A INTERNET DAS COISAS APLICADA S CIDADES INTELIGENTES Artigo para a Disciplina Trabalho de Concluso de Curso II

Bruno Schoralick PINTO Centro de Ensino Superior de Juiz de Fora, Juiz de Fora, MG

Wander Antunes GASPAR Resumo: A Internet das Coisas relaciona o mundo real e o mundo digital, onde entidades fsicas passam a ter uma nica identidade digital. Desta forma, estes objetos esto interligados com outras entidades do mundo virtual, criando o meio necessrio para haver a troca de informao e interao entre eles. Vale lembrar que o uso intenso da tecnologia automatiza e integra algumas das atuais operaes que so efetuadas de forma manual na indstria e no comrcio. A base para o surgimento e expanso das Internet das Coisas so as novas Tecnologias da Informao e Comunicao, que possibilitam o desenvolvimento de solues inovadoras como a implantao de sensores em objetos que viabilizam a construo de cidades inteligentes e que as diferenciam das cidades digitais. Diante disto, o estudo proposto tem por objetivo identificar e analisar os desafios, complexidades, tendncias e oportunidades relacionadas s cidades inteligentes. Palavras-chave: Internet das Coisas; Mundo Digital; Tecnologias da Informao e Comunicao; Cidades Inteligentes; Cidades Digitais. 1 INTRODUO

Com a finalidade de facilitar o compartilhamento de forma mais gil de recursos

como softwares, impressoras e scanners, independente da distncia entre esses meios e

os usurios, foi criado o conceito de rede. Durante a guerra fria, na dcada de 1950,

militares americanos criaram a Advanced Research Projects Agency (ARPA) ou Agncia

de Projetos de Pesquisas Avanadas, cuja funo era liderar as pesquisas de cincia e

tecnologia aplicveis s foras armadas (EDWARDS, 1996). As verbas destinadas pelo

governo dos Estados Unidos s pesquisas militares no incio da Guerra Fria, por exemplo,

foram cerca de trinta vezes maiores do que no perodo anterior II Guerra Mundial, e

representavam 90% de toda a verba federal de pesquisa e desenvolvimento (EDWARDS,

1996, p. 52).

Em 1966, o Information Processing Techniques Office (IPTO) comeou a elaborar

um projeto para interligar diferentes computadores em rede, objetivando otimizar o uso

dos seus recursos e desenvolver as tcnicas de comunicao de dados (ABBATE, 2000,

p. 46). Em 1969 foi consolidada a criao da ARPANET. Com o decorrer dos anos a

ARPANET foi sendo ampliada atingindo tambm a rede acadmica. Em 1971 surgiu o

modelo experimental do e-mail, fazendo assim uma ampliao dos recursos e a utilidade

das redes. Dois anos depois foram criadas as primeiras conexes internacionais. Durante

esse perodo surgiram outras redes paralelas que futuramente se juntaram a ARPANET.

No comeo da dcada de 80 a ARPANET se separou da parte militar, impulsionando

assim a grande rede. Foi quando surgiram os primeiros domnios e passou a ser

conhecida como Internet, mas a grande popularidade da internet aconteceu nos anos 90

com o surgimento do modelo de endereamento World Wide Web (WWW). Em 1991 foi

criado por cientistas o servio de endereos, tornando mais cordial e simples a navegao

(EDWARDS, 1996).

Carissimi (2009) explica que uma rede pode ser caracterizada como um conjunto

de sistemas de processamento de informao interligados atravs de um sistema de

comunicao que permite a troca de informaes entre eles.

Duquennoy (2009) informa que futuramente muitos objetos do dia a dia, como

relgios, culos, lmpadas, dentre outros, brevemente estaro conectados diretamente a

internet, surgindo a Internet das Coisas que traz oportunidades de novo projetos

baseados em aplicaes interativas que alm de conter informaes estticas, contero

informao em tempo real referentes aos objetos do mundo fsico.

Relata Kevin (2009) que o termo Internet das Coisas foi proposto como ttulo de

uma apresentao realizada na Procter & Gamble em 1999 para descrever um sistema

em que a Internet estaria conectada ao mundo fsico atravs de sensores onipresentes.

Apresentava, portanto, uma importante viso que dez anos depois fez com que este

termo se tornasse um ttulo bastante utilizado.

Na viso Bartleson (2014) a Internet das Coisas promete ser uma das maiores

revolues tecnolgicas que a humanidade j viu. Este fenmeno est em constante

evoluo e vem invadindo pouco a pouco a vida de todos. Podendo ser dividido em quatro

reas de convenincia: dispositivos portteis, casa inteligentes e seus aparelhos, veculos

conectados e cidades inteligentes.

A pesquisa proposta neste trabalho se justifica por evidenciar uma questo

importante na compreenso das cidades inteligentes, que consiste em descrever as

diferenas em relao a outras formas de espaos digitais, ou seja, a cidade digital e os

ambientes inteligentes. Todas as cidades inteligentes so cidades digitais, mas nem todas

as cidades digitais so inteligentes. A diferena est na resoluo de problemas de

capacidade de cidades inteligentes, enquanto que a capacidade das cidades digitais na

prestao de servios por meio da comunicao interagindo com o cidado (KOMNINOS,

2009).

2 CIDADES INTELIGENTES: CONCEITO E DEFINIO

O desempenho urbano na atualidade no depende apenas da infraestrutura e

dotao da cidade, mas tambm, e cada vez mais, da disponibilidade e da qualidade da

comunicao do conhecimento e da infraestrutura social, capital intelectual e o capital

social. O capital intelectual e o capital social so decisivos para a competitividade urbana.

neste contexto que o conceito de cidade inteligente foi introduzido como um dispositivo

estratgico para abranger fatores de produo urbana moderna em um quadro comum e

para destacar a crescente importncia da Tecnologias de Informao e Comunicao, o

capital social e ambiental em perfis a competitividade das cidades. O significado destes

dois ativos, o capital social e ambiental, em si vai um longo caminho para distinguir

cidades inteligentes de suas contrapartes e traar uma linha clara entre elas, que so

conceituadas como cidades digitais quanto cidades inteligentes. Vale lembrar que os

conceitos de cidades inteligentes tm sido usados como um novo conceito de marketing

por empresas e cidades (CARAGLIU et al., 2009).

Na viso de Caragliu et al. (2009) uma cidade pode ser definida como cidade

inteligente quando os investimentos em capital humano, social, tradicional, moderno,

infraestrutura, comunicao, desenvolvimento econmico sustentvel, qualidade de vida,

gesto dos recursos naturais ocorrem por meio de uma ao participativa e engajamento

dos cidados. O conceito de cidade inteligente significa, essencialmente, a eficincia. Mas

a eficincia com base na gesto inteligente e nas Tecnologias da Informao e

Comunicao integradas com a participao ativa do cidado. Isto implica em um novo

tipo de governana, na participao efetiva dos cidados nas polticas pblicas.

As cidades inteligentes tambm foram definidas como territrios que trazem

inovao atravs das Tecnologias de Informao e Comunicao dentro da mesma

localidade. O Intelligent Community Forum (2006), Frum Comunidade Inteligente, desen-

volveu uma lista de indicadores que fornecem uma estrutura para a compreenso de

como as comunidades e regies podem ganhar uma vantagem competitiva na economia

de banda larga de hoje. Em uma Cidade Inteligente necessria uma combinao de:

Implantao significativa de comunicaes de banda larga para as empresas,

instalaes governamentais e residncias;

Educao eficaz, treinamento e fora de trabalho capaz de realizar trabalho de

conhecimento;

Polticas e programas que promovam a democracia digital acabando com a excluso

digital para garantir que todos os setores da sociedade e dos cidados se beneficiem

da revoluo da banda larga;

Inovao nos setores pblico e privado e os esforos para a criao de clusters

econmicos e do capital de risco para financiar o desenvolvimento de novos negcios;

Desenvolvimento econmico de marketing eficaz que utiliza a banda larga da

comunidade para atrair empregos e investimentos.

Caragliu et al. (2009) pontua que as condies estruturais essenciais advm de

um modelo de planejamento urbano integrado a capacidade de inovao e a estreita

cooperao e aceitao entre todas as partes interessadas, bem como acesso suficiente

que promove a participao e a integrao abrangente dos aspectos sociais da vida

urbana.

Para Jump (2007) o conceito de cidade inteligente como o prximo estgio no

processo de urbanizao tem se evidenciado na rea poltica nos ltimos anos, com o

objetivo de estabelecer uma distino entre os termos cidade digital e cidade inteligente.

Seu foco principal ainda sobre o papel da infraestrutura das Tecnologias da Informao

e Comunicao. Pesquisas foram realizadas para definir o papel do capital em relao ao

capital humano, social e relacional e de interesse ambiental como fatores importantes

para o crescimento urbano.

Relata Jump (2007) que a Unio Europeia (UE), em particular, tem dedicado

esforos constantes para a elaborao de uma estratgia para alcanar o crescimento

urbano em um sentido inteligente para as suas cidades-regies metropolitanas. Outras

instituies e organizaes internacionais tambm acreditam que as cidades inteligentes

advm do desenvolvimento das Tecnologias da Informao e Comunicao. O Frum

Comunidade Inteligente produz, por exemplo, pesquisas sobre os efeitos locais da

revoluo das TICs. O manual da Organizao para a Cooperao e Desenvolvimento

Econmico (OCDE) e Gabinete de Estatsticas da Unio Europeia (EUROSTAT) de Oslo

salientam, pelo contrrio o papel da inovao no setor das Tecnologias da Informao e

Comunicao e fornecem um conjunto de ferramentas para identificar os indicadores

consistentes, formando, assim, um quadro slido de anlise para pesquisadores sobre

inovao urbana.

Narram Jump et al. (2006) que a disponibilidade e qualidade da infraestrutura das

Tecnologias da Informao e Comunicao no a nica definio de uma cidade

inteligente. Outras definies enfatizam o papel do capital humano e da educao e da

aprendizagem no desenvolvimento urbano. Evidencia-se, por exemplo, que as taxas de

crescimento urbano mais rpidos foram alcanados em cidades onde uma grande parcela

da fora de trabalho educada est disponvel. A inovao motivada por

empreendedores que inovam em indstrias e produtos que exigem uma fora de trabalho

cada vez mais qualificado. Por isto nem todas as cidades so igualmente bem sucedidas

em investir em capital humano. Uma fora de trabalho educada pode ser considerada um

agrupamento espacial ao longo do tempo.

Jump et al. (2006) acreditam que esta tendncia para as cidades divergirem em

termos de capital humano tem atrado a ateno de pesquisadores e formuladores de

polticas. Acontece que algumas cidades, que eram, no passado, melhor dotadas de uma

fora de trabalho qualificada, conseguiram atrair um trabalho mais qualificado, enquanto

que cidades concorrentes no conseguiram faz-lo. As decises polticas e, em particular

os europeus, so mais propensos a atribuir um peso consistente a homogeneidade

espacial. Nestas circunstncias, o agrupamento progressivo do capital humano urbana ,

em seguida, uma grande preocupao.

Castaeda et al. (2013) relata que em novembro de 2013 o governo federal do

Mxico lanou a Estrategia Digital Nacional, que durante os prximos 5 anos vai preparar

a adoo e desenvolvimento das Tecnologias de Informao e Comunicao, com

objetivo de promover uma transformao governamental, impulsionar a economia digital,

oferecer uma educao de alta qualidade, implementar uma sade universal e para

garantir a segurana de seus cidados. Para alcanar esse objetivo, a criao de

incentivos para a estrutura de dados abertos faz-se necessria, a fim de promover a

partilha de dados entre as empresas e cidados, bem como promover a colaborao

entre universidades, governo e indstria, conforme representado na figura 1.

FIGURA 1 Fonte de Dados para a Cidade Inteligente de Guadalajara

Fonte: Castaeda (2013)

Bartleson (2014) comenta que Cidades Inteligentes pode soar futurista, porem

governos j inteligentes esto colocando recursos da Internet das Coisas para ajudar os

seus cidados. Alguns destes projetos, programas e iniciativas so:

O Programa "comunidades inteligentes" de Chicago traz a conscincia das tecnologias

digitais e da Internet para empresas, famlias e indivduos;

A iniciativa City24/7 de Nova York que oferece aos seus moradores e visitantes

informaes importantes oriundas do governo, empresas e outras pessoas. Estas

informaes so apresentadas em qualquer dispositivo mvel ou em telas grandes

que substituem telefones pblicos desatualizados;

A iniciativa inteligente da cidade de Amsterdam tem 45 projetos em andamento, alguns

deles so gesto de energia, colaborao de sade, acesso Wi-Fi gratuito;

A estratgia inteligente da cidade de Lyon inclui solues de transporte e gesto de

recursos;

Os parques tecnolgicos inteligentes que esto em desenvolvimento em Kalkara,

Malta, e Kochi, na ndia;

3 CIDADES INTELIGENTES VERSUS CIDADES DIGITAIS

Jump e Komninos (2002) explicam que o termo Comunidade Digital ou Cidade

Digital refere-se a uma comunidade conectada que combina banda larga de comuni-

caes a sua infraestrutura formando uma infraestrutura flexvel de computao orientada

a servios baseados em padres abertos da indstria e servios inovadores para atender

s necessidades de governos e seus funcionrios, cidados e empresas. As dimenses

geogrficas (espao) das comunidades digitais variam, podem ser prorrogados a partir de

uma cidade do distrito at vrios milhes de metrpoles. A infraestrutura sem fio um

elemento-chave da Cidade Digital, sendo considerado o primeiro passo para sua

formao. A Cidade Digital pode exigir uma infraestrutura de banda larga com fios, e

muito mais do que apenas a rede.

Para Jump e Komninos (2002) a Cidade Digital oferece interoperabilidade,

servios governamentais com base na Internet que permitem uma onipresente conecti-

vidade para transforma-la na chave dos processos do governo, tanto internamente entre

os departamentos e funcionrios quanto externamente para cidados e empresas. Os

servios da Cidade Digital so acessveis atravs de dispositivos wireless mveis e so

ativados por servios orientados a uma arquitetura empresarial, incluindo servios Web, o

Extensible Markup Language (XML) e aplicaes de software. As pesquisas sobre

cidades digitais esto sendo realizadas por muitas organizaes, por exemplo, o Smart

Cities Lab e o World Foundation for Smart Communities.

O Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrnicos (IEEE) desenvolveu a

iniciativa IEEE Smart Cities que consiste em auxiliar as cidades dos pases desenvolvidos

e em desenvolvimento, que j se preparam para um aumento da populao urbana. IEEE

proporcionar investimento aos municpios selecionados por meio de aconselhamento

estratgico e prtico de uma equipe dedicada de especialistas do IEEE, bem como a

educao e formao, para ajud-los a lidar com as enormes exigncias referentes a

terra, seus recursos e servios, todos conexos com a expanso do ambiente urbano

(Tepper, 2014).

O projeto Ciudad Creativa Digital (CCD) iniciado em 2013, est desenvolvendo

um plano de preparao em Guadalajara visando torna-la a primeira cidade inteligente do

Mxico. Para atingir as metas so propostos facilitadores como conectividade digital,

competncias digitais, a interoperabilidade dos servios, uma forte estrutura e uma

poltica de dados abertos (Castaeda, et al.,2013).

As Cidades Inteligentes foram definidas ainda como como ambientes inteligentes

com Tecnologias de Informao e Comunicao incorporadas criando assim espaos

interativos que trazem a tecnologia da computao para o mundo fsico. A partir dessa

perspectiva, as Cidades Inteligentes se referem a ambientes fsicos em que as Tecno-

logias de Informao e Comunicao e sistemas de sensores desaparecem assim que

estiverem incorporados em objetos fsicos e do ambiente, viagens e trabalho

(STEVENTON; WRIGHT, 2006).

Komninos (2002) esclarece que uma questo importante na compreenso de

cidades inteligentes descrever as suas diferenas em relao a outras formas de

espaos digitais, ou seja, a Cidade Digital e a Cidade Inteligente. Todas as cidades

inteligentes so cidades digitais, mas nem todas as cidades digitais so inteligentes. A

diferena est na capacidade de resoluo de problemas das cidades inteligentes,

enquanto que a capacidade das cidades digitais na prestao de servios por meio da

comunicao digital.

Como regra geral, podemos dizer que na prestao de servios por parte das

administraes locais, as cidades digitais so colocadas entre a autoridade pblica e o

cidado como destinatrio dos servios (como mercados digitais), enquanto que as

cidades inteligentes so colocadas a montante entre os cidados e as autoridades

pblicas, permitindo assim a co-criao e co-design de servios. Esta viso explica

porque os principais blocos de construo de cidades inteligentes esto relacionados com

a inovao e os processos de resoluo de problemas, tais como a inteligncia

competitiva, a absoro de tecnologia, desenvolvimento de produto colaborativo, e

promoo de novos produtos (BELL et al., 2011).

Para BELL et al. (2011) ambientes inteligentes so espaos digitais em que a

interao digital sai do computador e torna-se incorporado em edifcios e infraestruturas

da cidade. Ambientes inteligentes podem ser combinadas tanto para cidades digitais

quanto para automatizar a prestao de servios. No caso das cidades inteligentes, a

automatizao da recolha e tratamento de informao ao longo do desenvolvimento de

novos produtos ou servios.

Larios et al. (2014) explicam que em uma cidade inteligente, os prdios so as

primeiras clulas e a soma de muitos edificios inteligentes pode ser visto como uma

importante parte de um ambiente urbano sustentvel por seu objetivo ideal buscar lidar

com um melhor uso dos recursos naturais. Ainda so um potencial teste para a infraes-

trutura de TI e solues para a cidade, alm disso, podem ser utilizados para estabelecer

uma definio e identificar as diferentes camadas da tecnologia fazendo referncia aos

componentes, respectivas normas e construes relevantes.

Para Larios et al. (2014) Em uma primeira abordagem, pode se identificar trs

camadas como sendo as principais de um edifcio inteligente:

Estrutura fsica: esta camada o corpo do edifcio que relaciona com todos os mate-

riais e um design verde concebidos pelos arquitetos e engenheiros civis para as ativi-

dades produtivas dos habitantes, procurando fazer o mais eficiente uso de recursos

como a gua, iluminao, segurana, temperatura, qualidade do ar, estacionamento,

etc.

Conectividade: o sistema nervoso do edifcio e compreende a rede de dados que liga

todos os sensores e actuadores para reagir com o ambiente. Nesta camada, padres

abertos como o protocolo TCP/IP recomendado para uma melhor integrao com

software e para garantir uma interoperabilidade dos sistemas;

Software: o crebro do edifcio ligado por o sistema nervoso e utilizando o seu corpo

para interagir com as pessoas, dentro e fora podendo ainda ser divido em subcama-

das, conforme demostrado na figura 2.

FIGURA 2

Camadas de Software Dentro de um Edifcio

Fonte: Larios et al. (2014)

Larios et al. (2014) esclarece que as subcamadas do software esto relacionadas

de forma que o middlewere referncia a programao de baixo nvel, como o firmware em

sistemas embarcados usados para ler sensores e atuadores de controle. A Internet das

coisas relaciona-se com o software e os servios criados para coordenar, especificar e

gerir os diferentes objetos interconectados que fazem parte do edifcio. Todos os sem-

sores fornecem informaes para a plataforma de anlise, a fim de encontrar os padres

e modelos para atingir o ponto timo de operao de cada subsistema no edifcio.

Finalmente, as interfaces so as configuraes especficas entre o edifcio e habitantes

baseado em suas atividades.

4 PRS E CONTRAS DE REDES DE SENSORES SEM FIO PARA CIDADES

INTELIGENTES

Na viso de Dargie e Poellabauer (2010) uma rede de sensores sem fio

constituda por sensores autnomos distribudos espacialmente para monitorar as

condies fsicas ou ambientais, tais como temperatura, som, presso, etc., e para

transmitir os seus dados de forma cooperativa por meio da rede para um local principal.

As redes mais modernas so bidirecionais, tambm permitindo o controle da atividade do

sensor. O desenvolvimento de redes de sensores sem fio foi motivado por aplicaes

militares como a vigilncia do campo de batalha, hoje tais redes so usadas em muitas

aplicaes industriais e de consumo, como o monitoramento do processo industrial e

controle, monitoramento de integridade da mquina e assim por diante.

Uma rede sem fio construda de ns, de centenas ou mesmo milhares, onde

cada n est conectado a um ou s vezes a vrios sensores. Cada n da rede e

composto de vrias partes, entre elas, um rdio transceptor com antena interna ou

externa, um microcontrolador, um circuito eletrnico para fazer a interface com os

sensores e uma fonte de energia, geralmente uma bateria ou uma fonte de captao de

energia. Um sensor pode variar em tamanho e o custo varivel, pode custar a partir de

algumas dezenas a centenas de dlares, dependendo da complexidade dos ns

individuais do sensor. Tamanho e custo so considerados restries sobre os sensores

que podem resultar em limitaes de recursos como energia, memria, velocidade

computacional e largura de banda de comunicao. A topologia das redes de sensores

pode variar de uma simples rede em estrela a uma avanada rede multiponto sem fio. Em

cincia da computao e de telecomunicaes, redes de sensores sem fio so uma rea

de pesquisa ativa com diversos workshops e conferncias organizadas a cada ano

(DARGIE & POELLABAUER, 2010).

Dargie e Poellabauer (2010) acreditam que as redes de sensores sem fio so as

responsveis pela existncia de uma tecnologia especfica que cria as cidades

inteligentes. O objetivo criar uma rede distribuda de sensores inteligentes que podem

medir vrios parmetros para uma gesto mais eficiente da cidade. Em uma cidade

inteligente os dados so entregues sem fio e em tempo real aos cidados ou s

autoridades competentes. Por exemplo, os cidados podem monitorar a concentrao de

poluio em cada rua da cidade ou eles podem obter alarmes automticos quando o nvel

de radiao sobe a um determinado nvel. Tambm possvel para as autoridades

otimizar a irrigao de parques ou a iluminao da cidade. Vazamentos de gua podem

ser facilmente detectados ou mapas de rudo podem ser obtidos. Lixeiras podem enviar

um alarme quando esto perto de encher.

Dargie e Poellabauer (2010) exemplificam que em uma cidade inteligente o

trfego de veculos pode ser monitorado, a fim de modificar as luzes da cidade de uma

forma dinmica. O trfego pode ser reduzido com sistemas que detectam onde existem

um estacionamento disponvel mais prximo. Os motoristas obtm informaes oportunas

para que eles possam localizar um parque de estacionamento gratuito e estacionar

rapidamente, economizando assim tempo e combustvel. Esta informao pode reduzir

engarrafamentos e a poluio melhorando a qualidade de vida. Estas redes de deteco

podem tambm se estender para incluir outros tipos de deteco, como por exemplo,

temperatura da superfcie da estrada e deteco de incidncia de barulho na cidade.

Pode-se tambm utilizar plataformas de gerenciamento de dados do sensor de

colaborao on-line. Um sensor de plataformas de gerenciamento de dados de

colaborao on-line so os servios de banco de dados on-line que permitem que os

proprietrios dos sensores registrem e conectem seus dispositivos de alimentao de

dados em um banco de dados on-line para armazenamento e tambm permitir que os

desenvolvedores se conectar ao banco de dados e construir suas prprias aplicaes

com base nesses dados. Exemplos incluem Xively e a plataforma Wikisensing, essas

plataformas simplificam a colaborao on-line entre os usurios sobre diversos conjuntos

de dados que vo desde dados de energia e de ambiente at dados coletadas do servio

de transporte. Outros servios possibilitam a incorporao de grficos e widgets de tempo

real em sites, analisar e processar dados histricos retirados do feeds de dados, enviar

alertas em tempo real a partir de qualquer fluxo de dados para controlar os scripts,

dispositivos e ambientes (DARGIE; POELLABAUER, 2010).

5 DESAFIOS, COMPLEXIDADES, TENDNCIAS E OPORTUNIDADES

RELACIONADAS AS CIDADES INTELIGENTES

Jump et al. (2007) relata que as cidades inteligentes criam sistemas urbanos mais

eficazes, capazes de enfrentar os desafios contemporneos e problemas urbanos.

Surgem cidades mais inovadoras e competitivas, com base em clusters de conhecimento

e inovao lideradas pela sociedade, um networking global que oferece maior capacidade

de monitorizao e gesto das questes ambientais, gesto dos transportes, gesto dos

espaos urbanos tornando-os mais seguros. Essa maior eficcia se baseia em solu-

es/plataformas que integram a inteligncia humana, coletiva e artificial, ou seja, integra

as atividades urbanas a capacidade institucional e a Tecnologia da Informao e Comu-

nicao. Os principais campos de ativao das Cidades Inteligentes so apresentados na

Tabela 1.

A tendncia e o desenvolvimento por parte dos laboratrios de pesquisa univer-

sitrios de prottipos e solues para cidades inteligentes. As solues devem compreen-

der edifcios sustentveis, sistemas de mobilidade, Cidades Digitais, solues de gesto

pblica, sistemas de planejamento e participao cidad, plataformas destinadas a

economia da inovao com foco em inteligncia estratgica, transferncia de tecnologia,

inovao colaborativa, incubao de tecnologias, entre outros (JUMP, 2007).

TABELA 1 Principais Campos de Ativao das Cidades Inteligentes

Economia e Inovao Infraestrutura urbana Governana

Inovao nas indstrias, clusters, distritos de uma cidade

Transporte Servios da administrao

ao cidado

Fora de trabalho de conhecimento: Educao e emprego

Energia/Utilitrios Democracia participativa

e direta

Criao de empresas de conhecimento intensivo

Proteo do ambiente/Segurana

Servios ao cidado: qualidade de vida

Fonte: Jump (2007)

Bell et al. (2011) esclarecem que grandes empresas de Tecnologia da Informao

e Comunicao, tais como Cisco Systems e International Business Machines (IBM),

Microsoft j desenvolvem novas solues e iniciativas para cidades inteligentes. A CISCO

lanou a Global Intelligent Urbanization initiative, Iniciativa Global Urbanizao

Inteligente, para ajudar as cidades ao redor do mundo usando a rede como a quarta

utilidade para a gesto integrada da cidade, isto possibilitar uma melhor qualidade de

vida dos cidados e o desenvolvimento econmico. A Microsoft est trabalhando com a

Coventry University and Birmingham City Council no Projeto Intelligent City Proof of

Concept, uma plataforma de tecnologia interopervel com foco em transporte. J a IBM

anunciou seus SmarterCities para estimular o crescimento econmico e a qualidade de

vida nas cidades e regies metropolitanas com a ativao de novas abordagens de

pensar e agir no ecossistema urbano.

Relatam Bell et al. (2011, p. 122) que as Cidades Inteligentes esto implantando

servios on-line em diferentes setores das cidades privilegiando a economia local, o

desenvolvimento, ambiente, energia, transportes, segurana, educao, sade, comrcio,

habitao e governao em diferentes bairros de cidades. Beneficiando assim

Universidades, mercados, portos, aeroportos, tecnologias e distritos industriais, entre

muitos outros. Os vrios domnios da cidade inteligente se baseiam em alguns processos

de conhecimento, que esto presentes, independentemente do setor ou distrito da cidade.

Processos de conhecimento fundamentais que sustentam as Cidades Inteligentes so:

Comunicao de banda larga;

Servios interativos;

Uso de dispositivos;

Agentes inteligentes;

Obteno de informaes;

Comportamento criativo;

Inteligncia coletiva;

Melhoria das qualificaes;

Inovao;

Monitoramento e medio.

Observa-se que a integrao um fator-chave, pois permite que os processos

acima trabalhem juntos e criam ambientes mais eficientes na resoluo cooperativa de

problemas e inovao. Neste ponto vale comentar sobre a inteligncia espacial das

cidades, ela refere-se aos processos cognitivos da informao, tais como coleta de

informaes e processamento, alerta em tempo real, previso, aprendizagem, inteligncia

coletiva e cooperativa, resoluo de problemas distribudos, entre outros que caracterizam

as Cidades Inteligentes. A nfase na dimenso espacial denota que o espao e aglome-

rao so condies prvias desta forma de inteligncia. O conceito refere-se tambm

implantao combinada e utilizao das Tecnologias da informao e Comunicao,

configuraes institucionais para conhecimento e inovao e infraestrutura fsica das cida-

des visando aumentar a capacidade de resoluo de problemas de uma comunidade

(BELL et al., 2011).

A inteligncia espacial das cidades se baseia na comunicao, colaborao e

soluo de um problema em um ambiente urbano atravs do uso de um computador. No

entanto, diferentes perspectivas podem ser encontradas na literatura sobre as origens e

os condutores de inteligncia espacial. A inteligncia das cidades reside na combinao

cada vez mais eficaz das redes de telecomunicaes digitais (os nervos), da inteligncia

onipresente incorporado (o crebro), sensores e tags (os rgos sensoriais), software

(conhecimento e a competncia cognitiva) (KOMNINOS, 2009).

Komninos (2009) explica que surge a Cidade Inteligente de parcerias e capital

social na organizao do desenvolvimento de tecnologias, habilidades e aprendizagem e

engajamento dos cidados que se envolvem em comunidades criativas e projetos de

renovao urbana. A inteligncia espacial das cidades surge da aglomerao e integrao

das trs formas de inteligncia:

Inventividade, criatividade e capital intelectual da populao da cidade;

Inteligncia coletiva das instituies da cidade e de capital social para a inovao;

Inteligncia artificial de ampla infraestrutura inteligente pblica da cidade, os ambien-

tes virtuais e agentes inteligentes.

Usando essas capacidades espaciais combinadas a infraestrutura das cidades

pode-se responder eficazmente s mudanas nas condies socioeconmicas, aos

desafios existentes possibilitando um melhor planejamento do futuro, um desenvolvimento

suste sustentvel e a prosperidade e o bem-estar dos cidados.

Observa-se que a inteligncia coletiva o principal motor da inteligncia espacial

das cidades. Parcerias, plataformas de colaborao e redes sociais nutrem o desenvol-

vimento de tecnologias, habilidades e aprendizado, envolvendo os cidados na participa-

o criativa comunidade. As mdias sociais tm oferecido uma camada de tecnologia para

a organizao de inteligncia coletiva, com plataformas de crowdsourcing, mush-ups,

web-colaborao, e outros meios de participao de resoluo de problemas. Tecnologias

de mdia e plataformas colaborativas continuam a ser as principais ferramentas que

permitem a inteligncia espacial (KOMNINOS, 2009).

Explica Komninos (2009) que publicaes recentes sobre cidades inteligentes

evidenciam a convergncia dos sistemas de inovao e ambientes virtuais na criao de

sistemas globais de inovao. Como teoria da inovao a nfase agora mudou a partir do

processo interno de inovao da empresa para redes de inovao externas e ambientes

de conhecimento que tm tomou dimenses globais. Os espaos virtuais e sistemas

embarcados esto gerando uma onda de novos ambientes hbridos, entre eles,

ecossistemas digitais globais, laboratrios vivos, I-hubs, moedas, E-gov, Cidades Digitais,

U-comunidades, ambientes inteligentes, etc., que ampliam em muito o networking, experi-

mentao e inovao em escala global.

6 CONSIDERAES FINAIS

Diante do exposto neste estudo, evidencia-se que as Tecnologias da Informao

e Comunicao podem levar o mundo a um estado melhor. Entretanto, verifica-se que a

tecnologia j influencia a nossa tomada de deciso, inclusive decises morais, que por

sua vez afetam a ao humana, a privacidade e a autonomia.

A contnua expanso das Tecnologias da Informao e Comunicao, associada

ao acesso a redes de sensores e objetos controlados remotamente podem vir a propiciar

aes criminosas por parte de pessoas que buscam os prprios interesses. Surge ento

um mercado aberto que pode servir ao comrcio de segurana na tentativa de identificar

alvos vulnerveis. Alm disto, uma expanso descontrolada das Tecnologias da Informa-

o e Comunicao pode provocar uma anarquia dos sistemas fsicos (objetos do mundo

real ou seja controlados), em virtude dos sistemas que esto sendo projetados para dar

conta de uma gesto futura incerta. Por fim, tem-se que considerar o impacto das

Tecnologias da Informao e Comunicao na privacidade do cidado. Corre-se o risco

do cidado perder o controle da prpria vida individual. Isto tudo mostra que a forma de

controle das Cidades inteligentes imprevisvel em relao ao futuro e corre-se o risco

dos poderes envolvidos, que podem ser considerados imensos e desproporcionais, se

acumularem nas mos de empresas que buscam vantagem financeira e de governos que

buscam cada vez mais o controle social.

Vale lembrar que os equipamentos eletrnicos modernos so equipados com uma

grande variedade de metais pesados e produtos qumicos sintticos altamente txicos.

Isso os torna extremamente difceis de reciclar adequadamente. Os componentes

eletrnicos so muitas vezes simplesmente incinerados ou despejados em aterros

sanitrios regulares, poluindo assim o solo, guas subterrneas, guas superficiais e do

ar. Esta contaminao tambm se traduz em problemas crnicos para a sade humana.

Alm disso, o custo ambiental da minerao de metais pesados, que so parte integrante

de modernos componentes eletrnicos continua a crescer. Com as cidades Inteligentes

ocorrer um aumento do impacto ambiental. Consideraes prticas, fundamentais como

estas so muitas vezes negligenciados por comerciantes ansiosos para induzir os

consumidores a adquirir itens que podem nunca ter sido necessrio.

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