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1 CIDADES INTELIGENTES - SMARTS CITIES 1 SUMÁRIO NOSSA HISTÓRIA .......................................................................................... 2 DEFINIÇÃO DE CIDADE INTELIGENTE ........................................................ 3 AS CIDADES DO FUTURO: CIDADES INTELIGENTES ................................ 3 TRIDIMENSIONAL: TECNOLOGIA, PESSOAS E INSTITUIÇÕES. ............. 10 DESENVOLVIMENTO DA COMUNIDADE ................................................... 13 MODELO EM CAMADAS .............................................................................. 14 COMPARAÇÃO ............................................................................................. 16 PILARES DE UMA CIDADE INTELIGENTE .................................................. 17 PESSOAS ..................................................................................................... 18 ECONOMIA ................................................................................................... 18 MOBILIDADE................................................................................................. 20 SUSTENTABILIDADE ................................................................................... 21 VIVÊNCIA ...................................................................................................... 22 GOVERNANÇA ............................................................................................. 23 CIDADES INTELIGENTES: O PODER DOS DADOS ................................... 23 DIMENSÕES DA DIGITALIZAÇÃO ............................................................... 25 DIGITALIZAÇÃO DISRUPTIVA ..................................................................... 27 IMPLICAÇÕES DAS CIDADES INTELIGENTES .......................................... 29 GERENCIAMENTO E GOVERNANÇA DA CAMADA DE DADOS ............... 31 REFERENCIAS ............................................................................................. 33 2 NOSSA HISTÓRIA A nossa história inicia com a realização do sonho de um grupo de empresários, em atender à crescente demanda de alunos para cursos de Graduação e Pós- Graduação. Com isso foi criado a nossa instituição, como entidade oferecendo serviços educacionais em nível superior. A instituição tem por objetivo formar diplomados nas diferentes áreas de conhecimento, aptos para a inserção em setores profissionais e para a participação no desenvolvimento da sociedade brasileira, e colaborar na sua formação contínua. Além de promover a divulgação de conhecimentos culturais, científicos e técnicos que constituem patrimônio da humanidade e comunicar o saber através do ensino, de publicação ou outras normas de comunicação. A nossa missão é oferecer qualidade em conhecimento e cultura de forma confiável e eficiente para que o aluno tenha oportunidade de construir uma base profissional e ética. Dessa forma, conquistando o espaço de uma das instituições modelo no país na oferta de cursos, primando sempre pela inovação tecnológica, excelência no atendimento e valor do serviço oferecido. 3 DEFINIÇÃO DE CIDADE INTELIGENTE O conceito de cidades inteligentes e relativamente vago. Isso não apenas dificulta a análise de objetos de estudo, mas também permite que cidades não verdadeiramente inteligentes se apropriem do termo, de forma a atrair atenção de turistas ou influenciar moradores. Nessa apostila, pode-se encontrar definições como “O conceito de smart cities, ou cidades inteligentes, se define pelo uso da tecnologia para melhorar a infraestrutura urbana e tornar os centros urbanos mais eficientes e melhores de se viver” e “Para uma cidade ser considerada realmente inteligente É preciso ter visão holística e uma gestão integrada e interdependente de todos os recursos envolvidos”. Essas explicações, apesar de estarem relacionadas ao conceito, não oferecem ideias claras e sólidas de como uma cidade inteligente deve se comportar para ser merecedora de tal titulo. Para fins de precisão, serão analisados os conceitos de alguns autores sobre o assunto e, por fim, serão estabelecidos os pilares do que será considerado uma cidade inteligente para a análise das iniciativas de cidades modelo para esse trabalho. Estudar as cidades com base em conceitos bem estabelecidos retorna conclusões mais precisas e confiáveis. AS CIDADES DO FUTURO: CIDADES INTELIGENTES Os debates sobre o papel das cidades na economia global têm se intensificado, particularmente quando se observa a intensa concentração das pessoas nas cidades (Sassen, 1998). Para diversos autores, é de fundamental importância relacionar as tendências socioeconômicas com as características das cidades (Friedmann, 1986; Brenner, 1998; Bollier, 1998; Scott et al., 2001; Parkinson et al., 2004; Sassen, 2005; Pastor, Lester & Scoggins, 2009; Cohen, 2011). Para esses autores, as cidades funcionam como espaços-chave da economia global, onde se observam os efeitos da 4 globalização: forte acúmulo e fluxo de capital, desindustrialização, expansão e concentração espacial de setores manufatureiro e de serviços, segmentação do mercado de trabalho, conflitos étnicos e de classes, polarização socioespacial. O cenário, entretanto, mostra que a intensa urbanização traz perdas de funcionalidades básicas, afetando significativamente a qualidade de vida da população: deficiências na gestão de resíduos; escassez, desperdícios e má gestão dos recursos naturais; restrições nos sistemas de saúde, educação e segurança pública; limitações nos sistemas de mobilidade urbana e de transportes; obsolescência e encurtamento do ciclo de vida das infraestruturas públicas (Toppeta, 2010; Batagan, 2011). Para Gupta (2002), Johnson (2008), Toppeta (2010), Washburn & Sindhu (2010), Nam & Pardo (2011a), Batagan (2011), Dodgson & Gann (2011) e Dutta (2011), essas restrições podem ser enfrentadas com o aproveitamento adequado das capacidades atuais e futuras, melhorando a eficiência e reinventando a organização das cidades, tendo as TICs como viabilizadoras de um sistema nervoso para e de cidades inteligentes. Como as cidades estão mais interconectadas e instrumentalizadas (Harrison & Donnelly, 2011), o seu sucesso se direciona sobre dois eixos principais. Primeiro, o gerenciamento dos recursos a partir de uma perspectiva sustentável para que se tornem ambientalmente adequadas e atraentes para os atores, implementando um tipo de gestão mais inovador, permitindo que sejam mais preditivas e integrando o conjunto dos seus ativos de forma ágil e a custos aceitáveis (Al-hader & Rodzi, 2009; Washburn & Sindhu, 2010; Harrison & Donnelly, 2011; Wolfram, 2012; Toppeta, 2010). Segundo, pela criação de um ambiente atrativo do ponto de vista econômico- social, onde os atores possam interagir sem restrições que mereçam intervenções drásticas, imprimindo maior eficiência e reformulando a organização da dinâmica urbana. As TICs seriam, portanto, as viabilizadoras de um modelo capaz de implementar maior inteligência nestas cidades (Storper, 1997; Gupta, 2002; Johnson, 2008; Eger, 2009; Dodgson & Gann, 2011; Cadena et al., 2012). Ao longo do tempo, muitas definições foram somadas ao cenário dos estudos para a criação de novas formas e tecnologias para o gerenciamento das cidades, resultando no conceito de cidade inteligente. Antes, porém, de se adentrar ao conceito 5 de cidade inteligente, é imperativo marcar sua distinção em relação ao conceito de cidade digital. A cidade digital é caracterizada primordialmente pela capacidade de implementação de tecnologias de comunicação, promovendo o acesso amplo a ferramentas, conteúdos e sistemas de gestão, de forma a atender às necessidades do poder público e seus servidores, dos cidadãos e das organizações (Komninos, 2002; Yovanof & Hazapis, 2009).Já a cidade inteligente emerge da cidade digital. A visão de inteligência das cidades vem da convergência entre a sociedade do conhecimento – onde a informação e a criatividade têm grande ênfase e que considera os capitais humano e social como seus mais valiosos ativos (Castells, 2012) – e a cidade digital – que faz extensivo uso de sistemas de telecomunicações e recursos da internet como meio para transformar significativamente as formas de relacionamento e de vida (Kanter & Litow, 2009; Coelho, 2010; Nam & Pardo, 2011b). Para Komninos & Sefertzi (2009), as iniciativas para cidades inteligentes focalizam o uso das TICs para transformar a vida e o trabalho dentro de uma região, de forma significativa e fundamental, mais do que de forma incremental, explorando os recursos da cidade digital de maneira inovadora e colaborativa. Nesse sentido, a cidade digital não é necessariamente inteligente, mas a cidade inteligente tem, obrigatoriamente, componentes digitais (Allwinkle & Cruickshank, 2011; Dutta, 2011; Nam & Pardo, 2011b). Ao longo dos últimos anos, muitos autores ofereceram definições para o termo cidades inteligentes, como apresentado no Quadro 1. Outros autores, como Schaffers et al. (2011), Hernández-Muñoz et al. (2011), Chourabi et al. (2012) e Cadena et al. (2012), alinham-se à conceituação proposta por Dutta (2011). A abordagem de cidades inteligentes inclui tecnologias que promovem maior eficiência energética e otimização na produção de bens e serviços; sistemas inteligentes para o monitoramento e gerenciamento das infraestruturas urbanas e antecipação a acidentes naturais; soluções de colaboração e redes sociais; sistemas integrados para a gestão de ativos; sistemas especializados de atenção à saúde e educação que permitem a interação com os atores por intermédio da internet; sistemas, métodos e práticas para o gerenciamento integrado de serviços de qualquer natureza; sistemas para o tratamento de grandes volumes de dados estruturados e 6 não estruturados; sistemas de georreferenciamento; aplicações inteligentes embarcadas em toda sorte de bens; tecnologias de identificação por radiofrequência e etiquetas digitais colocadas em produtos e cargas, otimizando os processos logísticos e as transações comerciais; sensores e sistemas de inteligência artificial que percebem e respondem rapidamente a eventos ocorridos no mundo físico, desencadeando processos digitais que passam a ter consequências cada vez mais imediatas e significativas no mundo, conectando pessoas, empresas e poder público a qualquer tempo e em qualquer lugar (Mitchell, 2007; Webber & Wallace, 2009; Dirks et al., 2010; Prattipati, 2010; Allwinkle & Cruickshank, 2011; Wolfram, 2012). Consideradas as definições e os estudos realizados pelos autores citados neste trabalho, propõe-se uma caracterização evolutiva da cidade digital à cidade inteligente, como na Figura 1, partindo da implementação de um computador isolado (stand alone PC) até sua mais recente perspectiva tecnológica – a internet das coisas (Internet of Things). 7 Quadro 1 - Definições de cidades inteligentes Fonte: Elaborado pelos autores (2014), com base na bibliografia. Todas as possibilidades presentes e futuras proporcionadas pelas TICs contribuem para a redução nas emissões de gases de efeito estufa, porquanto viabilizam maior eficiência no uso dos recursos materiais, técnicos e humanos. Elas podem implementar novos canais de comunicação entre os atores, melhorar a eficiência, a transparência e a democratização no acesso a informações, contribuindo para que melhores escolhas sejam feitas e melhores decisões sejam tomadas. 8 Figura 1 - Da cidade digital à cidade inteligente: caracterização da evolução Fonte: Elaborado pelos autores (2014). Todas as possibilidades presentes e futuras proporcionadas pelas TICs contribuem para a redução nas emissões de gases de efeito estufa, porquanto viabilizam maior eficiência no uso dos recursos materiais, técnicos e humanos. Elas podem implementar novos canais de comunicação entre os atores, melhorar a eficiência, a transparência e a democratização no acesso a informações, contribuindo para que melhores escolhas sejam feitas e melhores decisões sejam tomadas. As aplicações de TICs para a criação de cidades inteligentes são inúmeras e podem ser disponibilizadas e adaptadas às necessidades e características de cada cidade, como proposto no framework de sistemas integrados para as cidades inteligentes na Figura 2. 9 Figura 2 - Arquitetura de sistemas de gerenciamento para cidades inteligentes Fonte: Weiss (2013). Criar cidades inteligentes não se trata de uma revolução, de um conceito tecnológico ou de um fenômeno localizado particularmente. Trata-se, ao contrário, de uma evolução, de desenvolvimento socioeconômico e de um fenômeno global (Nam & Pardo, 2011b) em que se busca a harmonização entre o mundo material e o mundo virtual, entre todos os subsistemas do sistema urbano, no melhor interesse dos atores que atuam nas cidades e respeitando suas características e vocações particulares (Boyko et al., 2006; Nam & Pardo, 2011a; Toppeta, 2010; Rasoolimanesh et al., 2011). 10 TRIDIMENSIONAL: TECNOLOGIA, PESSOAS E INSTITUIÇÕES. Os autores Taewoo Nam e Theresa A. Pardo, em seu artigo concetualiza Smart City With Dimensions of Tecnology, People, and Institutions, analisam e comparam características de cidades consideradas inteligentes. Uma característica comum entre todas essas cidades é que seu crescimento acelerado levou a escassez de recursos e problemas de infraestrutura. A pesquisa desses autores procura responder quais são as características de uma cidade inteligente, que aspectos levam a população a rotular uma cidade como inteligente, quais as diferenças de cidades inteligentes para outras cidades e o que leva ao sucesso da iniciativa de cidades inteligentes. O conceito de inteligência, nesse caso, tem seu significado baseado em ser voltado para o usuário, utilizar conhecimento para crescer, além de fazer uso de tecnologia para alcançar seus objetivos. Todas essas ideias tem como objetivo principal fazer a cidade crescer de forma estratégica, aproveitando seus recursos e integrando o morador com o ambiente onde vive. Os autores se basearam nas cidades premiadas pelo Intelligent Community Forum (ICF), que anualmente elege cidades para receberem o prêmio “Smart Communities of the Year”. A premiação é feita com base em questionários “Intelligent Community Index” submetidos por comunidades do mundo todo. 11 Figura 3: Componentes fundamentais de uma Cidade Inteligente As características de uma cidade inteligente foram divididas em três tópicos: tecnologia, pessoas e comunidade (como podem ser vistos na figura 3), os quais se interrelacionam entre si. No âmbito tecnológico, a cidade inteligente surge como uma fusão de conhecimento e tecnologia. Por exemplo, uma cidade que conta apenas com o emprego de tecnologias, mas não as utiliza de maneira estratégica, é apenas uma cidade digital. Toda cidade inteligente e digital, mas nem toda cidade digital e inteligente. E necessário a colaboração da população para que a cidade se torne inteligente. Uma cidade inteligente necessariamente deve ser uma cidade híbrida, no sentido em que os habitantes e lugares físicos são interconectados por uma rede virtual. Assim, a cidade e constituída simultaneamente de uma camada real e uma camada virtual. Uma evolução de cidade digital e a cidade ubíqua, cujo objetivo e criar 12 um ambiente onde o cidadão possa ter acesso a diversos tipos de serviço em lugares e por meios diferentes. Em uma cidade informacional, a população pode dividir informações sobre a comunidade emplataformas abertas. A tecnologia deve ser aplicada de forma integrada, levando informações em tempo real do que está acontecendo no ambiente para o habitante. Para isso deve- se investir em uma infraestrutura específica que facilite que os serviços tecnológicos sejam entregues com qualidade. No âmbito humano, as cidades inteligentes devem ser baseadas em criatividade, diversidade, infraestrutura social e educação. Indivíduos com maior nível de educação tendem a migrar para cidades inteligentes devido a melhor qualidade de vida, diminuindo a força de trabalho e inovação de cidades que não possuem características inteligentes. Cidades de aprendizado se focam em formar uma massa trabalhadora mais educada e cidades de conhecimento encorajam a troca de conhecimento entre seus habitantes. Problemas nas cidades devem ser abordados com soluções inteligentes. Uma cidade inteligente deve ser capaz de conectar sua comunidade para propor mudanças e inovações. No âmbito institucional, deve-se perceber que as cidades inteligentes provêm de um crescimento inteligente. Esse conceito, também surgido nos anos 90, é uma forma de mitigar a falta de planejamento urbano que cerca o crescimento de diversas cidades. O suporte do governo é fundamental nesse caso, não apenas regulando leis, mas também se conectando com a população e empresas de forma a fomentar o progresso na região. A utilização e integração de diversos tipos de tecnologia facilita a criação de um ambiente voltado a inovação e ao bem-estar da população. Deve haver um investimento forte em educação e conscientização dos cidadãos sobre o meio que eles vivem de forma que eles possam melhorá-lo. O governo deve entrar como agente catalisador, facilitando a cooperação e a formação de parcerias entre diferentes empresas e setores. Em suma, para os autores, uma cidade inteligente deve fazer uso de tecnologia para dar aos cidadãos os mais diversos tipos de informação. Os cidadãos devem ter o maior nível de escolaridade possível, de forma a produzir trabalhadores qualificados e o governo deve cuidar para criar uma infraestrutura que suporte o desenvolvimento da cidade. 13 DESENVOLVIMENTO DA COMUNIDADE A autora Anastasia Stratigea, em seu artigo The concept of ”smart cities”. Towards community development?, fala da importância dos mecanismos de transmissão digital em banda larga e seu poder de conectar as comunidades, aumentando seu potencial de desenvolvimento. Isso acaba influenciando os governos a investirem nesse tipo de recurso, com o objetivo de aumentar a eficiência de processos econômicos, sociais e ambientais. Com base em suas pesquisas, ela também concluiu que, apesar de muitos autores apresentarem diferenças em relação ao conceito de cidade inteligente, todas as definições incluíam aspectos de meios de comunicação (relacionados `a tecnologia), processos de atuação de diferentes atores e metas a serem atingidas. O objetivo de uma cidade inteligente é, através da integração de camadas físicas (capacidade humana), institucionais (difusão de informação e cooperação) e de infraestrutura digital, prover serviços de qualidade e inovadores para os habitantes e empresas. Isso inclui um ambiente urbano seguro, agradável e inclusivo. O Intelligent Community Forum (ICF) define cinco fatores cruciais para a criação de comunidades inteligentes. Eles são: uso de infraestrutura de comunicação banda larga, educação e treinamento da força de trabalho local, inclusão digital, capacidade de inovação e divulgação das comunidades inteligentes como lugares vantajosos para se morar e trabalhar. O termo ”inteligente” se deve ao fato de aspectos de inovação serem baseados em tecnologia da comunicação e informação. Esses recursos podem ser utilizados em atividades relacionadas a economia, população, governança, entre outros. Sistemas eficazes de tecnologia da informação permitem o processo de desenvolvimento de comunidades. Isso é diretamente ligado a um dos principais objetivos de uma cidade inteligente, que deve buscar conceder habilidades e informação para que os cidadãos possam fazer mudanças na sua própria comunidade. O desenvolvimento da comunidade leva á construção de uma sociedade baseada em justiça, respeito, igualdade e cooperação. 14 Resumindo, a autora acredita que o principal fator para tornar uma cidade inteligente é a tecnologia. A inovação e os serviços de qualidade oferecidos a população só poderão ser alcançados com uma forte infraestrutura de telecomunicações e inclusão digital. Desta forma a cidade poderá se desenvolver de maneira inteligente. MODELO EM CAMADAS O autor Sotiris Zygiaris, por sua vez, estabeleceu no artigo Smart City Reference Model: Assisting Planners to Conceptualize the Building of Smart City Innovation Ecosystems outras ideias de como deve ser uma cidade inteligente. Como as cidades têm características diferentes, logo o modelo deve ser aplicado de formas diferentes. A organização das cidades inteligentes deve ser baseada em um modelo de referência construído em camadas, mostrado na tabela a seguir. Cada camada está interconectada e descreve as inovações estruturais e no ambiente urbano. • Camada 0: A Cidade. Se relaciona com as questões políticas, sociais e econômicas. É importante que a cidade esteja pronta para absorver características inteligentes, seja em relação a população, economia e infraestrutura. • Camada 1: A Cidade Verde. Relaciona-se com questões ambientais. As cidades devem almejar ter futuros sustentáveis, o que está diretamente ligado com a capacidade da tecnologia criar um impacto ambiental positivo. Isso demanda uma série de políticas em relação a produção de C02, transportes e construções. • Camada 2: Interconexão. Se relaciona com questões econômicas e técnicas. Não se deve dividir a cidade em zonas de forma que algumas partes fiquem excluídas das inovações. Deve haver uma rede de telecomunicações capaz de suportar a conexão em toda cidade, incluindo o desafio da cobertura total de banda larga. • Camada 3: Instrumentação. A cidade requer interação em tempo real, o que requer uma série de sensores e outros aparelhos. Essa interação constante é importante porque conecta o mundo real com o mundo virtual. 15 • Camada 4: Integração. As aplicações de uma cidade inteligente devem ser capazes de compartilhar dados entre si. Desta forma, é possível ter uma visão mais completa do que está acontecendo no ambiente. Para isso é necessária a implementação de plataformas abertas, tomando cuidado para manter a segurança dos dados. • Camada 5: Aplicação. Aplicando novas tecnologias é possível contornar muitos problemas pelas quais as cidades passam, tanto sociais quanto ambientais. Essa camada tem sua base no conceito de sustentabilidade urbana. O planejamento deve ser feito de forma que as medidas tomadas impactem todo o terreno urbano e espalhem o conhecimento adquirido. • Camada 6: Inovação. E necessário investir na qualidade dos serviços públicos é ser um lugar atrativo para empresas, de forma que a cidade possa implantar novas tecnologias que acelerem o caminho até a sustentabilidade. Além disso, cidades com populações mais educadas apresentam crescimento maior. Apesar de não haver uma única forma para resolver as inúmeras questões urbanas, o conceito de cidades inteligentes está cada vez mais sedimentado como uma série de medidas para levar inovação ás cidades. 16 Tabela 1: Modelo Referência Conceitual de Cidades Inteligentes COMPARAÇÃO Os autores citados acima tem pontos de vista similares em diversos aspectos. Todos convergem em relação ao fato de que a cidade inteligente deve ter uma forte participação da população local e que as iniciativas devem tê-la como principal alvo. Além disso, os três artigos citam a tecnologiacomo o meio principal de adquirir características inteligentes, com o objetivo de aumentar a eficiência em diversos aspectos do funcionamento da cidade e afirmam que, para isso, ´e importante a integração de diferentes setores. Apesar das semelhanças os autores divergem em alguns temas. Em seu modelo em camadas, Zygiaris cita como um dos principais indicadores de uma cidade inteligente a relação com questões ambientais, algo que não é aprofundado nos outros dois artigos analisados. Já os autores Nam e Pardo buscaram revisitar o motivo 17 principal que levou as cidades a necessitarem de mudanças para crescerem de forma ordenada e, com base nisso, constroem seu modelo. O padrão sugerido por Stratigea aborda a tecnologia como base única para a inovação em uma cidade inteligente. Pode-se notar que, entre as definições estudadas, o Modelo em Camadas é o mais abrangente, pois aprofunda-se em assuntos que não são tocados nas outras definições. O Modelo Tridimensional aborda as cidades de maneira mais simples e direta, enquanto o Modelo de Desenvolvimento da Comunidade foca principalmente no aspecto tecnológico, desconsiderando diversos outros aspectos. PILARES DE UMA CIDADE INTELIGENTE Analisando o que foi definido pelos autores anteriormente, pode-se chegar a uma conclusão geral de quais são as principais estruturas de uma cidade inteligente. Essas estruturas foram resumidas pelos autores T. M. Vinod Khumar e Bharat Dahiya em seu livro ”Smart Economy in Smart Cities”, que é a compilação de uma pesquisa colaborativa internacional entre pesquisadores das cidades de Ottawa, Saint Louis, Stuttgart, Bologna, Cape Town, Nairobi, Dakar, Lagos, Nova D´eli, Varanasi, Vujayawada, Kozhikode e Hong Kong. Esse modelo foi tradado de forma separada por se mostrar mais completo do que os anteriormente analisados. Os pilares definidos são: pessoas, economia, mobilidade, sustentabilidade, vivência e governança. E imprescindível que haja investimento em todos esses aspectos, caso contrário á cidade não conseguirá atender todas as necessidades de seus habitantes, indústrias e natureza. Isso tornará a cidade pouco atrativa a futuros investimentos e moradores, fazendo com que não progrida. 18 PESSOAS Pessoas que compõe uma cidade inteligente se destacam naquilo que fazem profissionalmente e compõe uma população com índice de desenvolvimento humano (IDH) alto, além de serem criativos e possuírem uma perspectiva multicultural. Uma cidade inteligente integra suas universidades em todos os aspectos da vida da cidade, atrai capital humano de alto nível (trabalhadores do conhecimento) e mantém uma alta taxa de matrícula na pós-graduação e tem pessoas com alto nível de qualificações e especialização. Conforme cidades aglomeram uma maior quantidade de pessoas, elas amplificam sua habilidade de prosperar tanto no meio econômico quanto do meio intelectual, mas isso também acarreta desafios. Inicialmente, algumas cidades inteligentes enfatizaram o investimento em tecnologia avançada em oposição ás necessidades das pessoas e os obstáculos que enfrentam nas cidades. Como resultado, muitas ideias de cidades inteligentes não obtiveram êxito em suas iniciativas, o que resultou em altos custos e pouco retorno efetivo. Cidades inteligentes devem aproveitar a infraestrutura de tecnologia para permitir maior colaboração entre as comunidades e entre cidadãos e prefeituras. E necessário que as prefeituras invistam em treinamento para dar a todos os funcionários compreensão básica no gerenciamento de dados para que esses tenham a capacidade de interpretá-los e entender como e porque são coletados, de forma que nada seja mal entendido ou ignorado. ECONOMIA Uma cidade inteligente entende sua situação econômica e é impulsionada pela inovação e apoiada por universidades que se concentram na pesquisa de ponta, além de oferecer aos seus cidadãos diversas oportunidades econômicas. Deve pensar localmente, agir regionalmente e competir globalmente. Isso implica em fazer investimentos estratégicos em seus ativos estratégicos e desenvolver e suportar 19 marcas nacionais convincentes. A cidade deve insistir no desenvolvimento econômico equilibrado e sustentável e no turismo. O crescimento da economia compartilhada tem refletido diretamente na economia das cidades inteligentes. Nela, o papel do fornecedor do bem também é exercido pelo indivíduo por meio de trocas e empréstimos. Isso proporciona que os centros urbanos tenham mais integração social e economizem recursos. Esse fenômeno implica em novas formas de relação de consumo e utilização de produtos, causando mudanças também nos processos produtivos. Outro componente importante da economia das cidades inteligentes são as parcerias público-privadas. Essas parcerias possibilitam insaciabilidade para as inovações, já que aumentam as possibilidades de empréstimos além da verba pública. Além disso, torna-se mais fácil a integração tecnológica, que depende de certo conhecimento técnico (algo que o poder público não necessariamente tem), e o prazo para a implantação dos projetos é menor, já que as empresas só começam a lucrar efetivamente quando começar a operar. Orçamento participativo, que também tem sido aplicado, é um processo no qual os membros da comunidade decidem como será gasta a verba pública. Isso ´e feito a partir da votação de projetos propostos pelos próprios cidadãos, criados a partir de discussões e brainstorms. Os projetos que obtiverem o maior número de votos são implementados pelo governo e o monitoramento é feito pelo governo e pela população local. O crowdfunding também pode ser utilizado por governos como uma forma de envolver os habitantes em decisões orçamentárias e angariar fundos para projetos. Ele funciona de forma que um grupo grande de pessoas financia projetos por meio de pequenas doações. Na prática isso tem sido implementado de forma que os governos financiam projetos com a verba pública se esses tiverem atingido sua meta de arrecadação no crowdfunding. 20 MOBILIDADE A mobilidade inteligente deve incluir não apenas veículos, mas sim pessoas (capacidade de caminhar e andar em outros meios de transporte, como bicicletas), incluindo as que possuem necessidades especiais. A cidade deve ter a capacidade de gerenciar o fluxo de veículos, pedestres e o congestionamento de tráfego, além de ter opções de transporte equilibradas e contar com sistema de transporte rápido em massa (metrô ou monotrilho). Deve haver um sistema integrado de alta mobilidade ligando áreas residenciais, locais de trabalho e áreas de lazer. A acessibilidade é alcançada por meio de aplicativos que ajudem o deficiente a se locomover com mais facilidade pela cidade. Isso também implica em mudanças no design, infraestrutura e serviços diversos, como sinais de trânsito com autofalantes, ônibus com plataformas verticais e calçadas bem pavimentadas. O cidadão pode contribuir para um sistema de transporte mais rápido e seguro com a ajuda de roteamento de tráfego inteligente. Isso pode ser feito com a ajuda de aplicativos que fornecem informações sobre o trânsito aos motoristas em tempo real. Além disso, a Internet contribui cada vez mais para a mitigação do tráfego: a dissociação do conceito de espaço de escritório estático e a crescente aceitação de iniciativas como o home office diminuem o número de viagens necessárias. Isso se aplica também para o lazer, com a possibilidade de delivery de comida e compras online, por exemplo. Para aqueles que ainda usam carros, estacionamentos inteligentes tem sido implementados de forma que sensores alertem motoristas em relação a próxima vaga livre. Garagens que estacionam os carros sem auxílio do motorista também são uma solução, pois conseguem organizar os veículos de forma que eles ocupem o mínimoespaço possível. Também estão sendo construídos estacionamentos verdes, que são autossustentáveis em termos de energia e recarregam carros elétricos. Veículos autônomos também tem surgido no mercado e impactado áreas de transporte público, taxis, correios, transporte de carga e entregas. Isso ocasiona mudanças não apenas na experiência do cliente, mas também nos modelos de negócios, devido a diminuição no valor dos produtos físicos. 21 Atualmente já existem mais de mil programas de compartilhamento de bicicletas. Isso faz com que esse meio de transporte esteja disponível em diversos lugares e não necessariamente deva ser levado para onde quer que o usuário vá. O usuário aluga a bicicleta em um totem disponível em um ponto da cidade e pode retorná-la em outro ponto da cidade onde houver outro totem disponível. Essa iniciativa também já começa a ser replicada com carros. SUSTENTABILIDADE A natureza e o patrimônio natural (recursos naturais únicos, biodiversidade e meio ambiente) devem ser protegidos em uma cidade inteligente. Os recursos naturais devem ser gerenciados de forma eficiente e a cidade deve ser limpa e considerada verde. A cidade deve possuir um sistema integrado para gerenciar seus recursos hídricos, tratá-los e conservá-los. Além disso, a cidade deve ter um sistema de gestão para efluentes industriais, resíduos sólidos e para manter o ar limpo. Uma cidade inteligente pode criar um ambiente de baixo carbono com foco na eficiência energética, energias renováveis e afins. Atualmente muitas cidades fazem o uso das chamadas ”licenças de poluição”. O governo declara um teto total de toneladas de poluição que pode ser liberado pela indústria em certa área em torno da cidade. Uma vez que o limite é definido, o preço é determinado pela lei de oferta e demanda. Isso não elimina completamente a poluição, mas a diminui consideravelmente uma vez que as empresas tem que pagar para liberar poluentes. Algumas cidades têm adotado projetos que incentivam os cidadãos a andarem ao invés de utilizar veículos como meio de transporte. Estes se baseiam no fato de que andar é a forma mais sustentável de se locomover pela cidade, além de ser a forma mais eficiente e igualitária de utilizar o espaço. Em relação à gestão de resíduos, programas de coleta seletiva e reciclagem são muito implementados. Isso é feito com base na conscientização da população sobre a importância de preservar o meio ambiente e traz benefícios como diminuição 22 de proliferação de vetores e doenças, da contaminação de alimentos e dos gastos com limpeza urbana. Com as cidades representando cerca de três quartos do consumo de energia mundial o investimento em tecnologias para energia renovável tem crescido cada vez mais. Os setores que tem mais crescido são os de energia solar e eólica. VIVÊNCIA Uma cidade inteligente deve ter valores fortes e compartilhados e celebrar a história, a cultura e a natureza locais. Também deve fornecer segurança e boa qualidade de vida a seus habitantes. Além disso, necessita possuir espaços públicos abertos acessíveis e de alta qualidade, assim como serviços públicos e comodidades. Artistas devem ser incentivados a melhorar e enriquecer a estética da vida cotidiana da cidade. Redes inteligentes podem alimentar quiosques digitais interativos e aplicativos m´oveis, fornecendo informações em tempo real que ajudam moradores e visitantes a se conectarem enquanto munem a polícia local e os corpos de bombeiros com redes de resposta mais eficientes. Além disso, a instalação de Wi-Fi ao longo da cidade gera conforto e facilidade para os cidadãos se conectarem. A segurança em uma cidade inteligente deve se dar não apenas no meio físico, mas também no meio cibernético. Portões inteligentes nas fronteiras da cidade, controle no acesso de estradas e controle de turistas já são adotados em diversas cidades. Espaços públicos têm sido revitalizados com o objetivo de tornar as cidades lugares mais movimentados e seguros. Esses espaços não apenas melhoram a qualidade de vida da população, mas também beneficiam comércios. Em épocas de grandes festas comemorativas, as cidades inteligentes utilizam lugares públicos para complementar as celebrações. Isso é feito com a abertura de mercados 15 sazonais, onde há festivais e lugares para compras, e paradas. Os principais benefícios gerados são conectar os residentes locais e oferecer um espaço de serenidade num ambiente urbano caótico. 23 GOVERNANÇA A governança de uma cidade inteligente deve envolver a prestação de contas, responsividade e transparência e usar big data e tecnologias geoespaciais. Uma cidade inteligente deve constantemente inovar a governança eletrônica para o benefício de todos os seus residentes e melhorar constantemente sua capacidade de fornecer serviços públicos de maneira eficiente e eficaz. Também deve haver a formulação participativa de políticas, planejamento, orçamento, implementação e monitoramento. Um dos principais aspectos de uma governança inteligente é conectar departamentos do governo por estratégias digitais, de forma que as iniciativas não trabalhem com um governo descentralizado. Encontrar sinergias entre departamentos, setores e até mesmo jurisdições pode alavancar o alcance de metas tecnológicas e de sustentabilidade simultaneamente. A legislação também pode ser feita com o auxílio da população através de projetos de legislação participativa. Neles, habitantes podem colocar ideias de leis em um website fornecido pelo governo, onde outros cidadãos também podem dar feedback. Após esse processo, especialistas em legislação criam uma lei ”rascunho” que é então colocada para voto popular. E necessário integrar esse processo com os processos legislativos já existentes. CIDADES INTELIGENTES: O PODER DOS DADOS O diferencial de uma Cidade Inteligente é a inserção da dimensão digital nas infraestruturas (BROWN, 2014). Assim, o conceito de Cidades Inteligentes ou Smart Cities é basicamente motivado pela aplicação Tecnologias de Informação e Comunicação (TICs) e Internet das Coisas nas cidades para fazer face aos desafios urbanos (ONU-HABITAT, 2016), tornando-as conectadas (TOWNSEND, 2013). Internet das Coisas ou Internet of Things (IoT) se refere à interconexão de objetos 24 físicos, equipando-os com sensores, atuadores e algum meio de conexão com a internet (DIJKMAN et al., 2015). A combinação desta tendência das TICs e o seu efeito na sociedade é chamado digitalização (IGLUS/EPFL, 2017), apresentada na Figura 4. Figura 4 Elementos constitutivos da digitalização Fonte: (IGLUS/EPFL, 2017) Entretanto, a definição de Cidades Inteligentes não é consenso pelos diferentes domínios do conhecimento (RAZAGHI, 2016), variando desde conceitos de gerenciamento urbano até conceitos urbanístico. Pode-se afirmar que o ponto em comum entre todas as definições é a digitalização, mas nenhuma se limita a isto. Primeiramente, evidencia-se a adoção de Cidades Inteligentes como conceito de cidade “tecnológica/informacional” (MONT’ALVERNE et al., 2016), em que cidades são concebidas a partir da tecnologia. Este conceito é tipicamente materializado em novas cidades planejadas. O enfoque tecnocrático dado por estas iniciativas favoriza ações hegemônicas, ou seja, das autoridades municipais e entidades de planejamento, em detrimento da igualdade social (PNUMA, 2013). Paralelamente, o conceito de Cidades Inteligentes também pode ser entendido com o uso de TICs (IoT e produção, consumo e compartilhamento informações por Big Data e soluções de compartilhamento em nuvem) para permitir a eficientização da tomada de decisões, a produção de ações que afetem os outros e a modificação do seu comportamento, constituindo um ambiente informacional sensível – ou 25 inteligente – para o gerenciamento urbanoe a participação popular. Todos estes fatores que visam o objetivo de ser eficiente, de acordo com a definição de eficiência apresentada no capítulo 2.4.3, com um foco na busca pela economia criativa, sustentabilidade e formas de convivência. (MONT’ALVERNE et al., 2016) Os projetos de Cidades Inteligentes adotam em geral a uma mistura entre estes dois conceitos, por vezes enfatizando mais uma dimensão em detrimento da outra, mas ambas sempre presentes. Todos porém visam interconexão, integração, cooperação e aplicação dos sistemas urbanos de informação. (MONT’ALVERNE et al., 2016) DIMENSÕES DA DIGITALIZAÇÃO De acordo com Mont’alverne et al. (2016), as ações tecnológicas relativas à implantação do conceito de cidades inteligentes se dá em três domínios: infraestrutura, gerenciamento urbano e dados abertos, como apresentado na figura 5. 26 Figura 5 Modelização de CIdades Inteligentes: Ações Fonte: MONT’ALVERNE et al. (2016), tradução livre. Segundo Townsend (2013), estas ações são realizadas através de diferentes dimensões da digitalização, sendo elas os investimentos em geração de dados, em infraestrutura ou em análise de dados. Rozestraten (2016) acrescenta que as ferramentas de TIC que possibilitam tecnicamente estas iniciativas são conexões a internet banda larga, dispositivos móveis pessoais de baixo custo, extensos banco de dados e sistema robusto de computação em nuvem, facilitados pelas infraestruturas existente de telecomunicação, redes de troca de dados (Internet) e os dispositivos individuais, que geram e armazenam dados (IGLUS/EPFL, 2017). A coleta de dados permite que cidades avaliem e comparem performances. A partir destes dados, governantes e agentes urbanos podem tomar decisões justificadas por evidências. Esta forma de tomada de decisão evoluiu conforme a disponibilização de novas tecnologias, de tal forma que dados são essenciais para a elaboração de políticas públicas e para o gerenciamento eficaz de infraestrutura. Análises dos dados e compartilhamento de conhecimento são cruciais para enfrentar os desafios emergentes associados à demanda por sustentabilidade e resiliência, tendo a Internet papel fundamental na disponibilização de dados para as cidades de forma rápida. A rápida urbanização requere uma boa base de dados e indicadores para tomadas de decisão e liderança eficazes. Para a análise do volume de dados coletados, utiliza-se Big Data. A análise de dados também fornece maior 27 embasamento para o planejamento de cidades, a partir do uso de modelagens computacionais, por exemplo. (TOWNSEND, 2013) Por fim, as infraestruturas de cabeamento, sensores, câmeras, antenas, dentre outro, são necessária para que haja conectividade. DIGITALIZAÇÃO DISRUPTIVA O potencial das TICs tem crescido nos últimos anos, com o aumento expressivo do acesso a smartphones e ao serviço de banda larga inclusive no Brasil, conforme Rozestraten (2016). Esta digitalização disruptiva que ampliou o acesso de tecnologia aos cidadãos, modificando a forma como os cidadão interagem entre si e a sua relação com instituições. Corroborando com o conceito de cidades como processos de Kostof et al. (1999), as mudanças promovidas pela cidades inteligentes não são limitadas aos elementos estáticos do ambiente urbano e nem à simples adaptação à uma nova condição, ela promove a mudança (AD EDITORIAL TEAM, 2015). A digitalização teria transferido a interface de interação entre o cliente e atividade operacional para uma plataforma digital, na qual a cadeia de valor da infraestrutura é espelhada, possibilitando o acompanhamento e a influência do usuário sobre esta cadeia (FINGER; RAZAGHI, 2017). Desta forma, foi criado um valor agregado ao serviço digital por concentrar a informação da demanda. Inversamente, o afastamento da demanda da cadeia física reduz o seu conhecimento sobre o cliente, diminuindo consequentemente o seu valor agregado. Esta redução aumentou a competitividade da cadeia física, pressionando-a por custos mais baixos. Tal fenômeno favoreceu a terceirização da cadeia física, como visto em casos como Uber, airbnb, etc, ocasionando na “Revolução de plataforma”. Assim, é dito que a digitalização teve uma consequência econômica, além de ter revolucionado comportamento dos consumidores e serviços convencionais, propondo um desafio à regulação e práticas existentes. (ONU-HABITAT, 2016) A ampliação do acesso à tecnologia para os cidadãos potencialmente constitui cidades mais inteligentes através de práticas insubordinadas, mas não promove 28 necessariamente cidades mais inteligentes quanto às práticas hegemônicas, segundo Rozestraten (2016). Por outro lado, a expansão do acesso às TIC são necessárias para se ter cidades inteligentes, visto que um dos fatores base para a formação deste modelo é o papel ativo do cidadão, com claro sentimento de coletividade e colaboração (GONÇALVES; PAIVA, 2015). Segundo Finger et al. (2017), a digitalização teve impacto sobre a diversos segmentos presentes nas cidades. Segmentos cujas cadeias de valor são fragmentadas ou que contem assimetria de informação são favorizadas pela digitalização ao poder conectar diferentes elos da cadeia e ao empoderar do usuário, respectivamente. Ela ainda assiste a indústrias com pouca escalabilidade, em que o encontrar novos serviços é facilitado, e indústrias com grande montante de informações, na qual o processamento e armazenamento destas pode ser feito de maneira mais eficiente (IGLUS/EPFL, 2017). As consequências da adição da camada de dados definida por Brown (2014) na dimensão urbana promove a maior eficiência da infraestrutura urbana e a oferta novos serviços, o que, segundo Finger (2011), favorece o conceito de “cidades inovadoras” além de inteligentes e o potencial de governar todo o sistema urbano de forma diferenciada, com maior participação pública e responsividade, por exemplo. No caso urbano, as infraestruturas são monopólios naturais, cuja liberalização permite a oferta de serviços diferenciados sobre a mesma com a manutenção do monopólio apenas sobre a sua operação (IGLUS/EPFL, 2016b). Entretanto, a própria operação em conjunto com tecnologia de informação permite a coleta de dados relevantes para diversas atividades econômicas. É importante ressaltar que a cidade da disrupção digital “não se distingue da cidade dos carrinhos dos catadores de papelão, do esgoto a céu aberto, da dengue, das enchentes e alagamentos crônicos, da cracolândia, etc.” (ROZESTRATEN, 2016). Na ‘longa duração’ (BRAUDEL, 2009) coexistem técnicas antigas e modernas. A longa duração contempla no presente um entrelaçamento de tempos simultâneos com características distintas. 29 IMPLICAÇÕES DAS CIDADES INTELIGENTES As implicações da implantação do conceito de Cidades Inteligentes permeiam as dimensões política, econômica, social e tecnológica de cidades (IGLUS/EPFL, 2017), sendo a perspectiva técnica o enfoque deste trabalho. A perspectiva técnica engloba as infraestruturas urbanas e o serviços oferecidos sobre elas. As implicações principais do desenvolvimento e implantação de Cidades Inteligentes são apresentados a seguir. Gerenciamento e governança de infraestruturas A interdependência entre os diferentes sistemas urbanos é central no discurso de cidades inteligentes, promovendo a melhora da performance das cidades através do uso de tecnologias TIC avançadas que permitam o melhor gerenciamento de cidades como sistemas complexos (RAZAGHI, 2016). Assim, as TIC poderiam favorecer a eficácia do planejamento urbano a longo-prazo (BETTENCOURT, 2015), além de serem oportunidades para acelerar a melhora do fornecimento e da responsividade do serviço através da coleta de dados em massa, troca de informações mais dinâmica e monitoramento em tempo real (FINGER, 2011).Por possibilitar a coleta de dados participativa e estimular o controle por parte do cidadão da responsividade do governo frente à sua demanda, a ONU-Habitat (2012) espera uma melhora da eficácia de tais ferramentas é na próxima década, já que esta metodologia de coleta de dados pode ser aplicada a basicamente todos os aspectos de uma governança local. Além disso, as autoridades locais podem investir em sistemas baseados em sensores para rastreamento ao vivo de performance de diversas infraestruturas, estabelecendo uma capacidade para autocorreção e adaptação. A digitalização possibilitou maior empoderamento do cidadão pela facilidade de comunicação e troca de dados com seus pares. Assim, as iniciativa insubordinadas – bottom-up – de promoção de sistemas inteligentes para a melhor governança de cidades são diversas e possuem tanto poder quanto as iniciativas hegemônicas – topdown – imposta ou estimulada por políticas públicas (ROZESTRATEN, 2016). As iniciativas insubordinadas têm mostrado o potencial de inserir atividades disruptivas, como Uber e o AirBNB. Estas atividades impõem grandes desafios aos agentes 30 públicos para a sua regulação e gerenciamento de possíveis conflitos, e, por outro lado, aos agentes idealizadores, pelo desafio da execução da atividade, dentre outros (IGLUS/EPFL, 2017). Governo de sistemas sócio-técnicos O Governo de sistemas sócio-técnicos assume a participação de todos os agentes urbanos para um planejamento ótimo. Para que haja participação ativa de todos os agentes urbanos na governança da cidade e seu planejamento, é necessário o fornecimento de serviços participativos, orçamento, gerenciamento e monitoramento, especialmente em comunidades pobres em que questões como viabilidade econômica, trocas acesso e qualidade envolvem que precisam ser balanceados (ONU-HABITAT, 2016). Sistemas de fornecimento de serviços participativos em nível local possibilitam aqueles que não conseguem arcar com os serviços, contribuir de outra forma, com o objetivo que ter o acesso ao longo do tempo. Todavia, tais dispositivos devem ser complementados por mecanismos de supervisão como auditorias ou comitês que reúnam cidadãos e profissionais para assegurar que a conformidade do contrato, além de recursos para os cidadãos mais desfavorecidos. Desta forma, a digitalização permite uma maior interação entre os agentes e, consequentemente, sua potencial maior representatividade. Por outro lado, o potencial das inovações em “e-governança” e “Cidades Inteligentes” é dependente do investimento em treinamento de governantes, membros comunitários e oficiais; particularmente sobre tecnologias que promovam a colaboração entre diferentes agentes, possibilitando que eles modelem sistemas que sirvam para a realidade e prioridades locais (ONU-HABITAT, 2016). A figura 6 apresenta um resumo sobre as competências institucionais e cultura política que favorecem uma abordagem local sobre a avaliação de investimentos em e-governança e Cidades Inteligentes. Figura 6 O ambiente favorável para cidades baseado em TICs 31 Fonte: ONU-HABITAT (2016) (tradução livre) GERENCIAMENTO E GOVERNANÇA DA CAMADA DE DADOS Apesar de não ser um controle usualmente exercido pelas cidades, o gerenciamento dos dados coletados se torna cada vez mais necessário (IGLUS/EPFL, 2017). As iniciativas de dados abertos têm por objetivo a interlocução entre o governo e os cidadãos, guiados pelos preceitos de transparência a confiabilidade, contribuindo para um planejamento urbano mais representativo e impulsionar iniciativa insubordinadas (ONU-HABITAT, 2016). Entretanto, é necessário que controlem a sua divulgação pública ou mesmo a coleta de certos dados visando a privacidade dos indivíduos, especialmente considerando a cultura hacker. Hackers podem ainda colocar em risco a segurança do sistema e a sua própria resiliência (TOWNSEND, 2013). Por outro lado, é preciso limitar o monopólio das informações ou mesmo a coleta delas por instituições que utilizariam estes para uso próprio ou para venda. Isto criaria uma vantagem competitiva arriscada para o mercado, tema sobre o qual instituições de defesa da economia devem se atentar. 32 33 REFERENCIAS ANEEL. Resolução no 482 de 2012 da ANEEL, 2012. AUDOUIN, M.; RAZAGHI, M.; FINGER, M. 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