הוא שימוש בתשתית תאורה חכמה כבסיס להזנת חשמל ותקשורת לעיר כולה ולשאר רכיבי העיר החכמה. התייעלות אנרגטית בתאורת רחובות מורידה את צריכת החשמל ב-60% ובאופן מידי. המהפך הזה מתרחש במעבר מתאורת נל"ג וכספית לתאורת לד. נהוג להתייחס לנתון זה כאל 100% חיסכון בתחזוקה לאחר ייצוב המערכת, זאת כפועל יוצא מתוחלת החיים הארוכה של פנס הלד ותשומות האחזקה הנמוכות שלו.

עם מערכת תאורת רחוב חסכונית הכוללת תקשורת שליטה ובקרה – כל הניהול מתבצע ממוקד אחד בלחיצת כפתור. כשקיימת שליטה כזו ברמת הפנס הבודד, הפוטנציאל לחיסכון באנרגיה הינו עצום והתאורה החכמה מספקת יכולת ניצול והעברת חשמל ותקשורת, שידור WIFI וחיבור אלמנטים חכמים נוספים - ממצלמות ועד חיישני תנועה ומהירות. זוהי דוגמה לתשתית של התייעלות אנרגטית המהווה בסיס לחיסכון בפני עצמו, כמו גם הזדמנות להעצמת החיסכון במספר צעדים קדימה בדרך לעיר חכמה.

בסופו של דבר, ערים שיתקדמו אל עבר עתיד מפותח טכנולוגית יהיו ערים המודעות למתרחש בהן ותהיה להן את היכולת להגיב בהתאם, תוך ניהול אירועים בזמן אמת ויכולת חיזוי ומתן התרעה מראש על ידי הזרמת מידע למוקד העירוני (בטחוני ו/או אזרחי) ועיבודו במערכות הפנים ארגוניות והחוץ ארגוניות הרלוונטיות, המתמחות במתן מענה בזמן אמת.