المنزل الذكي هو نتاج التكامل العميق بين تكنولوجيا إنترنت الأشياء والحياة المنزلية الحديثة. يستخدم أجهزة الاستشعار واتصالات الشبكة والتحكم الآلي والذكاء الاصطناعي وغيرها من التقنيات لتوصيل الأجهزة المختلفة في المنزل مثل الإضاءة والأمن والأجهزة المنزلية والتكيف البيئي في كل عضوي لتحقيق التحكم عن بعد وربط المشهد والاستشعار التلقائي وغيرها من الوظائف. الهدف النهائي هو تحسين تجربة المعيشة وتحسين كفاءة الحياة وحماية سلامة المنزل.
من قفل باب ذكي واحد ومكبر صوت ذكي في الأيام الأولى إلى حل منهجي يغطي المنزل بأكمله، انتقلت المنازل الذكية تدريجيًا من المفهوم إلى التعميم، لتصبح اتجاهًا مهمًا للترقية الرقمية للعائلات الحديثة وسيناريو تنفيذ مهم للاقتصاد الرقمي في مجال استهلاك سبل عيش الناس.
1. الفئات الأساسية وسيناريوهات تطبيق المنازل الذكية
بعد سنوات من التطوير، قام المنزل الذكي بتشكيل مصفوفة منتجات تغطي جميع سيناريوهات المنزل. تؤدي الفئات المختلفة واجباتها الخاصة وتعمل معًا لبناء بيئة معيشية ذكية.
يعد الأمن الذكي أحد الفئات الذكية ذات أعلى نسبة انتشار في المنازل وهو أيضًا شريحة أساسية ومطلوبة في المنازل الذكية. يتطلب الأمر أقفال الأبواب الذكية، وأجراس الأبواب بالفيديو، وكاميرات المراقبة المنزلية، وأجهزة استشعار الأبواب والنوافذ، وأجهزة إنذار دخان الغاز باعتبارها جوهرًا لبناء نظام حماية متعدد الطبقات لحماية دخول المنزل، والمراقبة الداخلية، والإنذار المبكر غير الطبيعي. تدعم أقفال الأبواب الذكية مجموعة متنوعة من طرق فتح القفل مثل بصمات الأصابع وكلمات المرور والتعرف على الوجه، مما يحل مشكلة نسيان إحضار المفاتيح اليومية؛
يمكن لكاميرات المراقبة أن تحقق الرؤية عن بعد، والكشف عن البشر، والإنذارات غير الطبيعية، مما يسمح لك بتتبع ظروف المنزل عندما تكون بعيدًا عن المنزل؛
يمكن لأجهزة استشعار الغاز والدخان والغمر في الماء دفع التحذيرات تلقائيًا في مرحلة الخطر الناشئة، ويمكن أيضًا ربط بعض الأجهزة بالصمامات ومعدات العادم للتخلص منها تلقائيًا، مما يقلل بشكل كبير من مخاطر سلامة المنزل.
تعد الإضاءة الذكية والتحكم في البيئة سيناريوهات تطبيقية عالية التردد للمنازل الذكية، مع التركيز على تجربة الراحة وتوفير الطاقة.
تدعم الإضاءة الذكية التبديل عن بعد، وتعديل السطوع ودرجة حرارة اللون، وتبديل المؤقت، والبدء والتوقف التلقائي بناءً على تحريض جسم الإنسان.
ويمكنه أيضًا ضبط أوضاع الإضاءة المقابلة وفقًا لمشاهد الحياة المختلفة، مثل تعتيم الضوء الرئيسي تلقائيًا في وضع عرض الفيلم والتحول إلى الضوء الأبيض الدافئ في وضع القراءة، الأمر الذي لا يحسن تجربة المستخدم فحسب، بل يتجنب أيضًا هدر الطاقة أثناء فترات عدم الانشغال.
يدمج قسم التحكم البيئي مكيفات الهواء الذكية وأنظمة الهواء النقي والستائر الذكية وأجهزة استشعار درجة الحرارة والرطوبة وغيرها من المعدات، والتي يمكنها ضبط درجة الحرارة والتهوية وحالة التظليل تلقائيًا وفقًا للطقس الخارجي والمعايير البيئية الداخلية للحفاظ على بيئة منزلية ثابتة ومريحة مع تقليل استهلاك الطاقة من خلال الإدارة والتحكم المحسنين.
تعد الأجهزة المنزلية الذكية المكون الأساسي للمنازل الذكية. ومع تكامل تقنية الذكاء الاصطناعي، تعمل الأجهزة المنزلية على الارتقاء من التنفيذ السلبي للتعليمات إلى تقديم الخدمات بشكل فعال.
يمكن للثلاجات الذكية تحديد حالة تخزين المكونات والتوصية بالوصفات؛ ويمكن للغسالات الذكية أن تتطابق تلقائيًا مع برامج الغسيل بناءً على نوعية الملابس واتساخها؛ تدعم أجهزة المطبخ الذكية الحجز عن بعد وتوجيه الوصفات، مما يخفض عتبة الطهي.
لم يعد هذا النوع من الأجهزة جهازًا كهربائيًا معزولًا، ولكنه عقدة وظيفية للبيئة الذكية للمنزل بأكمله. يمكن أن تعمل جنبًا إلى جنب مع الأجهزة الأخرى، مثل إضاءة الأضواء تلقائيًا وتشغيل مكيف الهواء عند فتح الباب، وإيقاف تشغيل جميع الأجهزة المنزلية بنقرة واحدة عند مغادرة المنزل، مما يشكل تجربة سلسة قائمة على المشهد.
بالإضافة إلى ذلك، تتطور أيضًا بسرعة فئات فرعية مثل الصوت والفيديو الذكي، والنوم الذكي، ومراقبة الصحة المنزلية.
تعمل مكبرات الصوت الذكية كبوابات صوتية ويمكنها التحكم في المعدات في جميع أنحاء المنزل من خلال الأوامر الصوتية. ويمكن للمراتب الذكية ومعدات مراقبة النوم تسجيل بيانات النوم والمساعدة في تحسين جودة النوم؛ ويمكن للأجهزة الذكية الصديقة للشيخوخة تنفيذ وظائف مثل اكتشاف السقوط ومكالمات الطوارئ لضمان السلامة المنزلية لكبار السن.
2. القيمة الاجتماعية والأهمية الصناعية للمنزل الذكي
إن تعميم المنازل الذكية لا يؤدي إلى تحسين تجربة المعيشة الفردية فحسب، بل له أيضًا قيمة اجتماعية مهمة من حيث خدمات سبل عيش الناس، والتحديث الأخضر ومنخفض الكربون، والارتقاء الصناعي.
الأول هو تحسين كفاءة الحياة وإطلاق الوقت والطاقة في الحياة المنزلية.
وظائف مثل التحكم عن بعد، والربط التلقائي، والتشغيل الصوتي تقضي على عدد كبير من العمليات اليدوية المتكررة، وتحرر الأشخاص من إدارة الأعمال المنزلية التافهة، وهي مناسبة بشكل خاص للحياة الحديثة سريعة الخطى.
بالنسبة لكبار السن والأشخاص ذوي الإعاقة الذين لديهم قدرة محدودة على الحركة، فقد خفضت المنازل الذكية بشكل كبير الحد التشغيلي للحياة المنزلية ويمكنها تحسين قدرتهم بشكل فعال على رعاية أنفسهم وشعورهم بالأمان. إنه دعم فني مهم لتجديدات المنازل الصديقة للشيخوخة.
والثاني هو دعم التنمية الخضراء ومنخفضة الكربون وتعزيز الحفاظ على الطاقة المنزلية والحد من استهلاكها.
من خلال إدارة الطاقة المحسّنة، تحقق المنازل الذكية العرض عند الطلب وتتوقف عندما يذهب الأشخاص، مما يتجنب استهلاك الطاقة غير الفعال للإضاءة وتكييف الهواء والأجهزة المنزلية وغيرها من المعدات.
تشير البيانات إلى أن المنازل التي يتم التحكم فيها بذكاء يمكن أن تحقق انخفاضًا بنسبة 15% إلى 30% في استهلاك الطاقة في التدفئة والتهوية والإضاءة والجوانب الأخرى، مما يساعد على تحقيق هدف الكربون المزدوج من جانب المستهلك النهائي.
وفي الوقت نفسه، يمكن للمراقبة الذكية للمياه والغاز أيضًا اكتشاف التسربات والتسربات والمشكلات الأخرى على الفور، مما يقلل من هدر الموارد ومخاطر السلامة.
والثالث هو دفع التحديث الصناعي وتعزيز تحويل صناعات الأجهزة المنزلية والأثاث المنزلي إلى صناعات راقية وذكية.
لقد أجبر تطور المنازل الذكية الأجهزة المنزلية التقليدية ومواد البناء والأمن وغيرها من الصناعات على تنفيذ التكرارات التكنولوجية، والترقية من تصنيع الأجهزة الخالصة إلى نموذج شامل لـ “الأجهزة + البرامج + الخدمات”، وتوسيع سلسلة القيمة الصناعية، وكذلك ظهور مواقف الخدمات الداعمة مثل تصميم الحلول والتركيب والتشغيل والصيانة، وتكامل الأنظمة، وما إلى ذلك، مما يؤدي إلى الترقية الرقمية والذكية لسلسلة الصناعة المنزلية بأكملها، وتصبح نقطة انطلاق مهمة للتحول والارتقاء بصناعة التصنيع.
3. تاريخ التطور والاتجاهات الحالية للمنزل الذكي
لقد مرت صناعة المنازل الذكية المحلية تقريبًا بثلاث مراحل من التطوير.
المرحلة الأولى هي مرحلة ذكاء المنتج الفردي، والتي تتمثل في منتجات فردية مثل مكبرات الصوت الذكية وأقفال الأبواب الذكية، والتي تعمل بشكل مستقل وتحل بشكل أساسي ذكاء الوظائف ذات النقطة الواحدة؛ المرحلة الثانية هي مرحلة الربط البيئي، حيث تقوم العلامات التجارية الرائدة ببناء أنظمتها البيئية الخاصة، ويمكن لأجهزة من نفس العلامة التجارية تحقيق الربط بين الفئات. تم في البداية تشكيل الخبرة المبنية على السيناريو؛ تدخل الصناعة حاليًا المرحلة الثالثة، وهي مرحلة الذكاء الشامل والربط البيني المفتوح. لقد تحول جوهر الصناعة من المنافسة على منتج واحد إلى التعاون البيئي وتوحيد المعايير.
لقد تحولت تطبيقات التكنولوجيا أيضًا من استعراض التكنولوجيا إلى حل نقاط الضعف الواقعية، وأصبح التطوير الشامل أكثر واقعية وعقلانية.
يقدم تطور الصناعة الحالي أربعة اتجاهات أساسية. الأول هو أن معايير الربط البيني يتم توحيدها تدريجياً، ويتم كسر الحواجز البيئية للعلامة التجارية التي طالما قيدت تطور الصناعة. على المستوى الوطني، تم إطلاق صياغة معايير وطنية إلزامية للتوصيل البيني للمنزل الذكي لبناء نظام قياسي كامل بدءًا من الوصول الأساسي والتعليمات العامة ونماذج الكائنات إلى المواصفات الأمنية.
وفي الوقت نفسه، تم أيضًا تكييف بروتوكول Matter المقبول دوليًا على نطاق واسع في البلاد.
في المستقبل، سيتم تدريجيًا “توصيل الأجهزة ذات العلامات التجارية المختلفة خارج الصندوق”. لن يحتاج المستخدمون إلى تنزيل تطبيقات متعددة، مما يحل تمامًا مشكلة التعاون بين الأجهزة ذات العلامات التجارية المتعددة.
والثاني هو التكامل العميق للذكاء الاصطناعي، وتطور المعدات من “الاستجابة السلبية” إلى “الذكاء النشط”.
بالاعتماد على تكنولوجيا النماذج الكبيرة وقدرات الاستشعار متعددة الوسائط، لم تعد أنظمة المنزل الذكي تقتصر على تنفيذ التعليمات المحددة مسبقًا، ولكن يمكنها تعلم عادات معيشة المستخدمين، والتنبؤ باحتياجات المستخدم، وضبط حالة تشغيل المعدات تلقائيًا.
على سبيل المثال، يمكنه ضبط درجة الحرارة والرطوبة الداخلية تلقائيًا وفقًا لجدول المستخدم، وتذكير المستخدم بشكل استباقي بفتح النوافذ للتهوية وفقًا لتغيرات الطقس. يمكن أن تصبح حقًا “مدبرة منزل” تفهم المستخدمين. وهذا أيضًا هو الاتجاه الأساسي لترقية تكنولوجيا الصناعة الحالية.
ثالثًا، إن القدرة على التكيف مع الشيخوخة وتحقيق المنفعة العامة يسيران جنبًا إلى جنب.
فمن ناحية، تعمل المنازل الذكية على تسريع عملية التجديد الصديقة للشيخوخة، وإطلاق منتجات صديقة لكبار السن بعمليات مبسطة ووظائف عملية، مع التركيز على السيناريوهات المطلوبة بشدة مثل مراقبة السلامة ومراقبة الصحة، لمساعدة فئة كبار السن على تقاسم الأرباح الرقمية؛ ومن ناحية أخرى، مع نضوج التكنولوجيا والإنتاج على نطاق واسع، تستمر عتبة الأجهزة الذكية في الانخفاض، من المساكن الراقية إلى الأسر العادية، وأصبح السوق الغارق وتجديد المساكن القائمة مساحات جديدة للنمو.
الرابع هو التعزيز المستمر للأمن وحماية الخصوصية.
مع زيادة عدد الأجهزة المتصلة، أصبح أمن البيانات وحماية الخصوصية هو الهدف الأساسي لتطوير الصناعة.
في الوقت الحاضر، تعمل الصناعة بشكل عام على تعزيز قدرات الحوسبة المحلية، ودعم التشغيل المحلي عند قطع الاتصال، وتقليل نقل البيانات في السحابة. وفي الوقت نفسه، يتم استخدام خوارزميات التشفير لضمان أمن نقل البيانات. كما توضح المعايير الوطنية ذات الصلة متطلبات واضحة للمواصفات الأمنية لبناء خط دفاع شامل لخصوصية المستخدم وأمن البيانات.
4. التحديات المرحلية والآفاق المستقبلية لتطوير الصناعة
على الرغم من التطور السريع، لا تزال صناعة المنازل الذكية تواجه بعض التحديات المرحلية.
على سبيل المثال، لا يزال الربط البيني بين العلامات التجارية المختلفة في طور التقدم، ولم يتم حل مشكلة توافق المعدات الموجودة بالكامل بعد؛ عتبة التثبيت والتصحيح لبعض الحلول الذكية المعقدة عالية، مما يجعل من الصعب على المستخدمين العاديين نشرها بشكل مستقل؛ جودة المنتجات في السوق متفاوتة، وبعض المنتجات لها وظائف مبالغ فيها وتجربة فعلية سيئة، مما يؤثر على التصور العام للمستخدمين.
ولكن بشكل عام، فإن اتجاه التطوير طويل المدى للمنازل الذكية واضح وواضح.
ومع تنفيذ المعايير الموحدة، وتعميم تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي، والتعاون الناضج في سلسلة الصناعة، سيتم حل هذه المشكلات تدريجيًا في عملية التطوير.
في المستقبل، ستستمر المنازل الذكية في التطور في اتجاه أكثر انفتاحًا وذكاءً وأمانًا وشمولاً. لن تكون بعد الآن لعبة لعدد قليل من الأشخاص، ولكنها ستصبح سمة قياسية للعائلات الحديثة، وتندمج حقًا في كل تفاصيل الحياة اليومية، وتخلق حياة منزلية رقمية أكثر راحة وأمانًا وكفاءة للناس.
