Cidades Inteligentes
Dados abertos fazem parte da transformação dos centros urbanos nas cidades inteligentes
Abrir dados públicos é capacitar os cidadãos a participar ativamente da construção de cidades melhores, permitindo a busca por soluções para todos os tipos de problemas. A maneira com que as cidades irão superar suas falhas, a partir da participação dos cidadãos, é o que fará delas cidades inteligentes.
Atualmente 55% da população mundial vive em áreas urbanas e a expectativa é de que esta proporção aumente para 70% até 2050, segundo a ONU. No Brasil, esse índice é ainda maior, com oito em cada dez brasileiros (85% da população). O grande problema é que o processo de urbanização e sua velocidade não foram acompanhados pela oferta de serviços públicos de qualidade. Segundo o IBGE, três em cada quatro moradores de centros urbanos do país vivem em más condições de vida. Nesse contexto, converter os centros urbanos em cidades inteligentes representa um esforço real para promover a qualidade de vida e um futuro melhor aos seus cidadãos.
Popularmente conhecidas como 'smart cities' (seu termo em inglês), utilizam a tecnologia e recursos digitais para melhorar o desempenho, reduzir custos e consumo de recursos e se envolverem de forma mais eficaz e ativa com a sociedade a fim de melhorar qualidade de vida, já movimentando um mercado global de soluções tecnológicas, que pode chegar em 2,4 trilhão de dólares até 2025. Uma cidade inteligente deve ser capaz de responder mais rapidamente aos problemas e desafios globais e ter uma relação com os habitantes, onde todos possam ser agentes transformadores, causando uma verdadeira revolução social através da informação - possuem como pilares o aproveitamento de novas tecnologias de conectividade, informação e comunicação, abrangendo de modo geral, oito parâmetros: cidadão inteligente, governo e educação inteligentes, cuidados de saúde inteligentes, edifícios inteligentes, mobilidade inteligente, infraestrutura inteligente, tecnologia inteligente e energia inteligente, a fim de promover habitabilidade, eficiência e sustentabilidade.
De qualquer maneira, existem muitas definições sobre o tema, o conceito está em constante evolução - as teorias servem apenas como referenciais, mas são os dados e as informações que moverão o futuro. As cidades inteligentes são, em suma, projetos nos quais o espaço urbano torna-se palco de experiências tecnológicas, cujo objetivo maior é criar opções de sustentabilidade, melhoria das condições de existência da população e a criação de uma economia criativa pela gestão baseada em análise de dados — através da Internet das Coisas (saiba mais sobre o assunto aqui e aqui) e do Big Data, por exemplo. O grande desafio para sua construção é criação de um ecossistema que priorize a excelência tecnológica e geração de conhecimento para uso dos dados permitindo o alcance de seus objetivos.
Cabe destacar que essa transformação de uma cidade tradicional para uma ‘cidade inteligente’ não acontece por acontecer. O desafio das cidades inteligentes passa especialmente pela criação de um ecossistema que priorize a excelência tecnológica e conhecimento para uso dos dados na melhoria da prestação de serviços da vida do cidadão. O sucesso depende da qualidade de decisões tomadas (através de uma gestão que favoreça convergência e valorização da excelência tecnológica, abertura de dados, descentralização de responsabilidades, por exemplo) e da maneira como essas decisões são implementadas. O que é necessário para ter sucesso? O que se deve “fazer e não fazer” e o que pode-se aprender com cidades que já estão no caminho há mais tempo? Veja um relatório da experiência de consultoria da Deloitte na cidade de Amsterdam (capital da Holanda) e um portal com diversos outros conteúdos aqui. Muitas ideias são futuristas e parecem utopia, mas já são realidade - um bom exemplo do conceito visto na prática são os diversos sensores em Songdo, na Coreia do Sul: na imagem, sala de comando da cidade inteligente: sem lixo nem trânsito (Philip Reynaers/ Photonews via Getty Images).
Construções e a bagagem de Cingapura | Como falar em cidades inteligentes sem pensar em construção sustentável? Dr. Cheong Koon destaca como o Conselho de Habitação e Desenvolvimento da Cidade-Estado está usando a tecnologia para edificar e reorganizar projetos arquitetônicos, com maior integração e inteligência, para um futuro melhor:
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“City SmartUp – Cidades inteligentes para uma melhor qualidade de vida | Renato de Castro | TEDxUSP”. Com o consultor Renato de Castro, especialista em Cidades Inteligentes (Smart Cities) e transformações digitais, 14.04.17;
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“Smart Cities: conceito ou realidade! | Margarida Campolargo | TEDxGuimarães”. Margarida Campolargo trabalhou com planejamento urbano e vários projetos em Cidades Inteligentes. Atualmente é Chefe da Unidade de Cidades Inteligentes da Porto Digital (Câmara Municipal do Porto) e Representante da Open and Agile Smart Cities (OASC) em Portugal, professora no Instituto Universitário da Maia (ISMAI) e CEO da Pointify, 03.10.17.
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“What are Smart Cities? | Larissa Suzuki | TEDxUCLWomen”. Larissa Suzuki é pesquisadora PhD em Engenharia de Sistemas de Software com interesse especial em “Cidades Inteligentes.
□ Ranking Global
Atualmente, em todo o mundo, já existem diversas cidades que carregam o título de inteligente. O Ranking de Smart Cities 2019, montado pelo Future Today Institute (FTI), listou, em sua segunda edição, 50 de 100 cidades consideradas inteligentes por seus 16 indicadores de performance. Tópicos como tecnologias acessíveis a todos e abundância de conectividade 4G estão entre os principais itens. A consultoria Urban Systems, com 6 análises já realizadas (2015 a 2020), que levam em conta 70 indicadores (em categorias como Meio Ambiente, Mobilidade e Urbanismo), tem outra resposta, e considerou as cidades de São Paulo, Florianópolis, Curitiba e Campinas como as mais inteligentes e conectadas do País no mesmo período (Recife sendo a primeira na região Norte/Nordeste) - a capital paranaense é vista também como exemplo especialmente no campo da mobilidade, por priorizar e incentivar, desde os anos 80, o uso do transporte público. Apesar de boas iniciativas, na prática, alguns especialistas apontam que nenhuma cidade pode ser considerada realmente inteligente no Brasil, pela falta de infraestrutura, já que a conectividade via internet é um dos pontos essenciais para a implantação das soluções.
| O Destaque da China
País mais populoso do mundo, a China tem cerca de 500 projetos piloto de cidades inteligentes, o número mais alto do mundo, de acordo com Deloitte, empresa líder de auditoria e consultoria. Mais de mil projetos com esse foco estão prontos ou em construção globalmente, de acordo com relatório publicado pela empresa, que possui outras avaliações temáticas sobre o assunto. Tudo teve início quando a China começou a conduzir o desenvolvimento nacional de cidades inteligentes em 2012 (confira aqui um artigo de pesquisadores do MIT sobre sua evolução), para incentivar o uso da tecnologia mais recente, como a inteligência artificial e a Internet das Coisas, visando ajudar o fluxo de tráfego, melhorar a aplicação da lei e tornar os edifícios públicos mais eficientes em termos energéticos. Shenzhen é um dos principais exemplos de cidades planejadas e inteligentes sendo desenvolvidas – confira uma reportagem especial sobre a cidade.
| No Mundo
Criar uma cidade inteligente é algo que não pode ser feito do dia para a noite - demanda uma política pública contínua de investimentos. Além da China, a União Europeia (UE) possui um dos mais pioneiros e robustos empreendimentos com essa perspectiva: a Parceria Smart Cities and Communities, que investe financeiramente em cidades para que elas se aprimorem de forma inteligente e reúne os governos, indústrias, PMEs, bancos, academia e outros atores que podem contribuir para sua alavancagem. A Parceria sucede a Iniciativa Cidades e Comunidades Inteligentes, lançada em 2011, que inicialmente cobria apenas energia e tinha um orçamento de € 81 milhões, cresceu para € 365 milhões e se estendeu para incluir o setor de transporte e tecnologia da informação - com o lançamento da nova iniciativa, em 2012. A seguir, listamos também duas grandes potências reconhecidas pelos seus sucessos direcionados à reformulação de seus modelos de desenvolvimento, cada vez mais adequados aos padrões inteligentes - além de uma videoteca com vários bons exemplos de políticas e casos detalhados:
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Barcelona
As ações da cidade de Barcelona estão recebendo atenção mundial. Em 2008, a câmara municipal estabeleceu o Urban Lab, uma iniciativa de cidades inteligentes dentro do 22@Barcelona, um projeto de transformação urbana especial na área de El Poblenou. A iniciativa está impulsionando a inovação urbana e já foi reconhecida pela Fundação Bloomberg como uma das 20 melhores do mundo. Em 2011, a cidade se focou em vários programas de intervenção, e um deles foi o mobiliário urbano inteligente, que implantou luminárias que ligam e desligam automaticamente quando detectam a presença de uma pessoa - o que se traduziu em uma poupança energética e um exemplo notório de arquitetura e design inovadores. Através do Laboratório, empreendedores propõem ideias inovadoras e sustentáveis para melhorar a vida dos cidadãos locais, e o Urban Lab seleciona as mais promissoras, de iluminação inteligente à localização de vagas de estacionamento disponíveis, e elas são testadas nas ruas da cidade.
Chicago, por outro lado, está se focando no uso de análise de dados e software (de código aberto) para atacar seus problemas. Eles implantaram uma plataforma de análise de dados que permite analisar uma grande quantidade de dados que a cidade não tinha a capacidade anteriormente. Isso permitiu construir modelos para identificar padrões e gerar predições que ajudam a identificar soluções mais precisas. A plataforma foi construída de forma aberta. Um desses projetos foi a criação de um algoritmo que pode antecipar violações sanitárias críticas em restaurantes. Normalmente, o departamento de saúde pública encarregado de fazer a inspeção nos restaurantes fazia sem nenhum critério. Com a inovação (cujo modelo foi elaborado no software estatístico R e com código aberto), os inspetores conseguiram identificar os lugares com violações críticas com sete dias de antecedência.
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Chicago
Cidades Inteligentes
Cidades Inteligentes
Cidades Inteligentes e Dados Abertos
Cidade Inteligente Episódio 2 (Songdo)
Cidade Inteligente Episódio 1
Transparência: Machine learning na gestão pública - Eduardo Cuducos - USPTalks #6
Videoteca
Saiba Mais
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Entrevista WRI Cidades "Diego Canales explica como será o futuro guiado por dados nas cidades inteligentes", 2016;
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Resumo BrazilLab "Laboratório Urbano de Barcelona" (conheça o que deu certo e pontos de desafios);
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Entrevista Ariel Kogan (OKI) "Cidadãos inteligentes constroem cidades inteligentes", 2017 ;
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Curso "Cidades inteligentes e dados abertos", da ITS Rio.
□ Rede Brasileira
É preciso que as cidades tornem-se não só mais inteligentes, como também mais eficientes – ainda assim, dos mais de cinco mil municípios brasileiros, apenas cerca de 5% possuem políticas de inovação e tecnologia. Recife, além de contar com parcerias e investimentos externos, é palco de discussões sobre o assunto, e sediou em 2015, o 1º Encontro da Rede Brasileira de Cidades Inteligentes e Humanas, da qual Olinda e Garanhuns também fazem parte. A Rede foi criada em 2013, no âmbito da Frente Nacional de Prefeitos – que congrega as 350 maiores cidades brasileiras -, e reúne secretários e dirigentes municipais de ciência, tecnologia e inovação, bem como secretários municipais de desenvolvimento econômico. A fim de criar um conceito comum e com características brasileiras sobre o tema, reuniram também universidades e setores da iniciativa privada para a elaboração de um documento intitulado: “Brasil 2030: Cidades Inteligentes e Humanas”, que tem norteado ações em todo o País.
O Governo Federal prepara, ainda sem prazo definido, a Carta Brasileira de Cidades Inteligentes, que deverá mensurar os parâmetros domésticos para classificar se um município será considerado inteligente. A iniciativa faria parte de um plano de modernização tecnológica urbana, prevendo também um programa para selecionar empreendimentos privados dispostos a tomar crédito para financiar as ações de desenvolvimento - especialista acadêmico no assunto, Fabio Kon, professor de ciência da computação do Instituto de Matemática e Estatística da USP, critica entretanto a espera, e aponta que esse processo se inicia com a disponibilização de dados pelas prefeituras, algo que, infelizmente, está ocorrendo de forma muita lenta.
□ Soluções
Em primeiro lugar, é preciso destacar que para que uma cidade se torne inteligente, ela precisa ser uma cidade conectada: a "conectividade é a espinha dorsal da maioria das iniciativas e dos dispositivos inteligentes, permitindo com que diferentes componentes, como sensores, redes de banda larga, data centers e plataformas, comuniquem-se continuamente entre si e com sua infraestrutura de agregação e análise de dados".
A repórter Marília Parente, do Diário de Pernambuco, construiu um painel sobre inovações inteligentes que poderiam ser aplicadas ao Recife Antigo (sobrevoe os pontos em vermelho na imagem abaixo para conferir). Saiba mais na matéria “Como a tecnologia pode melhorar (e muito) o Recife”.
| Internet das Coisas (IoT)
Quando falamos de revolução tecnológica, a noção de Internet das Coisas, ou Internet of Things (IoT), é um dos assuntos principais. É um fenômeno atual, mas que continua a se desenvolver e vai desenhar nosso futuro de uma forma completamente inédita. Pense em computadores, tablets, smartphones e televisores, que transmitem sinais, um para o outro, por meio de um rede conectada. Vamos agora ampliar essa lista. Imagine esses dispositivos conectados via internet com carros, geladeiras, micro-ondas, trens, aviões, entre outros milhares de artefatos. Tal rede utiliza inúmeros recursos tecnológicos como sensores e aparelhos de radiofrequência para que a conexão seja realizada. Em síntese, o que descrevemos é a prática da Internet das Coisas: promover a conexão via internet, de “coisas” - a união via internet de tudo que é passível de conexão e um dos maiores exemplos de transformação digital nos últimos anos é sua materialização nas residências e nas relações de trabalho.
A Internet das coisas surgiu em consequência dos avanços de várias áreas – como sistemas embarcados, microeletrônica, comunicação e sensoriamento e desde os primórdios a ideia envolvida é a da conexão da internet em objetos físicos, sobretudo sensores.
Já é possível ver aplicações práticas da internet das coisas na organização do trânsito, na agilização de tratamentos médicos e também na preservação do meio ambiente, sempre condicionada à capacidade humana de analisar os dados que os dispositivos conectados geram. Recentemente, o Fórum Econômico Mundial listou seis áreas nas quais nas quais a IoT já faz toda a diferença: cidades mais inteligentes, limpeza do ar e da água, agricultura mais eficiente, menos desperdício de comida, conectar pacientes e médicos, combater o câncer de mama.
Arduino e a Internet das coisas | Criado em 2005, o Arduino é uma plataforma aberta (open-source) baseada em hardwares e softwares fáceis de usar. É destinada a quem se interessa em criar objetos ou ambientes interativos. O Arduino consegue apurar qual é o estado do ambiente circundante mediante a recepção de sinais de sensores e controlar luzes, motores e outros dispositivos. Pode também interagir com objetos do cotidiano ou com atividades rotineiras de cada um de nós, assim como abrir uma porta com um simples toque na tela de um celular e até mesmo permitir o comando de um chuveiro, com a opção entre água fria ou quente.
Laboratório de Objetos Urbanos Conectados em Recife | O Laboratório de Objetos Urbanos Conectados (L.O.U.Co) foi criado pela Secretaria de Ciência, Tecnologia e Inovação, o Porto Digital, e a Fundação de Amparo a Ciência e Tecnologia de Pernambuco (Facepe). O ambiente, instalado no Portomídia, em Recife, é voltado para a criação de protótipos e o teste de produtos e serviços em Internet das Coisas (IoT), com foco no bem estar das cidades e na geração de novos negócios inovadores – financiado pela Facepe, é um espaço de fabricação digital com máquinas que permitirão aos usuários do laboratório desenvolvimento de iniciativas de alta complexidade.
| Inteligência Artificial
(Robôs e o Machine Learning)
Os robôs (bots) podem contribuir de diversas maneiras para a construção de smart cities. Eles possibilitam a criação de serviços inteligentes e eficientes para a população, com o monitoramento de dados sobre transportes, controle sobre o uso de serviços públicos e acompanhamento em tempo real das câmeras de segurança dos municípios: seu uso já é realidade em Pernambuco, com iniciativas pioneiras no Ministério Público Estadual para atendimento de Ouvidoria e plataforma de processos, no âmbito do TJPE para acelerar os processos de execução fiscal (possibilitando maior recuperação de créditos públicos) e até por entidades de fiscalização cidadã, como a Associação de Ciclistas da Região Metropolitana (para conseguir diagnosticar com dados a realidade de ciclistas da capital) e Cidadão Fiscal, para identificar temas dos projetos de lei dos deputados estaduais.
Justiça Eleitoral | O Tribunal Regional Eleitoral de Pernambuco (TRE-PE) irá adotar a IA em diversas frentes: desde o atendimento ao eleitor, passando pela prestação de contas dos políticos, até auxiliar os magistrados na coleta de informações sobre processos semelhantes. Saiba mais na matéria especial ”TRE-PE vai implementar iniciativas usando inteligência artificial”. Jornal do Commercio, 28.07.19.
Controle Social | A Associação de Ciclistas da Região Metropolitana do Recife (Ameciclo) desenvolveu um robô, o Bicibot, para coletar dados sobre locais onde há maior perigo nas vias para ciclistas, sobre invasão e falta de manutenção em ciclovias e ciclofaixas, além de proporcionar um canal para fazer denúncias. As informações ajudam a compreender os problemas e cobrar mudanças.
Saúde | “Solução de inteligência artificial para área de saúde: Neurotech e PickCells se juntam para oferecer sistema que garante maior agilidade para os médicos nos diagnósticos de imagem”. Diário de Pernambuco, 06.01.2019;
Modelos de Cidades no Mundo | “Como os bots contribuem com cidades inteligentes?”, Blog Cedro Tecnologies, 02.07.18;
Mobilidade | “Cidades inteligentes: dados e tecnologia a favor da mobilidade”. Blog Global Trends – Whow! Festival, 24.07.19 ; Metrô SP | “CPTM e Metrô de SP começam projeto-piloto para pagamento de tarifa com QR Code”. G1, 03.09.19;
Robótica na Rede de Ensino Público do Recife | “Robôs de última geração chegam a escolas públicas do Recife e estimulam alunos”. G1, 13.03.19.
Dados Abertos | O acesso aos dados geralmente é restrito, forçando empresas e outras organizações a criar sistemas de IA com dados limitados. Isso leva a menos, menos eficazes, sistemas de IA mais tendenciosos e inovação sufocada. O Open Data Institute (ODI) foi cofundado em 2012 pelo inventor da web Sir Tim Berners-Lee e pelo especialista em Inteligência Artificial Sir Nigel Shadbolt para defender o uso inovador de dados abertos para afetar mudanças positivas em todo o mundo. Confira um Painel especial da ODI sobre o assunto:
| Aplicativos
A tecnologia a serviço da população já é uma realidade na administração pública das cidades pernambucanas. Na saúde, aplicativos lançados em Jaboatão e Ipojuca facilitam o acompanhamento de consultas na rede municipal - pacientes que instalarem o aplicativo não precisam mais ir até as unidades para fazer o agendamento. Já em educação, aplicativo de frequência escolar ajuda os pais a terem controle sobre a presença e resultados dos filhos matriculados na rede ipojucana, enquanto em Jaboatão, pais de 5 escolas recebem por celular aviso sobre a assiduidade, geradas através de uma tecnologia de reconhecimento facial.
Transporte Público | Enfrentar o trânsito todos os dias requer um certo preparo. Estamos sujeitos a atrasos e imprevistos em nossos trajetos. Pensando nisso, iniciativas como o aplicativo CittaMobi surgem para ajudar o cidadão em sua jornada diária: com as previsões de horários em tempo real os passageiros podem saber a hora certa de ir ao ponto de ônibus. Isso evita longas esperas na rua, principalmente em horários não muito seguros. Ele contém ainda o BIG – Botão de Incidente Grave, que alerta as autoridades locais em caso de alguma situação de emergência ou violência no transporte público - basta acessar o menu e reportar a ocorrência. Criado em 2014 no Recife, o aplicativo está presente em 18 cidades pernambucanas – todas da RMR (com exceção de Fernando de Noronha) e os municípios de Caruaru, São Caetano, Garanhuns, Petrolina, além de diversos no país. Em 2019, passou a auxiliar a procura de empregos próximos aos seus usuários.
Zona Azul – PCR | Em Recife, condutores podem compram os bilhetes para estacionamento em um aplicativo de celular, via cartão de crédito ou débito, ou em pontos de revendas existentes na cidade. O talão em papel não será mais utilizado na capital pernambucana. O serviço implantado em julho de 2019 oferece, entre outras vantagens, a autonomia para o usuário ativar a própria vaga e, também, para monitorar o tempo de permanência do veículo, já que o aplicativo envia uma notificação quando o prazo estiver terminando.
□ Instituições e Iniciativas de Fomento
| CIn UFPE
O grupo de pesquisas em Inteligência Artificial do CIn UFPE é o mais antigo grupo de estudos sobre o assunto no país, formado no fim da década de 1970, pelo professor Clylton Galamba (atualmente aposentado). Clylton foi responsável por orientar a professora Teresa Ludermir, que anos mais tarde tornou-se a primeira pesquisadora em Inteligência Artificial do Brasil, e atua até hoje como docente do Centro. De acordo com um levantamento feito pelo Portal Pesquisa, da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), a Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) ocupa a 3ª posição do ranking de instituições de ensino superior do país com o maior número de publicações científicas em Inteligência Artificial (IA). Com 394 artigos publicados, a UFPE está atrás apenas da Unicamp, com 395, e da Universidade de São Paulo (USP), com 860 publicações.
| Grupo de Pesquisa Acadêmica da UPE
Em Pernambuco, o Programa de Smart Cities da Faculdade de Ciências da Administração e Direito da Universidade de Pernambuco (FCAP/UPE), criado em 2015 e coordenado pela professora Amália Câmara, realiza workshops e desenvolve pesquisas especiais sobre a temática. No final de 2018, promoveram o Hackaton Cidades Inteligentes. As atividades do grupo de extensão podem ser acompanhadas em perfil no Instagram.
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| Festivais Gov In Play (2018 – )
e Gov Jam
O Gov In Play é um encontro dentro do Festival REC'n'Play para discutir a inovação no setor público e entender os atuais caminhos que estão sendo traçados, os desafios e a construção de políticas de inovação aberta na busca pela excelência na entrega de serviços digitais, na desburocratização, e na ampliação do alcance das políticas públicas. Organizado pela EMPREL (Empresa Municipal de Informática do Recife) e ATI (Agência Estadual de Tecnologia da Informação do Estado de Pernambuco) o evento teve sua segunda edição em 2019, conta com duas trilhas especiais de debates - uma delas cidades inteligentes - e foi pensado para funcionar de forma colaborativa, envolvendo vários órgãos públicos e iniciativas da sociedade civil.
Além do Gov In Play, Recife conta com edições locais do Global GovJam. Este evento é uma maratona de 48h, onde os participantes usam conhecimento e criatividade para encontrar soluções inovadores para os problemas enfrentados pelo setor público. O Global GovJam acontece todos os anos em mais de 30 cidades ao redor do mundo. É uma iniciativa sem fins lucrativos, criada em 2012 pela agência de service design sediada na Alemanha, WorkPlayExperience e organizado localmente por entidades independentes e voluntárias. No Recife, o evento é organizado por servidores de órgãos públicos federais, estaduais e municipais.
Iniciativas Governamentais