كم تبلغ تكلفة بناء مدينة ذكية؟

لا توجد تكلفة موحدة لبناء مدينة ذكية. بعض المشاريع تبدأ بميزانيات متواضعة لتطوير بعض التقاطعات، بينما مشاريع أخرى تُبنى من الصفر، بتكلفة مليارات الدولارات وتستغرق عقودًا. ويكمن الفرق عادةً في نوع المشروع، وموقعه، وسبب بنائه.

إذا كنت تسعى للحصول على فكرة واقعية عن تكلفة بناء المدن الذكية - من الألياف الضوئية وأجهزة الاستشعار إلى البنية التحتية الرقمية المتكاملة - فأنت في المكان الصحيح. دعونا نحلل التكلفة حسب الحجم والنطاق والعوامل الخفية التي ترفع الأرقام إلى مستويات أعلى مما يتوقعه الكثيرون.

ما هي المدينة الذكية؟

تستخدم المدينة الذكية التكنولوجيا والبيانات والبنية التحتية المتصلة لتحسين جودة حياة سكانها. فهي تجمع بين الأدوات الرقمية والأنظمة المادية لإدارة حركة المرور واستهلاك الطاقة والخدمات العامة والأثر البيئي بكفاءة أكبر. والهدف هو جعل الحياة الحضرية أكثر استدامة واستجابة وكفاءة من خلال استخدام أجهزة الاستشعار وتحليلات البيانات والأنظمة الذكية لدعم العمليات اليومية والتخطيط طويل الأجل.

تحديد متوسط التكلفة الحقيقية لبناء مدينة ذكية حقيقية

إن بناء مدينة ذكية ليس بالأمر الرخيص. فبحسب حجم المشروع وموقعه وطموحه، تتراوح تكاليف الإنشاء الإجمالية من بضعة ملايين من الدولارات لمنطقة تجريبية إلى ما يزيد عن مليار إلى مئة مليار دولار لمدينة متكاملة مصممة خصيصاً لهذا الغرض. وهذه الأرقام ليست مجرد حسابات نظرية، بل تستند إلى مشاريع مخططة مثل مشروع "كواي سايد" في تورنتو، وإلى أطر تخطيط نوعية اقترحتها مؤسسات مثل كلية هارفارد للأعمال.

لكن دعونا نبدأ بخط أساسي واضح. لا يوجد سعر موحد، ولكن إليك النطاق التقريبي:

• مناطق أو أحياء تجريبية صغيرةمن $5 مليون إلى $50 مليون
• تطوير المدن متوسطة الحجم (عدد السكان من 100 ألف إلى 300 ألف نسمة)من $200 مليون إلى $2 مليار
• تحديث المدن الكبيرة (أكثر من مليون نسمة)من مليار إلى مليار و4 مليارات و2 مليار
• مدن ذكية جديدة غير مبنيةمن مليار إلى أكثر من 100 مليار

هذا نطاق واسع، ولسبب وجيه. فتكاليف المدن الذكية لا تعتمد فقط على المساحة، بل تتأثر بحجم المشروع، ونضج البنية التحتية، والتقنيات المستخدمة، والبيئة التنظيمية، ونوع "الذكاء" الذي يتم بناؤه.

ما الذي يجعل المدينة "ذكية" (ولماذا يهم ذلك في إعداد الميزانية)

تستخدم المدن الذكية التكنولوجيا لتحسين أداء الأنظمة الحضرية، بما في ذلك حركة المرور، والمرافق، والسلامة، والحوكمة، والخدمات. ولكن لا تستثمر جميع المدن الذكية في نفس المجالات.

تعتمد بعض المدن على الذكاء الاصطناعي والتحليلات التنبؤية لتحسين استجابة أنظمة النقل أو أجهزة إنفاذ القانون في الوقت الفعلي. بينما تُعطي مدن أخرى الأولوية لبناء شبكات إنترنت الأشياء التي تراقب مستويات النفايات واستهلاك الطاقة وأنظمة المياه في مختلف الأحياء. كما ستشهد استثمارات ضخمة في شبكات الجيل الخامس والبنية التحتية للنطاق العريض لضمان اتصال رقمي موثوق وسريع. 

في المناطق التي تركز على المرافق العامة، تُعدّ الشبكات والعدادات الذكية أساسية لتحديث طرق توصيل الكهرباء والمياه. ولتحقيق تنسيق أوسع، أنشأت العديد من المدن مراكز قيادة مركزية تشرف على العمليات وتستجيب للأحداث فور وقوعها.

أما البعض الآخر، وخاصة في المناطق ذات الكثافة السكانية المنخفضة أو المناطق النامية، فقد يعطي الأولوية للأتمتة الأساسية أو الخدمات المحلية مثل إشارات المرور وشبكة الواي فاي العامة.

الخلاصة؟ كلما سعت المدينة إلى أن تكون أكثر ترابطاً وتنسيقاً وكثافة في البيانات، ارتفع سعرها.

أين يندرج الذكاء الاصطناعي في قرارات بناء المدن الذكية؟

عندما تبدأ المدن في تحليل تكاليف بناء المدن الذكية، يكون أحد الأسئلة الأولى هو أين يكون استخدام التحليلات المتقدمة والذكاء الاصطناعي مجديًا من الناحية المالية. من جانبنا في متفوقة الذكاء الاصطناعي, عادةً ما نرى الذكاء الاصطناعي لا يُستخدم كطبقة إضافية براقة، بل كوسيلة للحد من عدم اليقين في التخطيط والعمليات طويلة الأجل. فأنظمة المرور الذكية، والصيانة التنبؤية للمرافق، والتنبؤ بالطلب على الطاقة، والكشف المبكر عن الأعطال في البنية التحتية، كلها تعتمد على قواعد بيانات متينة ونماذج مصممة بعناية، لا على برامج عامة.

نعمل على أنظمة تعتمد على الذكاء الاصطناعي لدعم هذا النوع من القرارات تحديدًا. وهذا يعني غالبًا مساعدة الجهات المعنية في المدينة على تقييم مصادر البيانات المتاحة، ومواطن تشتتها، ومدى ملاءمة الذكاء الاصطناعي كأداة فعّالة. في العديد من مشاريع المدن الذكية، لا يكمن الخطر الأكبر في التكاليف في الأجهزة نفسها، بل في الافتراضات الخاطئة حول الاستخدام أو النمو أو السلوك. ويمكن للنمذجة الدقيقة والتحقق التدريجي أن يمنعا الإفراط في البناء المكلف ويقللا من تكاليف التشغيل طويلة الأجل بعد بدء تشغيل المدينة.

في الواقع، يتم هذا النوع من العمل عادةً على مراحل. نبدأ على نطاق صغير، غالبًا بمجموعة بيانات محدودة أو حالة استخدام تجريبية، ونختبر ما إذا كان النهج القائم على الذكاء الاصطناعي يحقق قيمة فعلية قبل تعميمه على مستوى المدينة بأكملها. بالنسبة لمشاريع بناء المدن الذكية الكبيرة، يساعد هذا النهج في ضبط الميزانيات. فبدلاً من الالتزام باستثمارات ضخمة مقدمًا، يستطيع صناع القرار مواءمة الإنفاق على التكنولوجيا مع النتائج الملموسة، وتعديل الخطط مبكرًا، وتجنب تحويل طموحات الذكاء الاصطناعي المعقدة إلى تجاوزات في التكاليف لاحقًا.

فئات الميزانية الأساسية في بناء المدن الذكية

سواء كنت تقوم بتحديث مدينة قديمة أو بناء مدينة من الصفر، فإن معظم ميزانيات المدن الذكية تتكون من مزيج مما يلي:

• البنية التحتية الماديةالطرق، والإسكان، وشبكات الطاقة، والمباني.
• البنية التحتية الرقميةالألياف الضوئية، وعقد الجيل الخامس، وأجهزة الاستشعار، والخوادم.
• البرامج والمنصاتالتحليلات، لوحات المعلومات، أنظمة البيانات.
• الأجهزة والمعداتالعدادات، والكاميرات، والأعمدة الذكية، والأكشاك.
• التكامل والنشر: قابلية التشغيل البيني وتصميم النظام.
• العمليات والصيانةتكاليف الحوسبة السحابية، وفرق الدعم.
• التدريب والحوكمةالتوظيف، وتطوير المهارات، والامتثال القانوني.

دعونا نلقي نظرة فاحصة على بعض التكاليف النموذجية على مستوى الوحدة.

تفصيل نموذجي للتكاليف حسب المكونات

فيما يلي نظرة عامة على متوسط نطاقات الأسعار للمكونات الرئيسية للمدن الذكية، بناءً على تقديرات التخطيط ودراسات الحالة:

ضع في اعتبارك: يغطي هذا الجدول الأجهزة والبنية التحتية فقط. أما منصات البرامج وتكامل البيانات والصيانة طويلة الأجل فغالباً ما تضاعف أو تزيد ثلاثة أضعاف عن التكلفة الأولية.

مقارنة أحجام المدن الذكية: من المشاريع التجريبية إلى المدن الكاملة

تختلف تكاليف مشاريع المدن الذكية اختلافاً كبيراً. إليك كيفية مقارنتها عادةً.

1. المشاريع التجريبية ومناطق الابتكار

غالباً ما تغطي هذه التجارب الصغيرة منطقة أو وظيفة واحدة، مثل ممر التنقل الذكي أو وسط المدينة المجهز بتقنية إنترنت الأشياء. وتهدف إلى التحقق من صحة التكنولوجيا وقياس عائد الاستثمار قبل التوسع.

• التكلفة النموذجية: $5M – $50M
• الإطار الزمنيمن سنة إلى ثلاث سنوات
• هدفإثبات المفهوم

2. تطوير المدن متوسطة الحجم

في المدن التي يتراوح عدد سكانها بين 200 ألف و500 ألف نسمة، تركز عمليات التطوير عادةً على المرافق العامة، والمواصلات، والسلامة العامة، ومنصات البيانات. وغالبًا ما تشهد هذه المدن نموًا تدريجيًا على مدى عقد من الزمن.

• التكلفة النموذجية$200M – $2B
• الإطار الزمنيمن 5 إلى 10 سنوات
• هدفتحديث المدينة بأكملها

3. عمليات إصلاح المدن الكبرى

فكر في نيويورك أو لندن أو سنغافورة. هذه عمليات تحديث ضخمة تشمل أقسامًا متعددة، وغالبًا ما تتضمن عمليات مدفوعة بالذكاء الاصطناعي، وتخطيطًا للمرونة، ومنصات متكاملة.

• التكلفة النموذجية$2B – $20B+
• الإطار الزمني10-20 سنة
• هدفأنظمة متكاملة تعتمد على التقنيات الرقمية أولاً

4. المدن الذكية الجديدة

تندرج المدن بأكملها التي تُبنى من الصفر ضمن فئة مختلفة نظراً لحجمها الاستثنائي وتعقيدها، حيث تصل تقديرات تكلفتها المعلنة إلى ما يقارب 1 تريليون و4 تريليونات و500 مليار دولار. تجمع هذه المشاريع بين الإنشاءات المادية واسعة النطاق والتكنولوجيا المتقدمة، وتنطوي على مخاطر تنفيذية أعلى من المشاريع التقليدية التي تُبنى من الصفر.

• التكلفة النموذجية: $5B – $100B والمزيد
• الإطار الزمني: 15-30 سنة
• هدف: نموذج حضري جديد مصمم خصيصاً

مثال واقعي: ويستاون، جنوب أفريقيا

ويستاون، مدينة ذكية قيد الإنشاء حاليًا في كوازولو ناتال بجنوب إفريقيا، تبلغ ميزانيتها التقديرية 1.4 تريليون و805 مليون دولار، ومن المخطط لها أن تستغرق 15 عامًا. صُمم المشروع كمنطقة حضرية متعددة الاستخدامات، تجمع بين الوحدات السكنية والمساحات التجارية، مع دمج التكنولوجيا في الخدمات الرئيسية. تشمل خططها أنظمة ذكية لإدارة النفايات والمرافق، بالإضافة إلى تنسيق حركة المرور في الوقت الفعلي ودعم إنفاذ القانون من خلال بنية تحتية رقمية.

بمجرد تشغيلها بالكامل، من المتوقع أن توفر المدينة أكثر من 23 ألف وظيفة وتُدرّ حوالي 1.26 مليون دولار من الإيرادات السنوية. مع ذلك، فإن ويستاون ليست المحاولة الأولى لجنوب إفريقيا في هذا النوع من المشاريع. تُظهر الجهود السابقة، مثل مدينة لانسيريا الذكية، أن حتى الخطط حسنة النية قد تتعثر دون تمويل مستمر وحوكمة رشيدة. يعتمد نجاح المدينة الذكية على التنفيذ بقدر اعتماده على الرؤية.

ما الذي يؤثر بشكل أكبر على التكلفة النهائية؟

لكل مشروع من مشاريع المدن الذكية بصمته المالية الخاصة، ولكن هناك بعض العوامل التي تدفع التكاليف باستمرار إلى الأعلى أو الأسفل:

العوامل الرئيسية المؤثرة في التكلفة

غالباً ما تستحوذ عمليات الاستحواذ على الأراضي وتخطيط المناطق على حصة كبيرة من الميزانية، لا سيما في المشاريع الجديدة حيث يمكن أن تؤدي حقوق الأرض والتراخيص والموافقات التخطيطية إلى إطالة الجداول الزمنية وزيادة التكاليف. وفي المدن القائمة، يُعدّ دمج الأنظمة الذكية مع البنية التحتية القديمة بنداً رئيسياً آخر في النفقات، إذ نادراً ما صُممت الشبكات القديمة لدعم البيانات الآنية أو التشغيل الآلي. كما تُساهم الأمن السيبراني وحوكمة البيانات في زيادة التكلفة الإجمالية، نظراً لأن الأنظمة المتصلة تتطلب أطر حماية وامتثال قوية منذ البداية. 

علاوة على ذلك، فإن تعقيد التكنولوجيا نفسها والحاجة إلى تكامل الأنظمة المختلفة بسلاسة قد يؤديان إلى زيادة الإنفاق الأولي والمستمر. قد تبدو عمليات التواصل مع الجمهور والإجراءات التنظيمية أقل تعقيدًا من الناحية التقنية، لكنها غالبًا ما تُبطئ المشاريع وتزيد التكاليف. أخيرًا، غالبًا ما يتم التقليل من شأن النفقات التشغيلية طويلة الأجل، مثل خدمات الحوسبة السحابية وتراخيص البرامج وتدريب الموظفين، خلال مراحل التخطيط الأولية.

مناطق الخطر التي يجب مراقبتها

من المخاطر الشائعة الاعتماد على مورد واحد، حيث تصبح المدن معتمدة على أنظمة احتكارية يصعب تعديلها أو استبدالها لاحقًا. كما تُعدّ تجاوزات التكاليف مشكلة متكررة أخرى، وعادةً ما تنجم عن عدم وضوح نطاق المشروع أو تغيّر المتطلبات بعد بدء الإنشاء. وقد تعاني مبادرات المدن الذكية أيضًا من تفاوت في التنفيذ، حيث تتقدم بعض الإدارات بينما تتخلف أخرى، مما يخلق ثغرات وهدرًا للكفاءة. 

قد تنشأ مخاوف تتعلق بالخصوصية وتحديات قانونية إذا تم نشر تقنيات المراقبة دون ضمانات واضحة أو ثقة عامة. وأخيرًا، فإن الطبيعة المترابطة للبنية التحتية الذكية تعني أن عطلًا واحدًا في النظام قد يعطل خدمات متعددة في آن واحد، مما يجعل تخطيط المرونة جزءًا بالغ الأهمية، ولكنه يُغفل عنه أحيانًا، من الميزانية.

كيفية تخطيط ميزانية مدينة ذكية (دون أن تفقد عقلك)

بعض النصائح العملية لوضع الميزانية التي تحافظ على واقعية الأمور:

• ابدأ بالتصميم المعياريلا تفعل كل شيء دفعة واحدة.
• تحقق مبكرااستخدم الحد الأدنى من المنتجات القابلة للتطبيق والنماذج التجريبية لاختبار الافتراضات.
• الميزانية من القاعدة إلى القمةاضرب تكاليف الوحدة، وليس نسب الناتج المحلي الإجمالي.
• السماح بالطوارئ: 10-20% للطيارين التقنيين، 20-40% للمدن الكاملة.
• تتبع مقاييس عائد الاستثمار: مثل التكلفة للفرد، والطاقة الموفرة، وتقليل الازدحام.
• خطة الاستبدال: تتراوح دورة حياة الأجهزة الإلكترونية بين 7 و 15 عامًا.

الخاتمة

يُعدّ بناء المدن الذكية مكلفًا، لكن الأمر لا يقتصر على التكلفة فحسب، بل يتعلق أيضًا بمدى توافق الاستثمار مع القيمة العامة الحقيقية، والاستدامة طويلة الأجل، والسياق المحلي. تحتاج بعض المدن إلى الألياف الضوئية والأتمتة، بينما تحتاج مدن أخرى إلى أساليب أكثر ذكاءً لإدارة المياه أو النفايات. ليس من الضروري أن تكون كل مدينة نسخة رقمية طبق الأصل أو مركزًا ضخمًا للبيانات.

إن أذكى الاستثمارات هي تلك التي تحل المشاكل الصحيحة على النطاق المناسب، مع مرونة كافية للنمو والتكيف بمرور الوقت.

إذا كنت تخطط لمدينة ذكية، فابدأ صغيراً، وقم بالبناء بشكل متكرر، ولا تنس أبداً أن الناس، وليس أجهزة الاستشعار، هم من يحتاجون إلى العيش فيما تقوم ببنائه.

التعليمات