استقبال صنعت ساختمان از هوش مصنوعی/ بازتعریف زندگی در دنیای مدرن؛ بازار پرسود و بدون شکست

به گزارش اقتصادنیوز، تاتنهام هاتسپر یکی از تیم‌های ریشه‌دار و قدیمی فوتبال دنیاست که در فصل گذشته رقابت‌های لیگ برتر انگلیس، پنجم شد. این تیم با 38 بازی، 20 برد به دست آورد و 66 امتیاز گرفت تا یکی از بهترین عملکردهای سال‌های اخیرش را به نمایش بگذارد. 19 مسابقه از مجموع مسابقات تاتنهام در استادیوم خانگی این تیم در لندن برگزار شد که بر اساس نظر کارشناسان، هشتمین ساختمان هوشمند جهان نام گرفته است. ورزشگاهی که پس از افتتاح در سوم آوریل سال 2019، به‌تدریج امکاناتش را روی زیرساخت‌های آماده‌شده مستقر کرد و شرایطی فراهم آورد تا به یکی از هوشمندترین ساختمان‌های جهان تبدیل شود.

نکته مهم درباره ورزشگاه تاتنهام هاتسپر این است که فقط برای بازی فوتبال ساخته نشده و مسابقات فوتبال آمریکایی نیز در آن برگزار می‌شود. این استادیوم که «جایزه سالانه پیشرفته‌ترین ورزشگاه قاره اروپا از نظر فناوری» را نیز به خود اختصاص داده، یکی از نمونه‌های شگفت‌انگیز ساختمان‌های هوشمند در جهان است که با استفاده از غلتک‌های قدرتمند، نورپردازی فوق‌العاده، دوربین‌های مداربسته حرفه‌ای، سامانه‌های نقطه‌ای فروش و نرم‌افزارهای رایانه‌ای یکپارچه به بهترین نسخه خود تبدیل شده است. بیش از 1800 صفحه نمایش در ابعاد و اندازه‌های مختلف در این ورزشگاه نصب شده که به تماشاگران و ورزشکاران کمک می‌کند در هر نقطه‌ای که هستند، مسابقات و آنچه در جریان است را زیر نظر داشته باشند.

این امکان سبب می‌شود جمعیت 70 هزارنفری قابل گنجایش در این ورزشگاه، فقط در چند نقطه متمرکز نباشند و جمعیت به نوعی توزیع شود که امکان کنترل آن وجود داشته باشد. در کنار این نمایشگرها، چهار نمایشگر HD ‌هزار مترمربعی نیز در اطراف کاسه استادیوم نصب شده که تماشای مسابقات را لذت‌بخش‌تر می‌کند. بیش از 1640 نقطه دسترسی وای‌فای نیز در سراسر ورزشگاه پیش‌بینی شده تا به بازدیدکنندگان امکان دسترسی به اینترنت پرسرعت را بدهد. اینترنت در این ورزشگاه به اندازه‌ای زیرساخت قوی و گسترده‌ای دارد که به 65 درصد جمعیت حاضر در ورزشگاه امکان می‌دهد در یک لحظه به استریم ویدئو و همچنین پخش زنده مسابقه بپردازند. یک محوطه بزرگ اجتماع، تفریح و سرگرمی نیز در خارج از جایگاه جنوبی این ورزشگاه ساخته شده تا به هواداران اجازه دهد در محوطه و اطراف آن جمع شوند و زمان بیشتری را سپری کنند.

این محوطه، شرایط مناسبی را برای برگزاری رویدادهای جانبی فراهم می‌کند. همچنین در اطراف این ورزشگاه 579 آپارتمان، یک هتل 180خوابه و یک موسسه آموزشی ساخته شده تا شرایط بهتری برای تماشاگران فراهم آید. شگفتی‌های ورزشگاه خانگی تاتنهام تمام‌نشدنی است. این ورزشگاه، تنها ورزشگاه بریتانیا به شمار می‌رود که دو زمین بازی در یک کاسه دارد. زمین چمن این ورزشگاه روی سه سطح فولادی با وزن بیش از سه هزار تن قرار گرفته و قابلیت جمع شدن دارد. فرآیند جابه‌جایی زمین در این ورزشگاه 25 دقیقه زمان می‌برد و شرایطی را ایجاد می‌کند تا بدون وارد آمدن هیچ‌گونه آسیبی به زمین چمن، میزبان مسابقات فوتبال، فوتبال آمریکایی، کنسرت‌های موسیقی، اجتماعات بزرگ و طیف وسیعی از رویدادها باشد. تاتنهام در ساخت این ورزشگاه محیط‌زیست را هم فراموش نکرده و تلاش کرده جایگزین‌های پایداری برای پلاستیک‌های یک‌بارمصرف که باعث تخریب محیط‌زیست می‌شوند پیش‌بینی کند. در این ورزشگاه اثری از نی‌ها و کارد و چنگال پلاستیکی یک‌بارمصرف با بسته‌بندی نایلونی به چشم نمی‌خورد اما در مقابل، همزن‌های چوبی، نی و کارد و چنگال‌های کاغذی که قابلیت بازیافت بالایی دارند به تماشاگران ارائه می‌شود. این ورزشگاه همچنین سامانه مدیریت پسماند پیشرفته‌ای را در فضاهای خود مستقر کرده تا تفکیک صحیح زباله‌ها را امکان‌پذیرتر کند.

قرارداد تامین برق این ورزشگاه نیز با شرکت اشنایدر الکتریک بسته شده تا حداکثر برق مورد نیاز آن از طریق انرژی‌های تجدیدپذیر تولید شود و کمترین آسیب را برای محیط‌زیست به همراه داشته باشد. در مجموع، تاتنهام هاتسپر در ساخت ورزشگاه پیشرفته‌اش، همه توان خود را به کار گرفته تا طرفداران و بازدیدکنندگان رویدادها و مسابقات ورزشی و غیرورزشی، زود به این ورزشگاه بیایند، بیشتر بمانند و پول بیشتری هزینه کنند تا لحظات جذابی داشته باشند. ورزشگاه تاتنهام هاتسپر، واقعیت این روزهای صنعت ساختمان است که خود را با تکنولوژی، فناوری، نوآوری و هوش مصنوعی تطبیق داده و زندگی و سرگرمی را برای مردم جذاب‌تر کرده است.

ساختمان‌های هوشمند، آینده زندگی

به گزارش تجارت فردا، زندگی روی زمین، هر روز هوشمندتر می‌شود. از نوشیدن یک فنجان چای تا سپری کردن تعطیلات در یک ساحل صخره‌ای، بدون استفاده از فناوری و نوآوری‌های جدید دشوارتر به نظر می‌رسد و سبب شده مردم، هر روز بیشتر از روز قبل از فناوری استفاده کنند. پذیرش روزافزون فناوری‌های مبتنی بر اینترنت اشیا، طراحی و ساخت سیستم‌های مدیریت ساختمان‌های مدرن، افزایش آگاهی نسبت به استفاده از فضا در محیط، پایبندی به استانداردها و مقررات صنعتی و پاسخ به تقاضا برای سیستم‌های کارآمد انرژی، نکته‌های مهمی است که سبب شده ساختمان‌های امروزی، هوشمندتر و مدرن‌تر شوند. عدد و رقم‌های پیش‌بینی‌شده هم نشان می‌دهد ارزش جهانی بازار ساختمان‌های هوشمند از رقم 60/67 میلیارد دلار در سال 2021 به 37/265 میلیارد دلار در سال 2028 افزایش می‌یابد. نرخ رشد مرکب سالانه 6/21درصدی نیز به‌خوبی نشان می‌دهد ساختمان‌های هوشمند، سودآوری مطلوبی برای بازار به ارمغان می‌آورند. در واقع، این عدد و رقم‌ها نشان می‌دهد بازگشت سرمایه پس از سرمایه‌گذاری در ساختمان‌های هوشمند، قطعی است.

یک ساختمان هوشمند به مالکان و سازندگان کمک می‌کند  از منابع محدود در دسترس، به صورت کارآمدتری استفاده کنند، هزینه‌ها را کاهش دهند، رضایتمندی بهره‌برداران را تا حد زیادی بالا ببرند و فضاهای کاری امن‌تری در اختیار افراد بگذارند. به عبارت دیگر، ساختمان‌های هوشمند تجربه استفاده منحصربه‌فردی را برای افراد رقم می‌زنند. این ساختمان‌ها، با ادغام فناوری و سیستم‌های پیشرفته برای ارائه تجربه‌ای یکپارچه و کارآمد، انقلابی در نحوه تعامل افراد با محیط خود ایجاد می‌کنند. ساختمان‌های هوشمند مجهز به امکانات مختلفی هستند که سهولت در زندگی، آسایش، ایمنی و پایداری را برای ساکنان افزایش می‌دهند.

ساختمان‌های هوشمند، از روشنایی خودکار و کنترل دما گرفته تا سیستم‌های امنیتی هوشمند و مدیریت انرژی، طیف گسترده‌ای از مزایایی را ارائه می‌دهند که نیازها و ترجیحات افراد را برآورده می‌کنند. این ساختمان‌ها با استفاده از حسگرها و الگوریتم‌های هوشمند می‌توانند سطوح روشنایی را بر اساس نور طبیعی، سطح اشغال فضا و زمان روز تنظیم کنند. این تکنولوژی، نه‌تنها بهره‌وری انرژی را بهبود می‌بخشد، بلکه محیط راحت‌تر و سازنده‌تری را برای افراد فراهم می‌آورد.

سامانه‌های تهویه مطبوع هوشمند هم می‌توانند دما را در مناطق مختلف ساختمان بر اساس علاقه‌مندی‌های ساکنان تنظیم کنند. در ساختمان‌های مسکونی، ترموستات‌های هوشمند می‌توانند عادات ساکنان را در حافظه خود ذخیره کنند تا برنامه‌های گرمایش و سرمایش شخصی‌سازی‌شده را ایجاد کنند و آسایش و صرفه‌جویی در انرژی را بیشینه کنند. ساختمان‌های هوشمند علاوه بر روشنایی و کنترل دما، سیستم‌های امنیتی پیشرفته‌ای را نیز ارائه می‌دهند که ایمنی را برای ساکنان افزایش می‌دهند.

این سیستم‌ها شامل قفل‌های هوشمند، دوربین‌های نظارتی و سامانه‌های کنترل دسترسی هستند که از راه دور قابل کنترل می‌شوند. با استفاده از این امکان، ساکنان می‌توانند از گوشی‌های هوشمند خود برای باز کردن قفل درها، مشاهده فیلم‌های زنده از دوربین و دریافت هشدار در صورت دسترسی غیرمجاز استفاده کنند. این سطح از امنیت نه‌تنها آرامش خاطر را فراهم می‌کند، بلکه امکان مدیریت کارآمدتر دسترسی ساختمان را نیز در اختیار بهره‌برداران قرار می‌دهد. در کنار موضوعات دیگری مانند مدیریت انرژی و اتصال پیشرفته به اینترنت اشیا، ساختمان‌های هوشمند قابلیت‌های مرتبط با تجزیه‌وتحلیل داده‌ها را نیز ارائه می‌کنند تا اپراتورهای ساختمان بتوانند نظارت درستی بر عملکردها داشته باشند. شناسایی ناکارآمدی‌ها و همچنین تصمیم‌گیری آگاهانه برای بهینه‌سازی عملیات نیز دو نتیجه مطلوب دیگری است که بهره‌برداران ساختمان‌های هوشمند با استفاده از تجزیه‌وتحلیل داده‌ها به آن دست می‌یابند. نکته جذاب‌تر این است که با افزایش روزافزون تقاضا برای ساختمان‌های هوشمند، شاهد استفاده و به‌کارگیری امکانات، تجهیزات و تجربیات نوآورانه‌تری خواهیم بود که سبک زندگی انسان‌ها را بازتعریف خواهند کرد.

بازتعریف زندگی در ساختمان‌های مدرن

فناوری‌های هوشمند برای سرمایه‌گذاران و فعالان صنعت ساختمان دگرگون‌کننده است و آنها را قادر می‌کند فناوری‌های جدیدی را که تسهیلات ایمن‌تر، کارآمدتر و کاربردی‌تری ایجاد می‌کنند، اجرایی کنند. به هر اندازه‌ای که فناوری بیشتری در یک ساختمان هوشمند مستقر باشد، کنترل و مدیریت انسانی کمتری لازم خواهد بود. این موضوع به معنای کاهش تعامل انسانی نیست، اما ساختمان‌های هوشمند فرکانس و در صورت انجام درست، تجربه تعامل انسان با فضای فیزیکی را افزایش می‌دهند. نوآوری‌های ساختمان‌های هوشمند در ساختمان‌های امروزی به چهار دسته تقسیم‌بندی می‌شوند. دسته نخست این نوآوری‌ها، هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی است. در بسیاری از ساختمان‌های هوشمند، سامانه‌های کنترل دسترسی برای ایمن‌سازی محل و تعدیل ورود و خروج افراد نصب شده‌اند.

این سیستم‌ها با معرفی هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی توانایی بیشتری پیدا کرده‌اند. برای مثال، مالکان ساختمان‌ها می‌توانند برای مدرن‌سازی و افزایش امنیت در نقاط ورودی، به احراز هویت بر اساس چهره‌نگاری تکیه کنند که به آنها اجازه می‌دهد امنیت ساختمان‌ها را افزایش دهند. زمانی که ساختمان‌ها با جدیدترین سیستم‌های امنیتی ورودی تجهیز می‌شوند، شرکت‌ها می‌توانند با آگاهی از اینکه ذی‌نفعان‌شان با سطح پیشرفته‌ای از محافظت احاطه شده‌اند، تصمیم‌گیری کنند. دومین دسته از فناوری‌هایی که ساختمان‌های هوشمند را تحت تاثیر قرار می‌دهد، هوش مصنوعی مبتنی بر پیشگویی است. بیومتریک و به‌ویژه تشخیص چهره، با ارزیابی همه حرکت‌های انسانی موجود در ساختمان، تصمیم‌گیران را به بازنگری در فضا و الگوهای ترافیکی به منظور بهینه‌سازی استانداردهای ایمنی و کارایی تشویق می‌کند.

حسگرهای بسیار توانمند می‌توانند از تشخیص چهره برای اعطای دسترسی به تسهیلات و اجرای سیاست‌های ساختمان استفاده کنند. به عنوان مثال، در زمان همه‌گیری کووید 19، ساختمان‌هایی که استفاده از ماسک را ضروری کرده بودند، حسگرهای خود را برای اجرای این سیاست تجهیز کردند و چگونگی استفاده ساکنان از ماسک را به‌خوبی مورد ارزیابی قرار دادند. ویژگی‌های پیشرفته مانند سامانه‌های ردیابی، امنیت فیزیکی ساکنان را افزایش می‌دهند. شبکه تعاملی تقاضای انرژی، سومین دسته از فناوری‌هایی هستند که در ساختمان‌های هوشمند کاربرد دارند. برق از جمله مهم‌ترین هزینه‌های عملیاتی برای بسیاری از ساختمان‌هاست که بهره‌وری انرژی را در اولویت قرار می‌دهد. طبق گزارش وزارت انرژی ایالات‌متحده، ساختمان‌ها 74 درصد از برق تولیدشده در ایالات‌متحده را مصرف می‌کنند. این رقم نشان می‌دهد که مدیریت مصرف انرژی در ساختمان‌ها با استفاده از نوآوری و فناوری‌های جدید ضروری است. ساختمان‌های هوشمند با فناوری‌های تعاملی کنترل‌کننده مصرف انرژی و با ترکیب بهره‌وری انرژی با انعطاف‌پذیری تقاضا، هزینه‌های مصرف انرژی را کاهش می‌دهند و درعین‌حال ساختمان‌ها را ایمن‌تر، پاکیزه‌تر و پایدارتر می‌کنند. در نهایت، تجزیه‌وتحلیل داده‌ها چهارمین دسته از فناوری‌های هوشمندی هستند که فرآیندهای تصمیم‌گیری خودکار در ساختمان‌های هوشمند را تسهیل می‌کنند.

هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و بسیاری از فناوری‌های دیگر در حال ایجاد داده‌های جامع و فزاینده‌ای هستند که می‌توانند تصمیم‌گیرندگان را آگاه‌تر کنند. برای مثال، هوش مصنوعی می‌تواند استفاده از ماشین را برای برنامه‌ریزی خودکار تعمیر و نگهداری تسهیل کند. حسگرهای فعالیت و دما نیز می‌توانند به طور خودکار شرایط را برای در نظر گرفتن تغییر استانداردهای استفاده تنظیم کنند. مزایای به‌کارگیری این فناوری‌ها، چندوجهی است. ساکنان از شرایط بهینه برخوردار هستند، درحالی‌که مدیران ساختمان می‌توانند هزینه‌های انرژی را در صورت بدون استفاده بودن امکانات کاهش دهند. در مجموع مالکان ساختمان‌ها داده‌های بیشتری در اختیار خواهند داشت که به آنها اجازه می‌دهد درک کنند چگونه از امکانات ساختمان استفاده می‌شود. بنابراین، بسیاری از فرآیندها خودکار می‌شوند تا ساختمان‌های هوشمند نتایج دنیای واقعی را برای بهره‌برداران به نمایش بگذارند و شرایطی پدید آورند تا ساکنان، کمترین زحمت را متحمل شوند.

یک بازار پرسود و بدون شکست

موسسه‌های مطالعاتی بازارهای جهانی، پیش‌بینی‌های مختلفی از سودآوری و چگونگی عملکرد مالی ساختمان‌های هوشمند ارائه کرده‌اند. موسسه Vision Research Reports در گزارشی که از بازار جهانی ساختمان‌های هوشمند ارائه کرده، نشان داده که انتظار می‌رود ارزش این بازار تا سال 2030 از مبلغ 28/571 میلیارد دلار فراتر رود و با 92/23 درصد رشد مرکب سالانه، به فعالان خود سود قابل توجهی برساند. نهادهای دولتی بسیاری در سراسر جهان، ابتکارات مربوط به ساختمان‌های هوشمند را ارائه می‌دهند و با تکیه بر پایداری، به تشویق توسعه فناوری‌های هوشمند در صنعت ساختمان می‌پردازند.

پذیرش سریع راه‌حل‌های هوشمند از طریق اداره‌های شهری نیز، دولت‌های سراسر جهان را ترغیب کرده تا از توسعه شهرهای هوشمند حمایت و بودجه لازم برای اجرای پروژه‌های مرتبط با این حوزه را تامین کنند. یک کنسرسیوم استرالیایی بودجه دولتی به ارزش 28 میلیون دلار استرالیا، معادل 3/16 میلیون دلار آمریکا دریافت کرده تا راهکاری با هدف تغییر روش برنامه‌ریزی و ساخت ساختمان‌ها در استرالیا دنبال کند. انتظار می‌رود تمامی این تلاش‌ها نقش حیاتی در رشد بازار در طول دوره پیش‌بینی داشته باشند. در میان همه بخش‌های دخیل در بازار ساختمان‌های هوشمند، بخش مدیریت ایمنی و امنیت با 7/35 درصد بیشترین سهم بازار را به خود اختصاص داده‌اند. سیستم‌های مدیریت امنیتی از طریق برنامه‌ریزی مناسب می‌توانند به‌راحتی با ساختمان‌های هوشمند ادغام شوند و به ایمنی ساختمان و ساکنان آن کمک کنند. ساختمان‌های هوشمند کنونی به دستگاه‌های ایمنی و امنیتی مبتنی بر اینترنت مجهز شده‌اند که مجموعه‌ای از قابلیت‌های جدید را در اختیار بهره‌برداران قرار می‌دهند. از سوی دیگر، انتظار می‌رود بخش انرژی در ساختمان‌های هوشمند افزایش نرخ رشد مرکب سالانه 26 درصدی را تجربه کند که ارتباط مستقیمی به آگاهی روزافزون از مزایای اجرای سیستم‌های مدیریت انرژی در ساختمان‌های صنعتی، تجاری و مسکونی دارد.

افزایش توجه نهادهای دولتی به کاهش مصرف انرژی، یکی از عوامل کلیدی رشد بازار بخش انرژی در ساختمان‌های هوشمند به شمار می‌رود. دولت هند در یک اقدام راهبردی، صرفه‌جویی در مصرف انرژی را به عنوان یکی از مولفه‌ها و الزامات صدور مجوز بهره‌برداری از ساختمان‌ها در نظر گرفت که بر اساس آن، ساختمان‌ها باید از سامانه‌های هوشمند مدیریت انرژی استفاده کنند. همچنین، وزارت انرژی ایالات‌متحده آمریکا بیش از 61 میلیون دلار در پروژه‌های مربوط به ساختمان‌های هوشمند، ترویج پذیرش منابع انرژی تجدیدپذیر و استفاده از فناوری برای تبدیل خانه‌ها و دفاتر به ساختمان‌های کم‌مصرف سرمایه‌گذاری کرده است. بخش پیاده‌سازی ساختمان‌های هوشمند بیش از 2/40 درصد سهم بازار را به خود اختصاص داده است. بار اصلی رشد این بخش را نرم‌افزارهای مربوط به نوآوری‌های جدید در ساختمان‌های هوشمند به دوش می‌کشد. ساختمان‌های هوشمند از طیف وسیع محرک‌ها، حسگرها و ریزتراشه‌ها برای جمع‌آوری داده‌ها و مدیریت بر اساس فعالیت‌ها و خدمات یک کسب‌وکار استفاده می‌کنند. این زیرساخت به مالکان، اپراتورها و مدیران فرصت می‌دهد قابلیت اطمینان و عملکرد دارایی‌های خود را افزایش دهند و از راحتی، امنیت و بهره‌وری انرژی بالا در مقابل هزینه‌های عملیاتی کم و آسایش بسیار زیاد اطمینان بیابند.

انتظار می‌رود بخش پشتیبانی و نگهداری ساختمان‌های هوشمند تا سال 2030 به رشد مرکب سالانه 06/29 درصد دست یابد. برای بهبود مدیریت و عملکرد ساختمان‌های هوشمند، ارائه‌دهندگان خدمات پشتیبانی و نگهداری مداوم، راه‌حل‌های جدیدی ارائه می‌کند. ارائه‌دهندگان خدمات ساختمان‌های هوشمند، در اجرای اتوماسیون هوشمند و تکنیک‌های نگهداری و بهره‌برداری مقرون به‌صرفه و کارآمد نقش تاثیرگذاری دارند. برای مثال، پیش‌بینی‌های هوشمند تعمیر و نگهداری در ساختمان‌ها، هزینه‌های مدیریت دارایی‌های املاک و مستغلات را کاهش می‌دهد و با افزایش تجربه بهره‌برداران و ساکنان، مانع از تبدیل خرابی‌ها و مسائل جزئی به مشکلات بزرگ‌تر می‌شود.

بخش تجاری ساختمان‌های هوشمند نیز سهم بازار 6/53درصدی از بازار را به خود اختصاص داده و انتظار می‌رود تا سال 2030 همین روند را ادامه دهد. همچنین انتظار می‌رود بخش مسکونی ساختمان‌های هوشمند در دوره پیش‌بینی تا سال 2030، نرخ رشد مرکب سالانه 7/25 درصد را تجربه کند که بخش زیادی از این رشد به دلیل افزایش تقاضا برای روشنایی خانه‌های هوشمند، مدیریت گرمایش و تهویه، سیستم‌های امنیتی قفل و درب هوشمند و کنتورهای هوشمند برای مدیریت و نظارت بر سیستم‌های مکانیکی و الکتریکی ساختمان‌ها رقم خواهد خورد. در سپتامبر 2020، غول‌های فناوری مانند آمازون، اپل و گوگل به اتحاد Zigbee پیوستند تا یک پلت‌فرم خانه هوشمند متن باز ایجاد کنند. این پروژه به عنوان یکی از عناصر اصلی طراحی خود، در نظر دارد یک استاندارد شبکه جدید و بدون حق امتیاز را برای بهبود سازگاری محصولات خانه هوشمند توسعه دهد و تقویت کند. تقاضای قوی برای این فناوری‌ها در ساختمان‌های مسکونی، رشد بازار را در دوره پیش‌بینی تحریک می‌کند.

کشورهایی در خط مقدم

کشورهای مختلفی نام خود را به عنوان پیشگام توسعه و اجرای ساختمان‌های هوشمند مطرح کرده‌اند و از فناوری‌های پیشرفته و استراتژی‌های نوآورانه، برای ایجاد محیط‌های ساخته‌شده پایدار، کارآمد و راحت‌تر استفاده می‌کنند. این کشورها اقدامات تشویق‌کننده‌ای از جمله ارائه مشوق‌های اجرایی، طرح‌های تحقیق و توسعه و همکاری با صنایع فعال در پیش گرفته‌اند تا شرایط را برای ترویج پذیرش استفاده از ساختمان‌های هوشمند در جوامع خود فراهم آورند. ایالات‌متحده در خط مقدم نوآوری ساختمان‌های هوشمند قرار دارد و بر بهره‌وری انرژی، پایداری و راحتی ساکنان تمرکز کرده است. یکی از برنامه‌های این کشور برای توسعه استفاده از ساختمان‌های هوشمند، برنامه ارائه گواهینامه انرژی است که عملکرد انرژی ساختمان‌ها را به‌دقت مورد بررسی قرار می‌دهد و مطابق با حجم و نوع مصرف، برای آنها گواهینامه صادر می‌کند.

همچنین، گواهی رهبری در طراحی انرژی و محیطی (LEED) که از سوی شورای ساختمان سبز ایالات‌متحده ارائه می‌شود، ساخت ساختمان‌های سبز را تشویق کرده و شرایطی فراهم می‌کند تا ساختمان‌ها بیشتر به سمت استفاده از فناوری‌های هوشمند حرکت کنند. دولت این کشور همچنین مشوق‌های مالیاتی و کمک‌های مالی را برای تشویق استفاده از فناوری‌های کارآمد انرژی در ساختمان‌ها معرفی کرده است. وزارت انرژی ایالات‌متحده همچنین پروژه‌های تحقیقاتی را برای توسعه سیستم‌های پیشرفته اتوماسیون ساختمان و فناوری‌های شبکه هوشمند تامین کرده است. آلمان یکی دیگر از کشورهای پیشرو در توسعه ساختمان‌های هوشمند است که به دلیل تعهد به پایداری و بهره‌وری انرژی، استانداردهای سختگیرانه‌ای را به اجرا می‌گذارد. این کشور اهداف بلندپروازانه‌ای را برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و ترویج منابع انرژی تجدیدپذیر تعیین کرده که موجب پذیرش فناوری‌های ساختمان هوشمند می‌شود.

هدف سیاست Energiewende این کشور، تبدیل آلمان به کشوری با اقتصاد کم‌کربن و متکی بر ترویج حفظ و تولید انرژی‌های تجدیدپذیر است. یکی از برنامه‌های اصلی این بخش در آلمان، برنامه تامین مالی KfW است که حمایت‌های مالی را برای بازسازی ساختمان‌های کارآمد و نصب سیستم‌های ساختمان هوشمند ارائه می‌کند. این کشور همچنین مراکز تحقیقاتی و نوآوری مانند موسسه Fraunhofer for Building Physics و کرسی فناوری ساختمان و طراحی پاسخگو به آب‌وهوا در دانشگاه فنی مونیخ را با تمرکز بر فناوری‌های ساختمان هوشمند، ایجاد کرده است. در میان همه کشورهایی که پیشرفت‌های ویژه‌ای در حوزه ساختمان‌های هوشمند داشته‌اند، نام سنگاپور نیز به چشم می‌خورد. این کشور به یک مرکز جهانی برای فناوری‌های ساختمان هوشمند تبدیل شده که از تخصص خود در برنامه‌ریزی شهری و نوآوری دیجیتال برای ایجاد محیط‌های هوشمند و پایدار بهره می‌برد. این کشور اقدامات اجرایی متعددی را برای پذیرش راه‌حل‌های ساختمان هوشمند راه‌اندازی کرده که از آن جمله می‌توان به طرح علامت سبز سازمان ساختمان و ساخت‌وساز که ساختمان‌ها را برای عملکرد زیست‌محیطی آنها تایید می‌کند اشاره کرد. هدف طرح «ابتکار ملی هوشمند سنگاپور» تبدیل دولت‌شهرهای این کشور به یک محیط متصل و پایدار با ادغام فناوری‌های هوشمند در ساختمان‌ها، زیرساخت‌ها و خدمات است.

دولت سنگاپور در پروژه‌های تحقیق و توسعه سرمایه‌گذاری کرده تا سیستم‌های پیشرفته اتوماسیون ساختمان، شبکه‌های حسگر و پلت‌فرم‌های تجزیه‌وتحلیل داده‌ها را توسعه دهد. این اقدام، مصرف انرژی را بهینه می‌کند و راحتی ساکنان را نیز افزایش می‌دهد. ژاپن نیز به دلیل فناوری‌های ساختمانی پیشرفته و رویکردهای نوآورانه در زمینه پایداری و انعطاف‌پذیری مشهور شده است. این کشور سابقه طولانی در ترکیب راه‌حل‌های ساختمان هوشمند در طرح‌های معماری با تمرکز بر بهره‌وری انرژی، آمادگی در برابر بلایا و رفاه ساکنان دارد. سیستم برچسب‌گذاری بازده انرژی ساختمان ژاپن (BELS) به ساختمان‌ها بر اساس عملکرد انرژی آنها گواهی می‌دهد و استفاده از فناوری‌های کارآمد را تشویق می‌کند. ژاپن در واکنش به بلایای طبیعی مانند زلزله و طوفان، طرح ساختمان‌های انعطاف‌پذیر را توسعه داده است. این ساختمان‌ها از فناوری‌های هوشمند برای سیستم‌های هشدار اولیه، هماهنگی واکنش اضطراری و بازیابی پس از فاجعه استفاده می‌کند. تعهد این کشور به ایمنی، پایداری و نوآوری باعث در پیش گرفتن راهکارهای مبتنی بر ساختمان هوشمند شده که هم عملکرد محیطی و هم راحتی ساکنان را افزایش می‌دهد. در نهایت، کره جنوبی نیز موفق شده نام خود را به عنوان کشور پیشگام در توسعه ساختمان‌های هوشمند مطرح کند.

این کشور طرح‌های مختلفی را برای ارتقای پذیرش ساختمان‌های هوشمند از سوی مردم اجرا کرده که از آن جمله می‌توان به سیستم گواهی ساختمان سبز اشاره کرد که عملکرد زیست‌محیطی ساختمان‌ها را تایید می‌کند. طرح خلاقانه شهر هوشمند کره جنوبی با هدف تبدیل مناطق شهری به جوامع متصل و پایدار با ادغام فناوری‌های هوشمند در ساختمان‌ها، زیرساخت‌ها، حمل‌ونقل و خدمات به اجرا درآمده است. دولت این کشور برای توسعه سیستم‌های خودکارسازی ساختمانی پیشرفته، پلت‌فرم‌های مدیریت انرژی و شبکه‌های حسگر، در پروژه‌های تحقیق و توسعه سرمایه‌گذاری کرده که استفاده از منابع را بهینه می‌کند و راحتی ساکنان را افزایش می‌دهد.

پیشگامان توسعه ساختمان‌های هوشمند

شرکت‌های زیادی بازار بکر، اقیانوس آبی و سودآوری بی‌نظیر صنعت ساختمان‌های هوشمند را درک کرده‌اند. اما معدود شرکت‌های بین‌المللی وارد عرصه ساخت‌وساز و توسعه ساختمان‌های هوشمند شده‌اند و از تخصص خود در نوآوری فناوری برای ایجاد محیط‌های هوشمند و پایدار استفاده می‌کنند. شرکت‌هایی مانند زیمنس (آلمان)، جانسون کنترلز (ایالات‌متحده)، اشنایدر الکتریک (فرانسه)، هانیول و آی‌بی‌ام (ایالات‌متحده) از جمله بازیگران کلیدی به شمار می‌روند که از طریق راه‌حل‌های نوآورانه خود برای پیشرفت صنعت ساختمان هوشمند تلاش می‌کنند. مدیریت انرژی، اتوماسیون ساختمان و دیجیتالی شدن بخش‌هایی هستند که این شرکت‌ها وارد آنها شده‌اند و نسبت به سرمایه‌گذاری در این بخش‌ها اقدام کرده‌اند. این شرکت‌ها با سرمایه‌گذاری در ابتکارات تحقیق و توسعه، همکاری با شرکای صنعتی و اولویت‌بندی پایداری و آسایش ساکنان، آینده محیط‌های ساخته‌شده را شکل می‌دهند و به اتخاذ راه‌حل‌های هوشمندی که کارایی، انعطاف‌پذیری و رفاه را در ساختمان‌های اطراف افزایش می‌دهند، هدایت می‌کنند. زیمنس، یک شرکت چندملیتی آلمانی و یک بازیگر پیشرو در صنعت ساختمان هوشمند است که طیف گسترده‌ای از راه‌حل‌ها را برای مدیریت انرژی، اتوماسیون ساختمان و دیجیتالی شدن ارائه می‌دهد. دفتر مرکزی این شرکت در مونیخ آلمان واقع شده و در بیش از 200 کشور جهان حضور دارد. زیمنس فناوری‌های پیشرفته‌ای مانند پلت‌فرم مدیریت ساختمان Desigo CC خود را توسعه داده که سیستم‌های مدیریت تهویه و دما، روشنایی، امنیت و انرژی را در یک رابط واحد برای کنترل و بهینه‌سازی متمرکز ادغام می‌کند.

زیمنس همچنین در پروژه‌های تحقیق و توسعه برای پیشرفت فناوری‌های ساختمان هوشمند، مانند حسگرهای هوشمند، پلت‌فرم‌های تجزیه‌وتحلیل داده‌ها و الگوریتم‌های هوش مصنوعی سرمایه‌گذاری کرده که مصرف انرژی را بهینه کرده و عملکرد ساختمان را افزایش می‌دهد. جانسون کنترلز هم یک شرکت چندملیتی آمریکایی است که به عنوان رهبر جهانی در فناوری‌های ساختمان هوشمند، راه‌حل‌هایی برای سیستم‌های مدیریت گرما و تهویه، خودکارسازی ساختمان، ایمنی آتش‌سوزی و امنیت ارائه می‌کند. این شرکت از طریق پلت‌فرم OpenBlue که تجزیه‌وتحلیل داده‌ها، یادگیری ماشینی و محاسبات ابری را برای بهینه‌سازی عملکرد ساختمان و بهبود تجربیات ساکنان ادغام می‌کند، در پیشبرد و توسعه ساختمان‌های هوشمند نقشی بسزا داشته است. جانسون کنترلز همچنین با ذی‌نفعان صنعتی و موسسه‌های پژوهشی برای اجرای آزمایشی پروژه‌های نوآورانه در ساختمان‌های هوشمند، مانند مقاوم‌سازی با مصرف انرژی، سیستم‌های نظارت بر کیفیت هوای داخلی، و یکپارچه‌سازی شبکه هوشمند مشارکت کرده است.

اشنایدر الکتریک هم نام فرانسه را به عنوان یکی از کشورهای تاثیرگذار در حوزه ساختمان‌های هوشمند مطرح کرده و فعالیت‌های ویژه‌ای در زمینه مدیریت انرژی، اتوماسیون ساختمان و تحول دیجیتال ارائه می‌دهد. اشنایدر الکتریک فناوری‌های نوآورانه‌ای را برای ساختمان‌های هوشمند توسعه داده که از آن جمله می‌توان به پلت‌فرم EcoStruxure اشاره کرد که دستگاه‌های IoT، نرم‌افزارهای تحلیلی و خدمات ابری را برای بهینه‌سازی مصرف انرژی، کاهش هزینه‌های عملیاتی و بهبود پایداری یکپارچه می‌کند. اشنایدر الکتریک در طرح‌های تحقیق و توسعه برای پیشرفت فناوری‌های ساختمان هوشمند، مانند حسگرهای هوشمند، راه‌حل‌های امنیت سایبری و یکپارچه‌سازی انرژی‌های تجدیدپذیر سرمایه‌گذاری کرده است. هانیول هم به عنوان یک شرکت آمریکایی، فناوری‌های پیشرفته‌ای مانند سیستم مدیریت ساختمان (BMS) را توسعه داده که سامانه‌های ساختمانی متنوعی را برای کنترل و بهینه‌سازی متمرکز ادغام می‌کند. راه‌حل‌های ساختمان هوشمند این شرکت، نظارت بر کیفیت هوای داخل ساختمان، ردیابی مصرف انرژی و هشدارهای پیش‌بینی تعمیر و نگهداری را امکان‌پذیر می‌کند.

هانیول با شرکای صنعتی و موسسه‌های پژوهشی برای اجرای آزمایشی پروژه‌های نوآورانه در ساختمان‌های هوشمند، مانند برنامه‌های پاسخگویی به تقاضا، بررسی‌های آسایش ساکنان و مقاوم‌سازی بهره‌وری انرژی، همکاری کرده است. تمرکز این شرکت بر پایداری، ایمنی و نوآوری در فناوری، آن را به عنوان ارائه‌دهنده پیشرو راه‌حل‌های هوشمند برای محیط‌های ساخته‌شده مدرن معرفی کرده است. شرکت آی‌بی‌ام نیز از طریق پلت‌فرم Watson IoT، فناوری‌های نوآورانه‌ای را برای ساختمان‌های هوشمند توسعه داده که داده‌های حسگر، الگوریتم‌های هوش مصنوعی و سرویس‌های ابری را برای بهینه‌سازی عملکرد ساختمان و بهبود تجربیات ساکنان تلفیق کرده است. آی‌بی‌ام با سهامداران صنعت و موسسه‌های پژوهشی برای اجرای آزمایشی پروژه‌های پیشگامانه در ساختمان‌های هوشمند، مانند دوقلوهای دیجیتالی برای شبیه‌سازی ساختمان، پلت‌فرم‌های تجارت انرژی مبتنی بر بلاک‌چین، و چت‌روبات‌های شناختی برای تعاملات ساکنان، شریک شده است.

تجربه بی‌نظیر زندگی در خانه‌های هوشمند

مدیریت تجربه افراد در توسعه ساختمان‌های هوشمند حیاتی است. همان‌طور که جهان به طور فزاینده‌ای به‌هم‌پیوسته و مبتنی بر فناوری می‌شود، انتظارات ساکنان و کاربران ساختمان‌ها نیز تکامل پیدا کرده که به تاکید بیشتر بر ایجاد تجربیات مثبت و جذاب در محیط‌های ساخته‌شده منجر می‌شود. ساختمان‌های هوشمند، مجهز به فناوری‌های پیشرفته و سیستم‌های خودکارسازی، پتانسیل افزایش راحتی، ایمنی و بهره‌وری ساکنان را دارند و در نتیجه رفاه و رضایت کلی را بهبود می‌بخشند. ایجاد محیط داخلی راحت و سالم برای ساکنان اصلی‌ترین هدف توسعه ساختمان‌های هوشمند به شمار می‌رود. ساختمان‌های هوشمند با به‌کارگیری فناوری‌هایی مانند ترموستات‌های هوشمند، کنترل‌های روشنایی و حسگرهای کیفیت هوا، می‌توانند شرایط محیطی را بر اساس ترجیحات و نیازهای ساکنان تنظیم کنند.

این رویکرد شخصی‌سازی‌شده، نه‌تنها تجربه کلی کاربران ساختمان را بهبود می‌بخشد، بلکه به رفاه و بهره‌وری آنها نیز کمک می‌کند. مدیریت موثر تجربه افراد در ساختمان‌های هوشمند نیز می‌تواند کارایی عملیاتی و پایداری را افزایش دهد. مدیران ساختمان با نظارت بر رفتار، ترجیحات و الگوهای استفاده ساکنان، می‌توانند تخصیص منابع را بهینه کنند، و با کاهش مصرف انرژی، ضایعات را به حداقل برسانند. ساختمان‌های هوشمند می‌توانند از تجزیه‌وتحلیل داده‌ها و الگوریتم‌های یادگیری ماشینی برای شناسایی ناکارآمدی‌ها در عملیات ساختمان و رفع فعالانه آنها استفاده کنند که موجب صرفه‌جویی در هزینه و مزایای زیست‌محیطی می‌شود. مدیریت تجربه افراد در ساختمان‌های هوشمند، نقش تعیین‌کننده‌ای نیز در تضمین ایمنی و امنیت ساکنان دارد. ساختمان‌های هوشمند می‌توانند سیستم‌های امنیتی پیشرفته، کنترل‌های دسترسی، دوربین‌های نظارتی و سازوکار‌های واکنش اضطراری را برای محافظت از ساکنان در برابر تهدیدها یا خطرات بالقوه مورد استفاده قرار دهند. ساختمان‌های هوشمند با ارائه محیطی امن و انعطاف‌پذیر، اعتماد به ساکنان را القا می‌کنند و حس اعتماد و رفاه را در آنها برمی‌انگیزند. ساختمان‌های هوشمند همچنین نوآوری و همکاری میان سهامداران در محیط ساخته‌شده را تقویت می‌کند.

ساختمان‌های هوشمند در تعامل با ساکنان، مدیران ساختمان، ارائه‌دهندگان فناوری و سیاست‌گذاران می‌توانند فرهنگ بهبود مستمر و به اشتراک‌گذاری دانش را ایجاد کنند. بازخورد، ترجیحات و پیشنهاد‌های ساکنان می‌تواند تصمیمات طراحی آینده و پیاده‌سازی فناوری را بیان کند، که   به ایجاد محیط‌های ساخته‌شده با محوریت کاربر و پاسخگو منجر می‌شود. به عنوان مثال، ساختمان‌های هوشمند می‌توانند رابط‌های تعاملی، برنامه‌های تلفن همراه و سازوکارهای بازخورد را برای جمع‌آوری بینش‌های بی‌درنگ ساکنان در مورد تجربیات و ترجیحاتشان ترکیب کنند. این حلقه بازخورد به نوآوری در طراحی، بهره‌برداری و نگهداری ساختمان می‌انجامد و توسعه محیط‌های ساخته‌شده هوشمندتر و پایدارتر را به دنبال دارد. ساختمان‌های هوشمند با توسعه همکاری و ایجاد نقاط مشترک با ساکنان، می‌توانند با تغییر نیازها و انتظارات سازگار شوند و تجربه مثبتی را برای همه ذی‌نفعان تضمین کنند.