Del auge a la consolidación de las ciudades inteligentes

Hoy contamos con rankings mundiales, índices temáticos, empresas certificadoras y especializadas, casos y, sobre todo, con el interés del sector público y de la sociedad por avanzar en esta agenda.

El objetivo de este artículo es aterrizar un poco en el tema y entender hasta dónde hemos llegado y hacia dónde vamos. Un recorrido por las iniciativas de Smart Cities más impresionantes del planeta y su impacto en la sociedad. El punto de partida es una simple pregunta:

¿Por qué una ciudad debe ser inteligente?

Este es un punto crítico para entender las Ciudades Inteligentes. Al fin y al cabo, llenar una ciudad simplemente con la última parafernalia tecnológica no parece muy sensato, ni siquiera factible.

 Aunque se prevén inversiones superiores al billón de dólares en los próximos años, los presupuestos municipales son ajustados. Por otra parte, según estimaciones de la ONU, el 68% de la población mundial vivirá en zonas urbanas en 2050. Por tanto, es necesario y urgente tomar decisiones realmente inteligentes para las ciudades. Y la tecnología es sólo un medio para este fin, no el fin.

Lo que debe impulsar la estrategia de una ciudad inteligente en primera instancia son las necesidades de los ciudadanos, no las exageraciones tecnológicas. Por eso este post parte del problema a la solución, como debe ser, y no al revés, como suele ser.

¿Cuáles son las necesidades de una ciudad?

Es imposible responder a esta pregunta sin recurrir al reconfortante y contradictorio «depende».  Las condiciones de las ciudades no son muy similares entre sí, especialmente si consideramos un contexto global. Precisamente por eso es tan difícil definir con precisión una ciudad inteligente. Afortunadamente, hoy en día hay muchas fuentes que nos ayudan a entender lo que necesita una ciudad.

Por ejemplo, la norma ISO 37122. Específica y establece definiciones para un conjunto de indicadores de ciudades inteligentes. Hay más de 100 indicadores divididos en 19 temas: economía, educación, energía, medio ambiente, cambio climático, gobernanza, salud, seguridad, telecomunicaciones, transporte, urbanismo, alcantarillado, agua, entre otros muchos.

Para ilustrar cómo se definen los indicadores, he resaltado algunos:

• Porcentaje de calles y carreteras de la ciudad cubiertas por alertas e información de tráfico en línea en tiempo real.
• Porcentaje de la población de la ciudad con acceso a sistemas de alerta pública en tiempo real sobre las condiciones de calidad del aire y del agua.
• Porcentaje de puntos de alumbrado público gestionados por un sistema de telegestión.
• Tiempo medio de inactividad de la infraestructura informática de la ciudad.
• Porcentaje de la población de la ciudad con acceso a banda ancha suficientemente rápida.
• Porcentaje de aparcamientos públicos equipados con sistemas de control de disponibilidad en tiempo real.
• Porcentaje de semáforos inteligentes.
• Porcentaje del presupuesto municipal destinado a apoyar acciones, dispositivos y tecnologías de asistencia para ciudadanos con necesidades especiales de movilidad.
• Porcentaje de servicios urbanos accesibles y que pueden solicitarse en línea.
• Porcentaje de hogares con contadores inteligentes de energía y agua.
• Porcentaje de la superficie de la ciudad cubierta por cámaras de vigilancia digitales.
• Número anual de visitas en línea al portal municipal de datos abiertos por cada 100.000 habitantes.
• Tiempo medio de respuesta a las llamadas realizadas a través del sistema de llamadas no urgentes de la ciudad (días).

Obsérvese que los indicadores son prácticos y sencillos, y que se adhieren a otras iniciativas, como los Objetivos de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas, que constituyen una excelente guía para planificar iniciativas. Sin embargo, aunque la tarea es ardua y los retos enormes, hay otras capas importantes que influyen en la elección de los proyectos de ciudades inteligentes.

¿Qué más hay que tener en cuenta?

Además de las necesidades sociales actuales, hay que tener en cuenta otros aspectos de una ciudad. Un punto de vista interesante procede del arquitecto chino Kongjian Yu. Según él, la planificación urbana no debe basarse en el crecimiento demográfico y económico, como ocurre hoy en día.

Para Yu, la identidad de cada ciudad ya viene dada por su naturaleza y su historia. En otras palabras, es el entorno el que debe marcar el camino. «Esta debe ser la base del desarrollo urbano y anteponerse a cualquier otra planificación». Me gusta este planteamiento porque sitúa las características naturales de la ciudad como factor primordial a la hora de definir estrategias.

En opinión del experto brasileño Vicente Soares Neto, las ciudades de cualquier tamaño tienen una gran oportunidad:

«Las preguntas que habría que hacerse, desde la perspectiva de la macroeconomía municipal, son: ¿qué debemos hacer para que nuestros productos y servicios destaquen? Cuando mencionen el nombre de nuestra ciudad, ¿qué recordarán los forasteros?».

Según Neto, toda ciudad inteligente tiene una vocación, y esa vocación es el «principio económico de su desarrollo».

Necesidades, geografía, clima, historia y vocación

No tiene sentido buscar la unanimidad o el consenso, pero ahora tenemos suficientes elementos prácticos y teóricos para comprender mejor las iniciativas que ya se han establecido.

¿Cuáles son las iniciativas de Ciudades Inteligentes?

Existen innumerables proyectos de ciudades inteligentes. He enumerado algunos que pueden ilustrar nuestro debate:

Tokio – Eficiencia energética

En 2011, Japón sufrió una de las mayores catástrofes nucleares de la historia. Además de todo el terror vivido entonces, se produjo la consiguiente reducción de la generación de energía del país. Desde entonces, la eficiencia energética y la seguridad se han convertido en prioridades.

Por eso se han puesto en marcha numerosas políticas públicas, entre ellas la subvención de iniciativas privadas. El Ministerio de Economía, Comercio e Industria ha desarrollado su concepto de Comunidad Inteligente, que incluye sistemas de transporte inteligentes, vehículos eléctricos y hogares inteligentes.

Residencias como la Park Tower Shinonome de Mitsui Fudosan incluyen sistemas de almacenamiento de energía, una estación de carga de vehículos eléctricos, paneles solares, una estructura antisísmica e instalaciones de apoyo en caso de catástrofe.

Tokio también ha adoptado tecnologías de redes y hogares inteligentes, junto con sistemas de energías renovables para gestionar la energía de forma sostenible. Toyota ha desarrollado su tecnología i-Road, un servicio de coche eléctrico compartido, y Kansai EPCO ha participado en varios proyectos de contadores inteligentes.

Dublín – OpenData

Dublín tiene una economía muy diversificada. Situada en la bahía dublinesa del Mar de Irlanda, con una ubicación privilegiada para el comercio internacional, la ciudad ha atraído la inversión de grandes empresas tecnológicas gracias a incentivos financieros y fiscales.

Hoy la ciudad es la sede europea de empresas como Google, Facebook, Microsoft, Accenture, Citibank, Pfizer, KPMG y Deloitte, lo que ha intensificado la cultura de la innovación y ha convertido a la ciudad en uno de los líderes mundiales en IoT, Big Data, Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC), innovación sanitaria, eficiencia energética y computación en la nube.

Con el fin de mantener la transparencia, aumentar la productividad y fomentar la participación pública en la planificación de la ciudad, se creó Dublinked, un portal de datos abiertos que proporciona libre acceso a la información a todos los agentes económicos.

El programa permite compartir datos y colaborar entre investigadores, desarrolladores, empresarios, científicos y analistas para que puedan trabajar con mayor eficacia.

Dublinked también permite utilizar API para acceder directamente a los datos, con vistas a desarrollar soluciones para la ciudad. Algunas aplicaciones desarrolladas en colaboración con startups muestran el impacto de la iniciativa:

• Dublin Cycling Buddy – Utiliza datos sobre las rutas más utilizadas por los ciclistas para desarrollar infraestructuras como carriles bici y señalización. Además, la aplicación sugiere rutas más tranquilas y seguras para los ciclistas.
• Dublin City Air & Noise website – Los datos de control de la calidad del aire y el ruido, al hacerse públicos, permitieron a los ciudadanos adoptar medidas correctoras. Además de las 37 estaciones de control, contribuyó a la solución una asociación con Google, que hizo circular por la ciudad durante un año sus coches de Street View, equipados con sensores de calidad del aire y ruido.

Honk Kong – 5G e innovación en el transporte

Covid-19 ha tenido un enorme impacto en todo el mundo. En Hong Kong, el efecto no fue diferente, con drásticas reducciones del PIB y un cambio en el comportamiento de los ciudadanos que continúa hasta hoy.

Sin embargo, algunas iniciativas llamaron la atención durante este periodo. La sólida inversión y la rápida adopción por parte de la población de las tecnologías de conexión móvil 5G han permitido el desarrollo de innovaciones en los servicios públicos.

Con una cobertura 5G que alcanza al 99 % de la población y abarca lugares como líneas de ferrocarril, carreteras, autopistas y túneles, Hong Kong ha provocado una revolución en los servicios de transporte:

• Información de transporte y tráfico, en el que más de 1.200 sensores y monitores en las principales carreteras generan datos en tiempo real y permiten además el uso de análisis Big Data para impulsar mejoras.
• Visibilidad de las rutas de transporte público, proporcionando información en tiempo real a los usuarios en aplicaciones y pantallas en las estaciones.
• Información sobre la disponibilidad de aparcamientos en línea y en tiempo real.
• Asistencia remota en carretera, mediante videollamadas en resolución 4k.

Nairobi – Control de la energía y el agua

Nairobi es la capital y la ciudad más grande de Kenia. Gracias a su publicitado turismo de naturaleza, se la conoce como la Capital Mundial del Safari. Apesar de su importante papel en la economía africana, Nairobi tiene un PIB bajo y en declive, lo que exige una mayor eficiencia.

Una de las iniciativas Smart City adoptadas fue el uso generalizado de sensores IoT para controlar la red energética y el suministro de agua.

• Energía – Se espera ahorrar unos 650 millones de dólares en los próximos 6 años, mitigando las fugas de corriente, el robo de energía y la caída del rendimiento de la red.
• Agua – Los beneficios esperados son una restauración más precisa de la red de tuberías, una mejor gestión de la presión del agua, tarifas volumétricas en lugar de facturación plana, mayor inteligencia en la distribución y la consiguiente reducción de los costes de explotación y un impacto sostenible significativo.

Hangzhou – Cerebro de ciudad y sistema digital de gestión urbana

La ciudad china de Hangzhou tiene más de 12 millones de habitantes, el 83% de los cuales vive en zonas urbanas, lo que supone un aumento de 10 puntos porcentuales sólo en la última década, lo que exige soluciones sólidas e inteligentes para la gestión pública.

En este escenario surgió el Hangzhou City Brain (HCB), un centro que funciona como plataforma de Big Data para ayudar a gestionar las infraestructuras y los servicios públicos de la ciudad.

El HGB desempeña 3 funciones principales:

• Capacidad informática – Computación distribuida y almacenamiento de datos que genera modelos de inteligencia artificial a escala. Estos modelos ayudan a los Centros de Mando y Operaciones a acceder, calcular y analizar imágenes e información en tiempo real procedentes de toda la ciudad.
• Gestión de algoritmos – Proporciona la visión informática de algoritmos para City Brain, como la detección automática de objetos, el reconocimiento y la categorización.
• Gobernanza de datos – Proporciona perspectivas para diversos ámbitos, como el transporte, la gobernanza urbana, los servicios públicos, la seguridad, el desarrollo empresarial, la sanidad, la energía y la educación. Los datos se extraen de entidades gubernamentales, API, dispositivos IoT, cámaras, semáforos inteligentes, etc.

Como resultado, City Brain ha beneficiado a más de 11 millones de personas con los servicios que ofrece. Ha duplicado la capacidad de vigilancia policial, ha reducido considerablemente los atascos, ha mejorado en un 50% la eficacia de la respuesta a incidentes de emergencia y ha reducido en 7 minutos los tiempos de respuesta.

Otro proyecto derivado de esta inteligencia es el sistema digital de gestión urbana, que permite a los ciudadanos colaborar en tiempo real, haciendo que los usuarios de teléfonos móviles se conviertan en los ojos y oídos de la ciudad. A través de la app Tie Xin Cheng Guan, los usuarios pueden informar de situaciones que no sean de emergencia.

 En los seis primeros años de su lanzamiento, la aplicación recibió más de 19 millones de denuncias, con un impresionante índice de resolución del 99,7%. La iniciativa ha ayudado a abordar los problemas de gestión pública con mayor agilidad y una importante reducción de los costes operativos.

Helsinki – Smart Kalasatama

Helsinki, la capital de Finlandia, con unos 700.000 habitantes, figura entre las principales ciudades inteligentes del mundo. Una clara muestra de esta madurez es el proyecto Smart Kalasatama, un laboratorio viviente para la creación colaborativa de soluciones de infraestructuras y servicios urbanos.

Situada a 6 minutos del centro, la zona de 175 km² se ha transformado en un distrito residencial para probar las soluciones más modernas, como gestión inteligente de residuos, luces inteligentes, escuelas inteligentes, centros de salud y bienestar, energía solar, coches eléctricos compartidos e incluso un parque de surf artificial.

La iniciativa cuenta con más de 200 partidarios, entre ciudadanos, políticos, investigadores y empresarios, lo que ha estimulado la colaboración público-privada y en los dos primeros años ha puesto a prueba 21 soluciones con la participación de más de 30 empresas.

Nueva York – DAS

La mayor ciudad de Estados Unidos está considerada uno de los líderes mundiales en iniciativas de ciudades inteligentes. Las soluciones orientadas a la transparencia, la gobernanza, la sostenibilidad y la movilidad son reconocidas en todo el mundo.

Merece la pena destacar la solución de Seguridad Pública. Se trata de DAS, una solución que agrega y analiza datos para garantizar la seguridad y prevenir actividades delictivas.

En colaboración con Microsoft, la policía de Nueva York utiliza información procedente de una amplia red de sensores, bases de datos, dispositivos e infraestructuras que proporcionan información específica. Este repositorio centralizado ayuda a la policía a tomar decisiones tácticas y operativas.

Para hacerse una idea del impacto, el 75% de los disparos efectuados y detectados por los sensores DAS no fueron denunciados por otras fuentes. La ciudad calcula que el DAS ha sido decisivo en un descenso del 6% de la delincuencia en los primeros 4 años.

Shanghai – Planificación

Shanghái tiene la ambición de consolidarse como megaciudad líder mundial en tecnología, con el objetivo de aumentar la competitividad y atraer inversiones y talento.

Lo sorprendente de la adopción de soluciones para ciudades inteligentes es la planificación que se hizo para llevarlas a su nivel actual. El objetivo inicial del plan era desarrollar una infraestructura de red de comunicaciones de última generaciónpara apoyar futuras iniciativas.

El plan se dividió en tres fases y avanzó a pasos agigantados:

• Plan de Acción de Ciudad Inteligente 2011-2013 – A diferencia de otras iniciativas de Ciudad Inteligente, que suelen centrarse primero en la capa de aplicaciones, Shanghái hizo hincapié en la importancia de establecer primero una red sólida. La cobertura fija y móvil, incluida la banda ancha, 3G, LTE y Wlan, fue el objetivo inicial del plan, así como la infraestructura del centro de datos, el hardware y el software para soportar grandes volúmenes de datos.
• Smart City Action Plan 2014-2016 – La segunda fase se centró en desarrollar y mejorar las operaciones y la gestión con Big Data, IoT, computación en la nube y seguridad en la red. En este momento también avanzó el desarrollo de aplicaciones para el transporte, la sanidad, la educación y la administración digital.
• Plan de Acción de Ciudad Inteligente 2017-2019 – En 2016, Shanghái puso en marcha su plan de visión de Ciudad Inteligente, que contemplaba el desarrollo de iniciativas divididas en: vida inteligente, economía inteligente, gestión inteligente de la ciudad y gobierno inteligente. En esta fase del plan, se pretendía integrar plataformas y aplicaciones y aprovechar toda la capacidad de infraestructura existente, en constante actualización y optimización.

Edimburgo – SMILE

Edimburgo, la capital escocesa, cuenta con una población altamente cualificada, ya que más del 50% de las personas en edad de trabajar han cursado estudios superiores. Una característica que sigue siendo un importante motor de su desarrollo económico.

Una de las iniciativas más llamativas de la ciudad es SMILE (Smart Meters for Independent Living).

Para dar más autonomía a las personas con necesidades especiales, se ha creado una vía para que el cuidador intervenga sólo cuando sea necesario.

Para ello, se han desarrollado contadores domésticos inteligentes con la ayuda de la IA y el aprendizaje automático, para observar las rutinas diarias (con consentimiento) y detectar comportamientos inusuales.

Por ejemplo, un cambio repentino en los horarios de las comidas o baños más largos de lo habitual pueden indicar que se ha producido un accidente. La familia y los cuidadores son alertados de la posibilidad y pueden comprobar que todo va bien.

¿Cuáles son los caminos hacia las ciudades inteligentes?

Conocer un poco estas iniciativas basta para darnos cuenta de que existen algunas formas de desarrollar ciudades inteligentes:

• Gestión – Para hacerse realidad, la planificación necesita una visión y acciones concretas de los gestores públicos, detalladas en documentos como el Plan de Gobierno y el Plan Director Municipal. En otras palabras, algo tangible, un compromiso formal, no sólo palabras.
• Por otra parte, no puede tratarse de una acción aislada de los municipios.
• Gobierno – La acción coordinada entre todas las esferas públicas es esencial para que las acciones sean cohesionadas y para que los beneficios para la población sean reales y duraderos. Hay que posibilitar subvenciones e incentivos y, como hemos visto, esta planificación debe ser a largo plazo, además de contemplar infraestructuras de apoyo a las iniciativas, y ser sostenible e integradora.
• Empresas – Según un estudio de OVUM, alrededor del 70% de las iniciativas de ciudades inteligentes han sido posibles gracias a asociaciones público-privadas (APP). El sector privado es sumamente importante para hacer realidad los sueños. Por eso, la cuestión no puede ser solo una estrategia de marketing para estas empresas; tienen que ser conscientes del concepto fundamental de una ciudad inteligente.
• Las personas – La participación efectiva de los ciudadanos es decisiva para cualquiera de estas estrategias. Por eso es importante que sean cada vez más conscientes de las posibilidades y se impliquen de verdad en las iniciativas de su ciudad.

Sólo podemos conocer los caminos, porque no hay un punto final para las Ciudades Inteligentes. La tecnología evoluciona, nuestras necesidades cambian.

Lo más importante de esta reflexión es que el conocimiento sobre el tema, ya sea técnico o conceptual, se considera uno de los principales retos para el desarrollo de soluciones en las ciudades.

Descárgate la versión original aquí (portugués/brasileño)