As smart cities, ou cidades inteligentes, são ambientes urbanos que são monitorados, controlados e conectados, de alguma forma, à uma rede de dados compartilhados.
Essa funcionalidade é combinada com sensores estacionários e dispositivos móveis capazes de coletar e armazenar dados, transformar em informações por meio do processamento digital e transmitir o conteúdo para os habitantes de maneira a influenciar na dinâmica social, econômica e ambiental da cidade.
Essa base de dados vinculada à tecnologia da informação passa a ser determinante para seu desenvolvimento, representando uma nova ferramenta de construção e dinâmica urbana, vinculada aos fluxos de informação como principais impulsionadores de mudança.
As cidades inteligentes utilizam a tecnologia da informação e comunicação com o objetivo de melhorar a qualidade de vida, a eficiência da operação urbana, os serviços e a competitividade dentro dos fundamentos da sustentabilidade, atendendo, assim, às necessidades das gerações presentes e futuras por meio da resiliência.
As cidades inteligentes têm como meta oferecer aos seus habitantes alto nível de qualidade de vida, ao mesmo tempo em que possui extremo controle quanto ao consumo de recursos naturais, por meio de uma base de dados interconectada com a infraestrutura urbana.
O mapeamento digital de malhas urbanas como transporte, saneamento, educação e segurança, permite uma visão holística do ambiente, otimizando a interação entre espaço, serviços e usuários. Em paralelo, o planejamento e desenho das cidades inteligentes incorporam os princípios da sustentabilidade ambiental, a fim de que os ganhos na qualidade de vida das pessoas não tenham uma abordagem antropocêntrica, mas seja resultado das relações de equilíbrio estabelecidas entre os elementos do meio ambiente, considerando: uso e ocupação do solo; autossuficiência (ou capacidade suporte das cidades); inclusão social; manutenção do ciclo da água; governança e cultura/ regionalidade.
Nesse contexto, podemos dizer que as cidades inteligentes são cidades resilientes, ou seja, o ecossistema que compõe determinado ambiente urbano é capaz de resistir a situações de crise por choques externos e reorganizar as mudanças para adaptação, a tempo de manter suas funções, estruturas, identidade e conexões.
Smart sustainable city, ou cidade inteligente sustentável tem as bases de sua definição, segundo a União Internacional de Telecomunicações (UIT), apoiadas no seguinte conceito:
Uma cidade inteligente sustentável é uma cidade que aproveita a infraestrutura de Tecnologias da Informação e Comunicação (TICs) de uma maneira adaptável, confiável, ajustável, acessível, segura e resiliente para:
- melhorar a qualidade de vida de seus cidadãos;
- assegurar um crescimento econômico tangível, como padrões mais elevados de vida e oportunidades de emprego;
- melhorar o bem-estar, incluindo assistência médica, segurança física e educação;
- estabelecer uma abordagem ambientalmente responsável e sustentável que atenda às necessidades de hoje sem sacrificar as necessidades das gerações futuras;
- dinamizar os serviços baseados em infraestrutura física, como transporte (mobilidade), água, serviços públicos (energia), telecomunicações e setores de manufatura;
- reforçar programas de prevenção de desastres naturais e antrópicos, incluindo a capacidade de lidar com os impactos das mudanças climáticas;
- proporcionar mecanismos regulatórios, de conformidade e de governança eficazes e bem equilibrados, com políticas e processos adequados e equitativos, de maneira padronizada
Dessa maneira, as cidades inteligentes são ecossistemas urbanos inovadores caracterizados pela aplicação generalizada de Tecnologias da Informação e Comunicação (TICs) na gestão de seus recursos, a fim de promover a melhoria da qualidade de vida e infraestrutura urbana dentro dos princípios da sustentabilidade. Nesse modelo, a conectividade em rede é fonte de desenvolvimento.
Os últimos anos do século XX foram marcados por dois importantes fenômenos emergentes: a urbanização e a Tecnologia da Informação e Comunicação (TIC). De maneira complementar, para lidar com o exponencial crescimento urbano, novas medidas de planejamento e gestão urbana vem sendo adotadas com base na tecnologia.
Nesse contexto, foram desenvolvidas as TICs, que correspondem a um conjunto de recursos tecnológicos integrados para promover a automação entre processos urbanos por meio da comunicação e conectividade em todas as suas etapas, ou seja, as TICs são tecnologias capazes de coletar, armazenar, processar e compartilhar dados.
Em uma cidade inteligente, o máximo de dados possível é obtido por monitoramento, integrando as atividades urbanas por meio da internet
No norte da Espanha, por exemplo, as vagas para estacionar o carro são monitoradas com sensores urbanos para identificar as ruas com vagas livres naquele momento. Ao serem direcionados para as regiões assertivas, os motoristas otimizam o uso do tempo, combustível e o índice de trânsito é reduzido. As instalações de sensores em espaços públicos, primeiro modificam o comportamento dos cidadãos e, consequentemente, levam a modificações nas dinâmicas e infraestruturas urbanas.
Os dados coletados pelos sensores e demais dispositivos de monitoramento são enviados para um determinado local para serem armazenados e analisados. Posteriormente, são processados por algoritmos de análise avançada e convertidos em informação compartilhada pela internet até as plataformas de comunicação em interfaces gráficas. Isso acontece muito rápido, em tempo real. Uma tecnologia que permite o acesso instantâneo à essa grande quantidade de dados coletados é a computação em nuvem. A nuvem (Cloud of Things) é o ambiente virtual de armazenagem e processamento dos dados que permite acesso remoto aos arquivos por meio da internet, não sendo necessário ter um servidor físico ou um gerenciador de banco de dados, infraestrutura de cabeamento e demais equipamentos da informática in loco
A Tecnologia da Informação e Comunicação (TIC) é um conjunto de recursos tecnológicos integrados capaz de coletar dados por monitoramento do meio físico, armazenamento em ambiente virtual com acesso remoto (Computação em Nuvem), conexão e compartilhamento em tempo real por meio da Internet das Coisas (IoT) e, por fim, processamento, análise e planejamento de ações por Big Data.
Os modelos emergentes de cidades inteligentes apresentam significativos investimentos em tecnologia e plataformas interativas que permitem a coleta, armazenamento e compartilhamento de informações relacionadas a mobilidade urbana, saneamento, chuva, qualidade do ar, da água e demais indicadores.
O acesso à informação em tempo real, por meio da conectividade, permite maior controle e ação sob as demandas urbanas.
Em Singapura, foi implementado um sistema eletrônico de precificação das estradas Electronic Road Pricing System (ERP), com o objetivo de controle e gestão do tráfego. Basicamente, os motoristas são automaticamente taxados de acordo com o uso de cada via, sendo que o valor varia em regiões, horários e condições de trânsito. Todos os dados são compartilhados em tempo real, por aplicativos, possibilitando que os motoristas experimentem diferentes rotas ou horários de viagens ou ainda transportes alternativos.
Já no continente europeu, uma das cidades de maior destaque por sua inteligência é Amsterdã, na Holanda.
A cidade tem como principal meio de transporte as bicicletas, mas não é só na área de mobilidade que o esforço inteligente da cidade se manifesta, são diversas atividades, projetos e parcerias envolvidas no programa público-privado Amsterdam Smart City (ASC), que abrange: mobilidade inteligente, habitação inteligente, sociedade inteligente, espaços públicos inteligentes, economia inteligente, Big Data, e laboratórios vivos. Inicialmente, o ASC teve foco em iniciativas que deixassem a cidade mais verde, muito atreladas ao conceito de cidades biofílicas, juntamente com as primeiras correntes ecológicas do urbanismo sustentável.
Na primeira década do novo milênio, as cidades inteligentes estavam muito vinculadas a cidades climaticamente eficientes ou seja, o controle das emissões de gás carbônico juntamente com a economia no consumo de energia, tiveram destaque nas estratégias vinculadas ao uso de informações, inovação e o gerenciamento eficiente dos recursos.
O Relatório do Índice de Cidades Inteligentes, desenvolvido pelo Laboratório de Inteligência do Sistema de Informação (ISi Lab), em 2017, analisou as dez principais cidades inteligentes globais, onde cada continente apresenta iniciativas mais agressivas em determinadas áreas de desenvolvimento.
Como vimos em Amsterdam, a Europa está direcionada aos fatores experimentais, implementando ferramentas estratégicas para participação ativa dos cidadãos.
Na América do Sul, por exemplo, os projetos de maior destaque estão relacionados à área de gestão ambiental, como: prevenção contra desastres naturais, manutenção dos recursos naturais, planejamento e gestão colaborativa para tomada de ações inteligentes.
Na América do Norte, as iniciativas atuam em melhorias gerais de atividades urbanas, smart grid, aprimoramento de informações, acessibilidade e valorização de ideias privadas criativas.
Na Ásia, foram analisadas ações destinadas a eficiente manutenção e controle das cidades, da mesma forma;
Na África, as iniciativas são voltadas à eficiência e controle, principalmente em termos de revitalização econômica, governança e infraestrutura.
As dez cidades analisadas foram: Amsterdam, Barcelona, Busan, Helsinki, Londres, Nova Iorque, Paris, São Francisco, Seul, Singapura.
O resultado dessa análise aponta que os serviços relacionados às TICs estão, principalmente, distribuídos na área de transporte (28,3%), cultura, turismo e recreação (18,5%) e saúde e serviços sociais (10,4%).
Esses temas, juntos, representam 57,2% de todas as onze categorias estudadas.
Dessas cidades, Londres, Seul e Nova Iorque apresentaram maior diversidade, oferecendo serviços em todas as categorias.
Muitas cidades inteligentes precisam integrar e diversificar os serviços da cidade por meio do equilíbrio entre os serviços públicos e privados, aumentando sua capacidade de inovação.
Uma das principais conclusões que podemos tirar dessa análise é a importância da característica diversificada das cidades inteligentes para a construção de um ecossistema de cidade inteligente sustentável, ou seja, cidades retroalimentadas por tecnologias da informação e comunicação cada vez mais integradas à participação social por meio dos laboratórios vivos.
