العين الإلكترونية: كيف تُساعدنا الإلكترونيات في حماية بنيتنا التحتية؟

تخيّل مدينة نابضة بالحياة، تتكون من شبكة معقدة من الأنفاق، والجسور، وأبراج المياه، وأنظمة الطاقة... كلها تعمل في تناغم مثالي. ولكن ماذا لو اختفى هذا التناغم؟ ماذا لو هددت عيوب صغيرة في هذه البنية التحتية سلامة المدينة بأكملها؟

هنا يأتي دور "العين الإلكترونية"، وهي منظومة مراقبة متطورة تدعمها تقنية الذكاء الاصطناعي، تُراقب كل جزء من هذه البنية التحتية بدقة، وتكشف عن أي خلل أو عيب محتمل قبل أن يصبح خطرًا حقيقيًا.

فكيف تعمل هذه العين الإلكترونية؟

تعتمد هذه المنظومة على شبكة واسعة من الأجهزة الإلكترونية المتصلة ببعضها البعض، مثل أجهزة الاستشعار، والكاميرات، وشبكات الاتصال، والمعالجات.

• أجهزة الاستشعار تعمل كأعصاب هذه المنظومة، تُراقب تغيرات درجات الحرارة، الاهتزازات، مستوى المياه، وحتى انبعاثات غاز الميثان في الأنفاق، وتُرسل البيانات إلى المركز الرئيسي.
• العدسات الإلكترونية تُراقب حركة السير، نشاط البناء، وكافة الأنشطة البشرية، وتُساعد في الكشف عن أي مشكلة قد تنشأ.
• المعالجات الذكية تعمل على تحليل كميات هائلة من البيانات التي تُرسل من الأجهزة، وتُحدد الأنماط الغير طبيعية والتي تُشير إلى وجود مشكلة.

وماذا عن دور الذكاء الإصطناعي في هذه المنظومة؟

الذكاء الإصطناعي يُلعب دورًا أساسيًا في تحسين دقة وفعالية هذه المنظومة.

• التعلم الآلي يُساعد في تحليل البيانات التاريخية، وتحديد الأنماط الغير طبيعية في سلوك البنية التحتية، وتوقع حدوث الأعطال قبل وقوعها.
• الذكاء الاصطناعي يُساعد في تحسين إدارة الموارد وإدارة الطاقة وحتى تحسين دقة التوقعات المتعلقة بالطقس والتي تؤثر على سلامة البنية التحتية.

تُوفر هذه المنظومة الكثير من المزايا للمدن والبلدان :

• تحسين السلامة: تُساعد هذه المنظومة في تحديد الأعطال المحتملة قبل وقوعها، مما يُقلل من خطر الانهيارات والتسربات وغيرها من المخاطر.
• تحسين كفاءة التشغيل: تُساعد هذه المنظومة في تحديد أفضل وقت لصيانة البنية التحتية، مما يُقلل من تكاليف الصيانة ويزيد من كفاءة التشغيل.
• تحسين إدارة الموارد: تُساعد هذه المنظومة في تحديد أفضل طريقة لإدارة الموارد ، مثل الماء و الطاقة ، مما يُقلل من الهدر ويزيد من كفاءة الاستخدام.
• تحسين التفاعل مع المواطنين: تُساعد هذه المنظومة في توفير معلومات دقيقة حول حالة البنية التحتية للمواطنين، مما يُساعد في تحسين التواصل والتفاعل بين الحكومة والمواطنين.

مثال عملي على هذه المنظومة:

تُستخدم هذه المنظومة في مترو لندن ، حيث تُراقب حالة السكك والترام وأنظمة المكيفات ، وحتى تُساعد في تحسين دقة التوقعات لأوقات وصول القطار ، مما يُحسن تجربة الركاب بشكل كبير.

إليك مجموعة من أكواد برمجية مُبسطة لشرح عملية الاستشعار والأوامر في هذه المنظومة:

#  نُحدد  نوع  أجهزة  الاستشعار  و  مكان  تركيبها
sensors = {
  "temperature": {"location": "tunnel_1", "threshold": 25},
  "vibration": {"location": "bridge_2", "threshold": 10},
  "water_level": {"location": "reservoir_3", "threshold": 90}
}

#  نُحاكي  عملية  الاستشعار  و  إرسال  البيانات  إلى  المركز  الرئيسي
for sensor_name, sensor_data in sensors.items():
  #  قراءة  قيمة  الاستشعار 
  sensor_value = read_sensor_data(sensor_name, sensor_data["location"])

  #  تحليل  البيانات  و  تحديد  ما  إذا  كانت  تجاوزت  الحد  الأقصى
  if sensor_value > sensor_data["threshold"]:
    #  إرسال  إنذار  إلى  المركز  الرئيسي
    send_alarm(sensor_name, sensor_data["location"], sensor_value)

#  تُوضح  هذه  المثلة  البسيطة  كيف  تُستخدم  البرمجة  لجمع  البيانات  من  أجهزة  الاستشعار  و  تحليلها  و  إرسال  الأنذارات  عند  الحاجة. 

هل تُريد معرفة المزيد عن هذه المنظومة و عن دور الذكاء الإصطناعي في حماية البنية التحتية؟

• أرسل تعليقك في أسفل المقال و اطرح أسئلتك.
• شارك هذا المقال مع أصدقائك لزيادة وعي الجميع بأهمية هذه التقنية.

إن هذه المنظومة هي مستقبل حماية بنية التحتية ، وتُساعد في حماية المدن و البلدان من الكوارث و الأعطال المحتملة، و تُساهم في بناء مستقبل أكثر أمانًا و استدامة.