زندگی زیر سقفی که فکر می کند این خانه از شما باهوش تر است!
نئوپدیا: هوش مصنوعی درحال تعریف مجدد مفهوم خانه های هوشمند است و این فضاهای مسکونی را از ابزارهای صرفا متصل و قابل کنترل به یک اکوسیستم یکپارچه، پویا و عمیقاً منطبق تبدیل نموده است.
به گزارش نئوپدیا به نقل از مهر؛ خانه هوشمند امروز دیگر تنها مجموعه ای از گجت های اینترنتی که هرکدام جداگانه کار می کنند نیست؛ بلکه یک «سامانه زنده» و خودتنظیم گر است که مانند یک موجودیت تصمیم ساز، رفتار انسان را تحلیل می کند، الگوهای رفتاری را فرا می گیرد، نیازها را پیشبینی می کند، عملکرد خویش را بهینه می سازد و در لحظه نسبت به تغییرات محیطی یا رفتاری واکنش نشان داده است. این تحول نه تنها کیفیت تعامل انسان با خانه را ارتقاء می دهد، بلکه سطح آسایش، امنیت، بهره وری انرژی و سلامت را نیز بازطراحی کرده و نقش فناوری را از یک ابزار کمکی به یک همراه دائمی و هوشمند در زندگی روزمره تبدیل کرده است. این گزارش تلاش می کند ابعاد مختلف این تغییر بنیادین را با محوریت تحول در تجربه کاربر، پیشرفت امنیت، مدیریت انرژی، رفاه و سلامت و همینطور نتایج طولانی مدت این دگرگونی را مورد بررسی قرار دهد.
شخصی سازی عمیق مدیریت خانه
یکی از بزرگ ترین دستیافته های هوش مصنوعی، توانایی آن در یادگیری الگوهای رفتاری ساکنان و ایجاد تجربه ای منحصربه فرد در خانه های هوشمند آینده است. سیستم های هوشمند با تحلیل عادت های کاربران، روشنایی و دمای محیط را به صورت خودکار تنظیم می کنند. از زمان بندی روشن و خاموش شدن چراغ ها تا تطبیق شدت نور برمبنای ساعات روز، همه چیز با هدف ایجاد آسایش و کاهش مصرف انرژی صورت می گیرد. بعنوان مثال، در خانه های هوشمند آینده ترموستات های هوشمند بعد از مدتی استفاده، الگوی مطلوب دمایی را تشخیص داده و بر همان اساس وضعیت را مدیریت می کنند. علاوه بر این، کاربر می تواند مجموعه ای از اقدامات را در چارچوب یک دستور خودکار تعریف کند. مثلا مالک خانه می تواند با تعریف سناریویی تحت عنوان «شب خیر»، سبب خاموش شدن چراغ ها، قفل شدن درها و تنظیم دمای خودکار محیط توسط هوش مصنوعی شود. سامانه حتی می تواند برمبنای رویدادهای محیطی، مانند غروب آفتاب یا تشخیص حرکت، بصورت خودکار واکنش نشان دهد.
جهش در تعامل انسان و خانه با دستیارهای صوتی
نسل جدید دستیارهای صوتی مانند الکسا، گوگل و سیری، کنترل خانه را ساده تر و مکالمه محور نموده و با سودجستن از پردازش زبان طبیعی، تجربه ای نزدیک به گفت و گوی انسانی ایجاد می کنند. این سیستم ها حالا قادر هستند لهجه ها، الگوهای گفتاری و حتی احساسات را بهتر تشخیص دهند و واکنش هایی دقیق تر، سریع تر و مناسب تر ارائه نمایند. از روشن کردن چراغ ها تا پخش موسیقی و دریافت خبر و گزارش آب وهوا، بدون احتیاج به جابه جایی یا کار با چندین ابزار مختلف همه با فرمان صوتی صورت می گیرد. در نسخه های پیشرفته تر، دستیارهای صوتی می توانند مجموعه ای از اقدامات مانند آماده سازی محیط برای کار، فیلم دیدن یا خواب را تنها با یک دستور ساده پشت سر هم اجرا کنند. دستیارهای هوشمند همینطور قادرند موقعیت کاربر را تشخیص دهند؛ ازاین رو وقتی بگوید «چراغ ها را خاموش کن»، سیستم چراغ همان اتاق را خاموش می کند. افزون بر این، این سامانه ها با تحلیل موقعیت زمانی، شدت نور محیط و وضعیت فعالیت کاربران، پیشنهادهای خودکار عرضه می دهند و تعامل طبیعی تری رقم می زنند. علاوه بر این، هوش مصنوعی به کاربر امکان می دهد همه دستگاهها، از دوربین تا لوازم خانگی را از یک نقطه کنترل کند. این یکپارچگی، تجربه کاربری را به صورت شایان توجهی بهبود می دهد و خانه را از مجموعه ای از ابزارهای جداگانه، به یک شبکه هماهنگ و یکپارچه مبدل می کند که تمام اجزا در تعامل با یکدیگر عمل می کنند. در این حالت، دستیار صوتی نقش «مرکز فرماندهی هوشمند» را ایفا کرده و هماهنگی بین دستگاه ها را بصورت خودکار مدیریت می کند.
امنیت هوشمند و پیش دستانه
هوش مصنوعی توانسته امنیت خانه را از «نظارت» صرف به «پیش بینی، تحلیل و واکنش هوشمندانه» ارتقا دهد و ساختاری بوجود آورد که بصورت مداوم شرایط محیط را پایش کرده و پیش از وقوع حادثه، بصورت فعال وارد عمل شود. بر همین اساس، دوربین های هوشمند قادر هستند چهره افراد آشنا را تشخیص دهند و در صورت مشاهده فرد ناشناس برای کاربر اخطار ارسال نمایند. در نسخه های پیشرفته تر، این سیستم ها حتی می توانند الگوی عبور افراد را تحلیل نموده و در صورت مشاهده رفتارهای غیرمعمول، مانند توقف طولانی یک فرد ناشناس مقابل درب، هشدارهای دقیق تر صادر کنند. الگوریتم های هوش مصنوعی، حرکات و صداهای غیرمعمول را تشخیص داده و رفتارهای مشکوک را بصورت فوری اطلاع می دهند. این سیستم ها علاوه بر تشخیص حرکت، می توانند شدت، سرعت، جهت و تکرار رفتار را مقایسه کرده و خطرات بالقوه را زودتر از سیستم های سنتی شناسایی نمایند؛ بعنوان مثال، ابزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی قادر هستند بین صدای افتادن جسم و صدای شکستن شیشه تفاوت بگذارند. از طرف دیگر، برخی سامانه ها در هنگام آتش سوزی، نشت گاز یا ورود غیرمجاز، بصورت خودکار با مراکز امدادی تماس برقرار می کنند. در نمونه های جدیدتر، سیستم بصورت همزمان مسیرهای خروج امن را برای ساکنان مشخص کرده، چراغ ها را در راه خروج روشن می کند و درهای هوشمند را برای تسهیل ورود نیروهای امدادی باز می گذارد.
کارایی انرژی و پایداری محیطی
خانه های هوشمند اهمیت بالای ی در کاهش مصرف انرژی و بهینه سازی منابع ایفا می کنند و با ترکیب سنسورهای دقیق، تحلیل های بلادرنگ و الگوریتم های هوش مصنوعی، الگوی مصرف را از یک رفتار ثابت و غیرقابل پیشبینی، به یک فرآیند پویا و هدفمند تبدیل نموده اند. بعبارت دیگر، هوش مصنوعی با تحلیل مصرف دستگاهها، پیشنهادهای بهینه سازی عرضه می کند و بار انرژی را مدیریت می کند. این سامانه ها حتی می توانند رفتار مصرفی در ساعات اوج بار را شناسایی کرده و بصورت خودکار عملکرد تجهیزات غیرضروری را کاهش دهند تا هزینه ها پایین بیاید و فشار روی شبکه برق کمتر شود. همینطور لوازم خانگی هوشمند می توانند خرابی احتمالی را پیشبینی کنند؛ مثلا یخچال در صورت مصرف غیرطبیعی انرژی اخطار تعمیر می دهد. افزون بر این، سیستم می تواند علت احتمالی تغییر عملکرد را نیز تحلیل کرده و از بروز خرابی های پرهزینه جلوگیری کند؛ فرایندی که عمر مفید تجهیزات را زیاد می کند. در خانه های مجهز به پنل خورشیدی، هوش مصنوعی زمان ذخیره سازی یا استفاده از انرژی را برمبنای الگوی مصرف و قیمت انرژی تعیین می کند. علاوه بر این، سیستم هوشمند می تواند با پیشبینی شرایط آب وهوایی و میزان تابش آفتاب، میزان تولید انرژی آینده را تخمین زده و یک برنامه انرژی هماهنگ و مقرون بصرفه تنظیم کند.
سلامت و رفاه در خانه هوشمند
هوش مصنوعی بطور مستقیم در پیشرفت سلامت ساکنان نقش ایفا می کند و با پیوند میان داده های محیطی، زیستی و رفتاری، خانه را به یک بستر مراقبتی فعال و هوشمند مبدل می کند. دستگاه های هوشمند میزان آلودگی، رطوبت، عوامل آلرژی زا و ذرات معلق را بصورت لحظه ای بررسی نموده و تنظیمات سیستم تهویه را متناسب با استانداردهای سلامت اصلاح می کنند. در نسخه های پیشرفته تر، این سامانه ها حتی می توانند منابع احتمالی آلودگی را شناسایی کرده و سفارش هایی برای تهویه مؤثر یا پاک سازی هوا عرضه کنند. در ادامه، اطلاعات جمع آوری شده از سنسورهای پوشیدنی یا تخت هوشمند به تحلیل کیفیت خواب، الگوی حرکتی و فاکتورهای فیزیولوژیک کمک می نماید. این داده ها می توانند سفارش های شخصی سازی شده برای بهبود کیفیت خواب، کاستن استرس یا اصلاح الگوی فعالیت روزانه ارائه نمایند و در صورت مشاهده علایم غیرطبیعی، هشدارهای اولیه ثبت نمایند. سیستم های هوش مصنوعی همینطور می توانند کاهش فعالیت افراد مسن، تغییرات غیرمعمول در رفتار یا خطراتی مانند احتمال سقوط را تشخیص داده و به سایر ساکنان اخطار دهند. این فناوری با تحلیل مداوم رفتار، امکان نظارت غیرمزاحم را فراهم می آورد و در مواقع اضطراری، فرد می تواند تنها با یک فرمان صوتی درخواست کمک نماید.
یادگیری مستمر و سازگاری با رفتار انسان
قلب تپنده خانه هوشمند، فرآیند «یادگیری» است؛ قابلیتی که آنرا از یک مجموعه ابزار صرفا قابل کنترل، به یک سامانه تصمیم گیر و خودتنظیم گر مبدل می کند. هوش منصوعی بصورت مداوم الگوهای جدید را یاد می گیرد و خویش را با تغییرات فصلی یا رفتاری وفق می دهد. این الگوریتم ها علاوه بر تحلیل داده های گذشته، روندهای جدید را نیز شناسایی کرده و با تشکیل مدلهای رفتاری دقیق تر، کیفیت تصمیم گیری سیستم را ارتقا می دهند. علاوه بر این، سیستم با تشخیص عادات روزانه، کارهایی مانند آماده کردن قهوه در ساعت مشخص هر روز را قبل از درخواست کاربر انجام می دهد. در نسخه های پیشرفته تر، این اتوماسیون حتی به رویدادهای غیرمنتظره نیز واکنش نشان داده است و برمبنای شرایط محیطی یا تغییرات ناگهانی برنامه کاربران، تنظیمات جدیدی اعمال می کند.
چالش های خانه های هوشمند مبتنی بر هوش مصنوعی
با وجود موقعیت های بی شمار ناشی از توسعه سیستم های مبتنی بر هوش مصنوعی در خانه ها، موانع مهمی نیز در این راه مطرح است. جمع آوری داده های حساس، مانند صدا، رفتار و الگوهای زیستی، نیازمند چارچوب های سختگیرانه امنیتی است. این داده ها در صورت مدیریت نادرست می توانند خطر نشت اطلاعات، سوءاستفاده تجاری یا حتی رهگیری رفتاری را ایجاد کنند؛ ازاین رو شفافیت در نحوه ذخیره سازی و پردازش داده ها و همینطور رمزنگاری پیشرفته امری ضرورت دارد. از طرف دیگر، تنوع پلت فرم ها و استانداردها گاهی مانع اتصال یکپارچه می شود. خیلی از کاربران ناچار هستند از اپلیکیشن ها و تجهیزات مختلف بهره گیرند که تجربه کاربری را پیچیده می کند و این مشکل نیازمند استانداردسازی و همکاری میان سازندگان است. از طرف دیگر، هوش مصنوعی ممکنست به سبب خطا یا قطعی شبکه، عملکردی نامطمئن داشته باشد. بروز چنین خطاهایی در قسمتهایی مانند امنیت یا کنترل محیطی می تواند نتایج جدی داشته باشد. ازاین رو احتیاج به پایداری بیشتر، بروزرسانی مداوم و سیستم های پشتیبان در وضعیت وقوع اختلال وجود دارد. سرانجام، قیمت بالای تجهیزات فناورانه جدید مورد استفاده در خانه های هوشمند همچنان یکی از موانع اصلی توسعه این ابزارها محسوب می شود. علاوه بر هزینه اولیه، هزینه نگهداری، اشتراک های نرم افزاری و بروزرسانی ها نیز در توان مالی تعدادی کاربران نیست و لازم است مدلهای اقتصادی جدید برای کاهش هزینه ها دراین خصوص عرضه شود.
چشم انداز آینده خانه های هوشمند
آینده این حوزه خیلی فراتر از تجهیزات فعلی است و برآوردهای انجام شده نشان داده است که خانه های هوشمند به جزئی از زیرساخت کلان شهرها و زندگی دیجیتال شهروندان تبدیل خواهند شد. ارتباط یکپارچه با شبکه های هوشمند برق، آب و مدیریت پسماند، الگوی جدیدی از زندگی شهری ایجاد می کند؛ بگونه ای که خانه می تواند در زمان اوج مصرف بصورت خودکار مصرف را کم کند، وضعیت پسماند را به سیستم شهری گزارش کند یا برمبنای وضعیت شبکه آب، الگوی مصرف را تنظیم نماید. این تعامل دوسویه، بهره وری شهری را زیاد می کند و هزینه های عمومی را می کاهد. از طرف دیگر، تکنولوژی های جدید قادر خواهند بود وضعیت روحی افراد را بوسیله تحلیل لحن صدا، حالت چهره یا الگوی رفتاری تشخیص داده و نور، موسیقی، بو و دمای محیط را متناسب با نیازهای فرد تنظیم کنند. چنین قابلیتی خانه را از یک محیط ثابت به یک فضای دارای قابلیت واکنش تبدیل می کند؛ امری که می تواند استرس را کم کند، تمرکز را افزایش دهد یا آرامش را بهبود بخشد. همچنین، اتصال سریع تر و پایدارتر شبکه 5G، امکان ایجاد اکوسیستم کاملا هماهنگ را فراهم خواهد کرد؛ جایی که تأخیر ارتباطی حدودا از بین می رود، دستگاه ها بصورت لحظه ای با یکدیگر در تعامل هستند و شبکه ای از سنسورهای میلی ثانیه ای می تواند وضعیت خانه را بصورت دائمی پایش و مدیریت کند. این تحول، ظرفیت پردازش ابری و لبه ای را نیز تقویت کرده و به دستگاه ها امکان تصمیم گیری سریع تر می دهد.
جمع بندی
سرانجام، میتوان نتیجه گرفت که هوش مصنوعی درحال تبدیل خانه ها به محیط هایی سازگار، امن، کارآمد و سالم می باشد. این محیط های نوظهور نه تنها به درخواست های مستقیم پاسخ می دهند، بلکه بر پایه تحلیل داده ها، رفتارهای کاربران را پیشبینی کرده و کیفیت زندگی را در سطوح مختلف بالا می برند. از کنترل صوتی که تعامل با تجهیزات را ساده می کند و مدیریت هوشمند انرژی که هزینه ها و مصرف منابع را بهینه می سازد تا امنیت پیش بینانه که قبل از وقوع خطر واکنش نشان داده است و مراقبت های سلامت محور که وضعیت جسمانی و محیطی را بصورت لحظه ای پایش می کند، همه و همه بیان کننده گذار خانه ها از «فضای سکونت» به «فضای هوشمند زندگی» هستند. نسل جدید خانه ها بر پایه الگوریتم هایی ساخته می شوند که می آموزند، تطبیق می دهند و پیشبینی می کنند؛ یعنی هر روز نسبت به روز قبل هوشمندتر، دقیق تر و متناسب تر با سبک زندگی ساکنان هستند. با این وجود، چالش هایی همچون امنیت داده ها، یکپارچگی پلت فرم ها، هزینه اولیه تجهیزات و لزوم مدیریت مسئولانه اطلاعات، همچنان مطرح بوده و باید با سیاستگذاری های دقیق و استانداردسازی رفع شوند. در عین حال مسیر تحول روشن است و خانه هوشمند آینده نه فقط محلی جهت زندگی، بلکه یک شریک دیجیتال برای ساکنان خواهد بود؛ همراهی که احساسات، نیازها، عادات و اهداف کاربران را درک می کند، محیط را برمبنای آن تنظیم می کند و بصورت فعال در پیشرفت آسایش، سلامت، امنیت و بازدهی زندگی نقش آفرینی خواهد نمود.
بطور خلاصه، این سیستم ها علاوه بر تشخیص حرکت، می توانند شدت، سرعت، جهت و تکرار رفتار را مقایسه کرده و خطرات بالقوه را زودتر از سیستم های سنتی شناسایی نمایند؛ برای مثال، ابزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی قادر هستند بین صدای افتادن جسم و صدای شکستن شیشه تفاوت بگذارند. علاوه بر هزینه اولیه، هزینه نگهداری، اشتراک های نرم افزاری و به روزرسانی ها نیز در توان مالی تعدادی کاربران نیست و لازم است مدل های اقتصادی جدید برای کاهش هزینه ها دراین خصوص ارائه شود. آینده این حوزه خیلی فراتر از تجهیزات فعلی است و برآوردهای انجام شده نشان داده است که خانه های هوشمند به جزئی از زیرساخت کلان شهرها و زندگی دیجیتال شهروندان تبدیل خواهند شد.
این مطلب نئوپدیا را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب