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Smart CitiesConsumer Products

Cidades Inteligentes ou “Smart Cities” é um tema prioritário para prefeitos, governadores e gestores públicos em todo o mundo. Este conceito baseia-se no uso efetivo das tecnologias da informação e comunicações – TIC em uma Cidade, Estado, Governo Federal, Ministérios, Secretarias e Agências para gerir e melhorar os serviços prestados à população em setores vitais como educação, saúde, segurança pública, mobilidade urbana, energia, participação da sociedade, sustentabilidade, prevenção de desastres, atendimento de emergência etc.

  • Um
  • Dois

Exemplos de TICs como computação em nuvem, redes de sensores sem fio, redes elétricas inteligentes, sistemas de informação geográficos e dispositivos móveis já são utilizadas no contexto de cidades inteligentes e podem ser potencializados em soluções integradas e mais elaboradas.

O uso de tecnologia pode vir desde a coleta de dados na rua até níveis mais altos, fornecendo mecanismos que auxiliem no monitoramento da cidade e na tomada de decisões. Conforme ilustrado em [OECD 2010], redes de sensores sem fio já são utilizadas em diversos contextos ligados às cidades inteligentes, tais como transporte, prédios inteligentes, redes inteligentes e monitoramento ambiental.

Este tipo de tecnologia permearia a cidade com diferentes tipos de sensores que coletariam dados a serem analisados para extrair-se informação num contexto mais amplo (ex: inundações, congestionamento no trânsito, padrões de consumo de eletricidade). A computação em nuvem também vem sendo utilizada em domínios ligados a cidades inteligentes.

Em [Simmhan et al 2010], o uso da nuvem no contexto de redes inteligentes é justificado pela escalabilidade e facilidade de integrar dados da rede provenientes de diversas origens, para posterior análise. No âmbito de governança, o projeto europeu EPIC [Ballon et al 2011] propõe uma plataforma baseada em nuvem computacional para fornecer diversos serviços aos cidadãos. Sistemas de Informação Geográfica (SIG) são úteis no contexto de cidades inteligentes em domínios como transporte (visualização de rotas e dados de tráfego) e saúde (mapeamento de epidemias).

TICs são facilmente acessíveis (Web, dispositivos móveis), inserindo pessoas como participantes ativos (consumidores e produtores de dados e serviços) em uma cidade inteligente. As TICs atuais permitem que cidadãos atuem de forma participativa alimentando SIGs com “informações geográficas voluntariadas” [Goodchild 2007]. Exemplos utilizando tecnologia móvel são o Waze2 e o Wabbers3 , aplicativos que permitem usuários de smartphones dotados de GPS mapearem a cidade e agregar informações geolocalizadas (buracos, trânsito, blitz, etc).

A diversidade tanto de domínios de problemas como de tecnologias a serem empregadas pode dificultar a criação de soluções aplicáveis a todos os domínios de uma cidade.

Apesar de ser necessária uma visão holística do problema das cidades, defendemos a ideia de que o processo de tornar uma cidade numa cidade inteligente pode ser gradativo, e executado individualmente em cada domínio de problema, convergindo-os apenas nas etapas finais.

Sendo assim, a motivação é usar o Modelo de Maturidade Tecnológica (MMT) como referencial no uso de TICs em soluções voltadas para cidades inteligentes. A intenção final é alcançar um nível otimizado no uso de recursos tecnológicos integrando as diferentes soluções empregadas em cada domínio.

A concretização da visão de uma cidade inteligente inclui a integração de dispositivos (conceituais e físicos) variados. As ações envolvem a integração de diferentes sistemas de coleta de dados, que estarão interligados através da nuvem.

Cada sistema pode empregar abordagens tecnológicas diferentes e possivelmente a integração com sistemas legados. O processo de implantação para alcançar o nível de eficiência ideal de uma cidade inteligente deve ser gradativo.

  • Caótico:

    Fase onde a maioria das cidades inicia. Nesta fase as cidades não possuem TICs para auxiliar no processo de gerenciamento da cidade. Podem até possuir alguns dados das poucas informações que obtém de serviços básicos prestados a população porem não fazem uso destes dados. Ainda, a população pode utilizar aplicativos (ex: Waze e Wabbers, citados anteriormente) com dados em tempo real em seus smartphones, sem serem “endossados” por órgãos governamentais. Adicionalmente, as redes sociais fazem um papel extremamente importante nesta fase onde a população pode colaborar com informações sobre a cidade em tempo real.

    Inicial:

    Fase de planejamento e modelagem de sistemas de informação que irão auxiliar em determinado domínio assim como a identificação de sistemas existentes que potencialmente podem ser integrados à solução da cidade inteligente. Neste nível podese existir alguma automação na captura dos dados a serem gerenciados, como uso de sensores diversos como RFID, ZigBee; introdução do conceito de Internet das Coisas [Ahson 2008] no desenvolvimento de aplicações, dentre outras opções.

    Gerenciado:

    Dados coletados (i.e. dados de tráfego, dados de consumo de energia, qualidade de água, etc) e acessíveis através de sistemas de informação. Por exemplo, SIGs podem ser empregados neste nível para visualizar dados por região; dados podem servir para a geração de informação de alto valor agregado (ex: rotas de trânsito baseadas em dados em tempo real sobre o tráfego); sensores podem ser alojados no leito dos rios e represas visando informar a população via SMS quando uma possível enchente pode acontecer, dentre outras possibilidades.

    Integrado:

    Cidade inteligente com sistemas utilizando o modelo de computação em nuvem, estando integrados e disponíveis na forma de serviços tanto para cidadãos como para aplicações de terceiros. O cidadão tem papel ativo como usuário dos serviços da nuvem como alimentador de dados, através de seus dispositivos móveis que se comunicam com a nuvem. Nesta fase o uso de computação ubíqua e autonômica são essências visando estar disponível em todo e qualquer lugar e visando reduzir necessidade de manutenção, respectivamente. O governo deveria funcionar como facilitador da cidade inteligente e fomentador de um ecossistema de serviços. Governo gerando oportunidades de negócios para empresas terceiras agregarem serviços.

    Otimizado:

    Cidade eficiente, buscando inovar e ser pioneira nas soluções de TICs. Apoio à tomada de decisões utilizando os dados obtidos dos diversos domínios da cidade; uso de informações para sistemas de previsão de eventos, sejam climáticos ou não; suporte a tomada de decisão tanto para a população quanto para governantes, ou seja, tanto informação para o munícipe quanto informação para o governante tomar decisões. Neste nível entra em ação sistemas de apoio a decisão para auxiliar nas decisões estratégicas das cidades.

     

Colocar o conceito de cidades inteligentes em prática requer o uso de TICs como ferramenta auxiliar. Empregar TICs de maneira otimizada é fundamental para auxiliar no controle e eventual tomada de decisões em face a problemas comumente encontrados ao se por em prática estratégias para cidades inteligentes.

Assim, apresentamos um modelo de maturidade no uso de TICs em cidades inteligentes, e inclui fatores que podem influenciar a adoção de tecnologias assim como maximizar os resultados que elas podem trazer.

Como trabalhos futuros serão investigados e validados os critérios de cada nível e domínio do MMT, que poderiam ser validados em estudos em cidades como Recife/PE e Sorocaba/SP visando obter feedback do modelo proposto. Ainda, serão desenvolvidas ferramentas para coleta de informações das cidades.

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Amanda
Founder & CEO

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