بهینه سازی مدیریت شهری با بهره گیری از اینترنت اشیا و سامانه های هوشمند برق در شهرهای آینده

رشد سریع جمعیت شهری و افزایش پیچیدگی زیرساخت ها، نیاز به رویکردهای نوین در مدیریت شهری را بیش از پیش آشکار ساخته است. در این میان، اینترنت اشیا (IoT) به عنوان یکی از فناوری های تحول آفرین، قادر است داده های لحظه ای را از اجزای مختلف شهر گردآوری کند و زمینه را برای تصمیم گیری دقیق و هوشمندانه فراهم سازد. این پژوهش با رویکردی میان رشته ای، به بررسی نقش IoT در بهینه سازی مدیریت شهری از منظر مهندسی برق می پردازد. محورهای اصلی شامل شبکه برق هوشمند، روشنایی شهری هوشمند، پایش محیط زیست و مدیریت انرژی تجدیدپذیر است. نتایج تحلیل نشان می دهد ادغام اینترنت اشیا در زیرساخت های شهری، ضمن کاهش مصرف انرژی و هزینه های نگهداری، موجب ارتقای پایداری، افزایش کارایی عملیاتی و بهبود کیفیت زندگی شهروندان می شود. در نهایت، معماری پیشنهادی مقاله مدلی یکپارچه برای پیوند میان داده های لحظه ای و تصمیم سازی مدیریتی ارائه می دهد که می تواند مبنای توسعه شهرهای آینده قرار گیرد. برای ارزیابی عملی این مدل، یک شبیه سازی عددی بر اساس مطالعه موردی بخشی از شهر مشهد پیاده سازی شد. یافته های کلیدی، کارآمدی بالای رویکرد پیشنهادی را نشان می دهد؛ از جمله کاهش متوسط ۴۵ درصدی مصرف توان، صرفه جویی ۶۰.۳ درصدی در انرژی روشنایی معابر و کاهش ۳۵.۶ درصدی میانگین زمان انتظار در تقاطع های اصلی. همچنین، مدل پیش بینی مبتنی بر یادگیری عمیق به دقت ۹۳.۶ درصد در تخمین بار شبکه دست یافت که پتانسیل بالای این چارچوب را برای پیاده سازی عملی در شهرهای هوشمند آینده تایید می کند.

کلیدواژه ها:

اینترنت اشیا ، شهر هوشمند ، مدیریت شهری ، شبکه برق هوشمند ، روشنایی هوشمند ، پایداری انرژی