Son yıllarda yaşanan teknolojik gelişmeler, yaşamımızda da teknolojik bir dönüşümü beraberinde getirmektedir. Öyle ki, teknoloji yaşamımızın neredeyse tüm alanlarına sirayet etmekte, bilinçli olarak ya da farkında olmadan etrafımızı kuşatmaktadır. Bu dönüşümden şehirler ve şehir yönetimleri de payını almaktadır. Şehirler dinamik yapıları ile her zaman büyümeye, üretime, yeniliğe, akla ve bilgiye ev sahipliği yapmıştır. Bugün dünya nüfusunun yaklaşık yüzde 55’i şehirlerde yaşarken toplam gayrisafi katma değerin yaklaşık yüzde 80’i kentlerde üretilmektedir. Ülkemizde ise bu oran yüzde 90 seviyesindedir. Dolayısıyla şehirleşme ve ekonomik gelişme ayrılmaz iki süreç olarak ilerlemektedir. Bugün geldiğimiz noktada; üretim, yenilik ve teknoloji odaklı olarak gelişen şehirlerimiz, verimliliği artırmak ve yaşam kalitesini geliştirmek üzere akıllı arayışlar ve uygulamalar yolunda ilerlemektedir.

Akıllı Şehirler Kavramı

Mevcut literatüre ve uygulamalara bakıldığında, “Akıllı Kent” ya da “Akıllı Şehir” konusunda çok farklı tanımlamalar ve buna bağlı olarak da farklı uygulamalar görülmektedir. Ancak, bu konuda standart bir tanımlama olmasa da, bu ifadeden kentlerin kaynaklarını daha etkin kullanmaları ve kent sakinlerine daha iyi hizmet sunmalarını sağlayan bir “modernleşme” çabasını anlamalıyız. Kabul etmek gerekir ki, kentler ekonomik ve sosyal anlamda sağladığı olanaklarla insanlar için cazibe merkezi konumundadır. Bu durum, iş gücü hareketliliği konusunda, kentleri kırsal kesimlere göre daha başarılı kılmaktadır. Benzer bir durum, büyük ve küçük kentler arasında da görülmektedir. Diğer yandan, özellikle büyük kentlerdeki hızlı nüfus artışı pek çok sorunu da beraberinde getirmektedir. Bu sorunlar kentlerdeki ekonomik ve sosyal hayatı olumsuz yönde etkilediği gibi kent sakinlerinin yaşam kalitesini düşürmekte ve kentlerin marka ve rekabet gücünü azaltmaktadır. İşte bu noktada akıllı şehirler yaklaşımı, kentsel problemlere akılcı çözümler üretme potansiyeline sahip olması nedeniyle ülkelerin ve uluslararası kuruluşların politika metinlerinde ön plana çıkmaya başlamıştır. Başta ulaştırma ve enerji olmak üzere, kentsel altyapıların ve şebekelerin insan müdahalesine gerek duymadan kendi kendine yönetilebilmesi mantığına dayanan bu yaklaşımla, insanların yaşam standartlarında önemli ölçüde iyileşme sağlanması amaçlanmaktadır. Bu yaklaşımın merkezinde yer alan temel felsefe “dönüşüm” dür. Ancak, bu dönüşümün kentin dokusuna uygun bir şekilde ve kentin sahip olduğu mevcut sistem ve altyapıları aksatmadan adım adım yapılması esastır. Bu açıdan bakıldığında, bu dönüşüm hamlesinin kentlerin kendi içinden başlatılması ve kendi ihtiyaçlarına göre kurgulanması gözden kaçırılmaması gereken önemli bir husustur. Akıllı kent yaklaşımına bu perspektifle bakıldığında, salt bilgi ve iletişim teknolojilerinin kent ölçeğinde birer uygulamasından ziyade vatandaşların yaşam kalitesini artırmayı amaçlayan entegre bir yaklaşım olarak görülmelidir. Bu bağlamda, birbirlerini tamamlayan aşağıdaki kentsel gelişme eksenleri ön plana çıkmaktadır.

• Ulaşım ve enerji başta olmak üzere kentsel sistemlerin verimliliklerinin artırılması,
• Yaşam alanlarında, hava ve gürültü kirliliğinin azaltılması gibi iyileşmelerin sağlanması,
• Vatandaşlara sunulan hizmetlerde etkinliğin artırılması,
• Yerel ekonomilerin geliştirilmesi ve kentlerin rekabet güçlerinin artırılması. Bu gelişme eksenlerinde akıllı kentlere dönüşüm sürecinin sağlanabilmesi için şehirlerin aşağıdaki işlevleri yerine getirebilmesi gerekmektedir: Ekonomik ve politik etkinliğin artırılması ve sosyal, kültürel ve kentsel gelişimin sağlanması için birbirleri ile iletişim halindeki altyapıların kullanılması.
  1. Kentlerde yeni iş imkânlarının yaratılması ve böylece kentlerin sosyoekonomik gelişmişliğinin artırılması.
  2. Kentlerde sosyal içermenin sağlanmasıyla farklı kesimler ve bölgelerdeki kent sakinlerinin kamu hizmetlerinden eşit şekilde faydalanması.
  3. Bilgi odaklı ve küreselleşen ekonomide nitelikli insan kaynağının kentlere çekilmesi ve yapıcı kültür ortamının oluşturulması.
  4. Kent sakinlerinin yeni teknolojileri benimsemesi ve öğrenmesi, vatandaşların yaşayan laboratuvarlar gibi yapılar vasıtasıyla kentler için yeni çözümler üretme konusunda katkılar sağlaması.
  5. Sosyal ve çevresel olarak sürdürülebilirliğin sağlanması ve kaynakların etkili kullanılması.

Akıllı şehirler kavramının yukarıda tanımlanan kentsel gelişme eksenleri ve işlevleri arasındaki uyumu sağlamada süreci hızlandırıcı ve etkinliği artırıcı bir rol oynaması beklenmektedir. Bu rolün etkili bir şekilde yerine getirilebilmesi için dönüşüm sürecinin net bir şekilde tanımlanması ve buna uygun metodolojilerin kullanılması gerekmektedir.

Akıllı Şehirlerin Bileşenleri

Akıllı şehirlere dönüşüm sürecinin planlanması ve bu dönüşüm sürecinin izlenmesi ile ilgili literatürde ve uygulamada çeşitli yaklaşımlar bulunmaktadır. Bu yaklaşımlardan Cohen’in “Akıllı Kentler Çarkı (Smart Cities Wheel – SCW)” metodolojisi ön plana çıkmaktadır. Avrupa Birliği (AB) tarafından da kabul edilen bu yaklaşıma göre, akıllı şehirler 6 bileşenden oluşmaktadır:

• Akıllı hareketlilik/ulaşım (Smart mobility): Bu bileşen, en geniş tabirle, bilgi ve iletişim teknolojileri destekli entegre ulaşım sistemlerini içermektedir. Öncelikli olarak çevre dostu ve özellikle dezavantajlı gruplar için kapsayıcı ulaşım çözümleri getirmeyi amaçlamaktadır. Bu bileşen kapsamında, gerçek zamanlı trafik bilgisinin üretilip yolcular, sürücüler ve operatörlerle paylaşılması öncelikli konuların başında gelmektedir.
• Akıllı yaşam (Smart living): Bilgi ve iletişim teknolojileriyle insanların yaşamları kolaylaştırılmakta ve kent sakinlerine daha sağlıklı ve güvenilir bir ortam sağlanmaktadır.
• Akıllı yönetişim (Smart governance): Bu bileşen kapsamında, birlikte çalışabilir bilgi ve iletişim teknolojileri çözümleriyle farklı seviyedeki paydaşlar arasında etkin ve etkili bir iletişim, kamu yönetiminde şeffaflık ve katılımcı karar alma mekanizmalarının oluşturulması sağlanmaktadır. Ayrıca, açık veri politikalarıyla kamu kesimi tarafından üretilen verilerin açık ve ücretsiz bir şekilde tüm ilgili paydaşlarla paylaşılması, gerek kamu yönetiminde şeffaflığın sağlanması gerekse katma değeri yüksek ürün ve hizmetlerin üretilmesi açısından önemlidir.
• Akıllı çevre (Smart environment): Yenilenebilir enerji, akıllı şebekeler, mikro şebekeler, akıllı sayaçlar, ileri hava kirliliği izleme sistemleri, çevre dostu binalar ve kent planlaması, enerji verimli akıllı sokak aydınlatmaları, katı atık yönetimi, akıllı su yönetim ve drenaj sistemleri gibi çözümleri kapsamaktadır.
• Akıllı ekonomi (Smart economy): Bilgi ve iletişim teknolojileri kullanılarak verimlilik artışı, e-ticaret, ileri üretim ve tedarik sistemleri, akıllı kümelenmeler ve iş ekosistemleri ile yaşayan laboratuvarlar gibi uygulamalar, bu bileşen kapsamında değerlendirilmektedir.
• Akıllı insanlar (Smart people): Bu bileşen kapsamında, insanların bilgi ve iletişim teknolojileri kullanma ve üretme becerilerinin geliştirilerek yaratıcılığı ve inovasyonu özendiren kapsayıcı bir toplum oluşturulması amaçlanmaktadır. Yukarıda sayılan bu bileşenler birbirlerini besleyen ve geliştiren uygulamalar olduğundan, akıllı şehir tasarımında bu bileşenlerin bir sistem yaklaşımıyla, bütüncül bir şekilde ele alınması uygulamada etkinliği artıracaktır.

Akıllı Şehirlerin Gizli Kahramanları IOT Sistemler ve Küçük Bilgisayarlardır

Bugünlerde sıklıkla duyduğumuz ve ileride daha da fazla duyacağımız bir kavram
“Internet of Things (IoT)” İlk kez 1999 yılında Kevin Ashton tarafından bir şirket için hazırladığı sunumda kullanılan bu kavram gelişen teknoloji ile birlikte, ortaya çıktığı günkü halinden daha geniş bir vizyona erişti.

Nesnelerin İnterneti kavramı yani IoT (internet of things) teknolojisi akıllı cihazların birbiriyle iletişime geçmesi, haberleşmesidir. Günümüzde nesnelerin interneti küçük ev aletlerinden akıllı şehirlere kadar uzanmaktadır. Burada oluşan veriler big data yani büyük veri olarak karşımıza çıkmaktadır.

Peki nedir bu “Nesnelerin İnterneti”?
Nesnelerin İnterneti “benzersiz bir şekilde adreslenebilir nesnelerin kendi aralarında oluşturduğu, dünya çapında yaygın bir ağ ve bu ağdaki nesnelerin belirli bir protokol ile birbirleriyle iletişim içinde olmaları” olarak tanımlanmaktadır.

Örneğin; kolunuzda bir akıllı saat var. Bu akıllı saat gittiğiniz mesafeyi, attığınız adımları ve bu aktiviteleri yaparken kalbinizin nasıl attığını algılayan sensörlere sahiptir. Burada toplanan bu veriler bir istemci (bilgisayar, cep telefonu vb.) tarafından analiz edilip hayatımızı düzene koymamızda yardımcı olmaktadır. İşte bu iki cihazın arasındaki iletişim, nesnelerin internetini oluşturan en temel özelliktir.

Nesnelerin İnterneti (IoT) Nasıl Çalışır?

Bir Internet of Things ekosistemi, ortamlarından elde ettiği verileri toplamak, göndermek ve üzerinde işlem yapmak için yerleşik işlemcileri, sensörleri ve iletişim donanımlarını kullanan web özellikli akıllı cihazlardan oluşur.

Diğer bir ifade ile; IoT, endüstri şirketlerinin iş kararlarını daha hızlı verebilmelerini sağlayan değerli bilgiler sunarak, verileri izleyen, toplayan, değiştiren ve analiz eden sistemler oluşturmak için iletişim teknolojileri yoluyla bağlanan bir cihaz ağıdır.

Internet Of Things (IoT) Avantajları Nelerdir?

• Bilgi: Daha fazla bilgiye sahip olmak daha iyi kararlar almaya yardımcı olur.
  Örneğin; marketten neye ihtiyacınız olup neye ihtiyacınız olmadığı gibi sıradan bilgileri öğrenebilirsiniz veya şirketinizde yeterli ekipman ve malzeme olup olmadığı hakkında bilgi sahibi olabilirsiniz.
• İzleme: IoT’nin ikinci en belirgin avantajı izleme. Evinizdeki malzemelerin miktarını veya hava kalitesini bilmek, daha önce kolayca toplanamayan daha fazla bilgi sağlayabilir. Siz evde yokken evdeki ışıkları kapatabilir veya evinizi uzaktan izleyebilirsiniz.
• Zaman: Önceki örneklerde görüldüğü gibi IoT sayesinde zamandan tasarruf oldukça büyük olabilir. Modern yaşamda zaman oldukça önemlidir. IoT sistemlerinin sağladığı kolaylıklar ile zamandan büyük oranda tasarruf edilebilir ve tasarruf edilen zamanı etkili bir şekilde kullanabilirsiniz.

Günümüzdeki Durum nedir?

Yapılan araştırmalara göre bugün internete 10-11 milyar cihazın bağlı olduğu tahmin edilmekte ve bu rakamın 2020 yılına gelindiğinde 50 milyar cihaz seviyesine çıkması öngörülmektedir. Aynı araştırmalara göre; 2003 yılında dünyada kişi başına düşen birbirleriyle bağlantılı cihaz oranı 0,08 iken bu oranın 2020 tahmini ise “6,48”dir. Ayrıca 2020 yılında, 20 adet tipik ev cihazının üreteceği bilgi trafiğinin, 2008 yılında üretilen tüm internet trafiğinden daha fazla olacağı tahmin edilmektedir.

Hangi cihazlar birbirine bağlanıyor?

Nesnelerin İnterneti dendiği zaman yalnızca cihazların internete bağlanması olarak anlaşılması
yanlıştır. RFID benzeri algılayıcıların ve tanımlayıcıların bazı cihazlar ile bilgi üretmeleri de bu kavramın içerisindedir.
Nesneler, algılayıcılar ve elektronik devreler ile donatıldığında insanlarla iletişime geçerek durum bilgilerini güncelleyebilecek yetenekler kazanırlar. Mobil ağlar ve internetin gelişimiyle birlikte bu nesnelerin kişiler ile iletişim kurmaları kolaylaştı ve insanlar da onları her yerden, her zaman gözlemleme ve kontrol etme şansına sahip oldu.
Bunun yanında IPv6 protokolüne geçiş, IP çakışmalarının önüne geçilmesini adına önemli bir engeli ortadan kaldırarak ciddi bir gelişme sağladı.

Tüm faydalarının yanında Nesnelerin İnterneti bazı sorunlara da yol açacaktır. Birbirlerine bağlı cihazlar sayesinde sosyal hayatımızı internet üzerinden kayıt altına sunuyor olmamız, ortaya çıkacak veri miktarını inanılmaz derecede arttıracak ve bu büyük verilerin çözümlenerek işlenmesi zor ve karmaşık bir iş haline gelecektir. Bunun yanında ortaya çıkan bu verilerin gizliliği ve güvenliği de önemli bir konu olarak karşımıza çıkacaktır.

Önümüzdeki yıllarda etkileşimin ve internetin hemen her nesnenin içine gireceği ve farklı nesnelerin ortak amaçlar için hareket edeceği bir döneme gireceğiz. Bu arada insanların fizyolojik ve psikolojik olarak bu değişime nasıl karşılık vereceğini hep birlikte göreceğiz.

Küçük Bilgisayarlar

Konuşma komutları ile kontrol edilebilen tüm cihazlar ve kablosuz bağlantıların müthiş yaygınlığı bu fikrin çerçevesi dahilinde bulunuyor. Tarımdan, ulaşım veya spora, şehir planlamasından enerji üretimine dek günlük yaşantımız ve daha birçok özel alanda kullanılan bu teknolojiyi yaşadığımız ya da hayalini kurduğumuz hayatta sabah uyanıp tek tuşla veya sesli bir komutla kahve makinenizi çalıştırmak, duş yapacağınız suyu ayarlamak istiyorsunuz. Ekmek kızartılmasından otobüsün nerede olduğunu öğrenip bize zamanlama sunan sisteme kadar, onun ne zaman durağa geleceğini gösteren cihazlara alıştık sayılır. Tüm bu nesneler kocaman bir ağın parçaları haline gelmekte. Bütün bunların hepsini yapabilen IoT sistemlerinin gizli kahramanı Küçük Bilgisayarlardır. Günlük hayatta kullandığımız bilgisayarların mimarisine benzeyen ve kredi kartı boyutunda olan (Raspberry Pi, Orange Pi.. vs) küçük bilgisayarlar bir işi yapmaya programlı bir şekilde çalışmaktadır. Kullanılan küçük bilgisayarlar programlanan işi yapmasıyla beraber hem hayatımızı kolaylaştırıyor hem de çok az güç tüketiyorlar.