Smart City: Hacía la gestión inteligente
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Título de la obra:
Smart City. Hacia la gestión inteligente
Autores:
© 2014 Sergio Colado, Abelardo Gutiérrez, Carlos J. Vives, Eduardo Valencia
© 2014 MARCOMBO, S.A.
Gran Via de les Corts Catalanes, 594
08007 Barcelona
www.marcombo.com
Quedan rigurosamente prohibidas, sin la autorización escrita de todos los titulares del copyright, bajo las sanciones establecidas en las leyes, la reproducción total o parcial de esta obra por cualquier medio o procedimiento, incluidos la reprografía y el tratamiento informático, así como la distribución mediante alquiler o préstamo públicos.
ISBN: 978-84-267-2113-6
A mis compañeros de fatiga que han hecho posible este libro, en especial a Eduardo, Abelardo y Carlos, y a todas las empresas que han aportado su granito de arena.
A mi hermano Héctor, que siempre es capaz de asombrarme y darme una pizca de su magia en mis trabajos.
Y a mi mujer y mi hijo, quienes me han ayudado y acompañado durante todo este proyecto.
1. Prólogo introductorio
2. Historia de las Smart Cities
RESUMEN
3. Concepto de Smart City
Modelo de Smart City
Nivel de madurez de la Smart City desde la perspectiva TIC
La Smart City como objetivo de la eficiencia energética
Desarrollo de un modelo de Smart City
Economía (Smart Economy)
Gestión (Smart Governance)
Ciudadanía (Smart People)
Entorno (Smart Environment)
Calidad de Vida (Smart Living)
Movilidad (Smart Mobility)
RESUMEN
4. Servicios de una Smart City
Gobierno y ciudadanía
Energía y sostenibilidad medioambiental
Gestión de residuos
Transporte y movilidad
Gestión de los edificios e infraestructura urbana
Servicios sanitarios y sociosanitarios
Seguridad
Educación, capital humano y cultura
Comercio
Turismo
Realidad aumentada
RESUMEN
5. Tecnologías de la Smart City
Adquisición de información: sensores y actuadores
Servicio local
Transmisión de la información: comunicaciones
Almacenamiento y análisis de datos
Plataforma de servicios
Algunos ejemplos actuales
Soluciones de monitorización y gestión de la energía
Gestión del alumbrado
Gestión de hogares y edificios: domótica e inmótica
Autogeneración de energía
Elementos constructivos sostenibles
Sistemas de realidad aumentada
Gestión de bicicletas de alquiler
Gestión de espacios y reservas
Sistemas de monitorización asistencial
Redes de comunicaciones para telepresencia - teletrabajo
Formación a distancia: e-learning
RESUMEN
6. Ventajas de la Smart City
Ventajas del modelo de Smart City
Ventajas de la Smart City para su entorno
Valoración de las ventajas de una Smart City
RESUMEN
7. Estrategias de implantación de Smart Cities
Estrategia Smart City en ciudades de nueva creación
Estrategia Smart City en ciudades que afrontan cambios y modernizaciones
Estrategia Smart City en ámbitos que no son propiamente ciudades
Políticas públicas de impulso de las Smart Cities
La financiación de la Smart City
Financiación para la Administración Pública
Financiación para las empresas privadas
Financiación para los ciudadanos
Plan estratégico hacia la Smart City
1. Modelo actual de la ciudad
2. Definición de los agentes de la Smart City
3. Objetivos de consecución de la Smart City
4. Elaboración del plan de acción
5. La financiación y el control económico
6. La comunicación
7. Los estándares y la tecnología
8. La contratación
9. La fase de implantación
10. La medición de resultados
11. La autosustentación
RESUMEN
8. Ejemplos
Ejemplos de Smart Cities
Barcelona
Santander
Madrid
Málaga
Burgos
Gijón
Irún
Ámsterdam
Isla de Bornholm
Marsella
Estocolmo
Singapur
Songdo
Iniciativa eco-model en 13 ciudades de Japón
Río de Janeiro
Buenos Aires
Boulder
Ohio
De soluciones particulares para Smart Cities
Urban Labs
Barrios autosuficientes
Movilidad sostenible
The City Protocol
Campus 21
Plan Avanza 2011
9. Bibliografía y referencias
10. Índice alfabético
Colaboradores
1. Prólogo introductorio
La evolución de la economía mundial, desde los inicios del siglo XXI, ha obligado a un cambio profundo en la concepción de los negocios y en las formas productivas de las empresas, así como a un replanteamiento integral de la organización de ciudades y regiones e, incluso, de países enteros.
Junto a este fenómeno, se acentúa la exigencia social sobre la gestión eficaz de los recursos energéticos, ya que sectores crecientes de la población mundial son conscientes de la limitada capacidad de abastecimiento ante el rápido crecimiento de los países y de sus ciudades.
Esta sensibilización generalizada va unida al temor de poner en peligro el modo de vida actual y de todo el planeta, debido a fenómenos tan destructivos como la contaminación, la deforestación o la destrucción de los ecosistemas.
Además, el mundo está cambiando a un ritmo vertiginoso. Las innovaciones tecnológicas se suceden tan rápidamente que, a veces, ni siquiera son aprovechadas al máximo de su capacidad antes de evolucionar de nuevo. Las ciudades desempeñan un papel fundamental en este nuevo marco internacional, debido a que es cada vez más prioritaria una gestión más eficiente de los recursos naturales y económicos. Las nuevas tecnologías han pasado a ser una herramienta fundamental en este sentido.
Las ciudades se enfrentan, de este modo, a retos de crecimiento y gestión de los recursos para poder abastecerse e, incluso, sobrevivir. Las ciudades pasan a tener entidad propia y ya no son un mero receptáculo de personas, empresas y equipamientos. Ahora son un ente, un recurso más, una necesidad dentro del esquema estratégico de cualquier organización, ya sea empresarial, gubernamental o particular.
Las ciudades necesitan ser rentables. Deben ser capaces de retener y atraer el talento, la capacidad de desarrollo, la cultura, el conocimiento, la innovación, la calidad, la economía, etc. Son como un organismo vivo que crece y aprende. Un organismo que se alimenta. Un organismo que compite y produce.
Es el momento de tomar las medidas necesarias en nuestra sociedad para no quedarse atrás. Y no hay duda de que las herramientas están a nuestro alcance. Es preciso dejar atrás la era de la información para pasar a la era del análisis y la respuesta. En definitiva, es necesario que nuestras ciudades se vuelvan inteligentes.
Ante esta situación, hace años que se está gestando la necesidad de la gestión inteligente de las ciudades y surge así el concepto de Smart City o Ciudad Inteligente.
Muchos son los documentos e informaciones que hablan de los modelos y soluciones de Smart City. También son muchos los textos que incorporan todo tipo de estadísticas y ejemplos.
Sin embargo, cuando uno trata de situarse y analizar cómo implementar el concepto de Smart City en la práctica, se observa, en la literatura disponible, no solo discrepancias, sino omisiones y que la mayoría ofrece un enfoque adaptado a una serie de aspectos, diferentes en cada caso en función de la fuente.
Así, es fácil encontrar visiones de Smart Cities centradas principalmente en las telecomunicaciones y en la transmisión de datos, o visiones centradas en soluciones concretas sobre smart building o gestión energética, pero no resulta fácil encontrar visiones más amplías que presenten un enfoque global y completo del modelo.
También existen documentos que presentan los resultados de ayuntamientos o áreas metropolitanas que ya han aplicado alguna solución concreta para algunas de las problemáticas de algunas zonas, barrios o de toda la ciudad, pero sin una visión integral.
Así pues, la cuestión es saber qué significa realmente Smart City. Pero puede que antes de definir qué es, resulte mucho mejor definir qué no es.
Smart City no es construir una ciudad totalmente tecnificada, con sistemas informáticos y tecnológicos complejos que anulen la voluntad y la participación humana hasta el punto de transformar a la población en meros consumidores-productores sin posibilidad de autogobierno o de toma de decisión alguna.
La Smart City, al igual que debe tender a gestionar sus recursos energéticos de forma eficiente, no puede descuidar su desarrollo económico, social y cultural.
Smart City no significa que la población realice todas sus gestiones online sin contacto humano alguno, ni que todo esté abierto a cualquier desarrollo o implementación.
Y tampoco es una ciudad en la que todo está automatizado y robotizado, porque en la urbe los ciudadanos «piensan» y «actúan».
El concepto de Smart City engloba una filosofía de vida, un proceso de desarrollo, de sensibilización, de formación y de cambio en la manera de entender la ciudad, de vivir o de trabajar.
Una Smart City es capaz de gestionar los recursos y las fuentes de energía de manera óptima, mejorar la calidad de vida de las personas y del entorno, así como optimizar los servicios para mejorar su rentabilidad de uso, por lo que engloba tanto aspectos sociales, políticos y funcionales, como técnicos.
Este libro pretende abordar todos estos aspectos y orientar al lector, dejando claro que no es necesaria la implementación total para reconocer el concepto Smart City en una ciudad.
Aunque cuantas más actividades de este nuevo concepto se implementen, mucho más fácil será ir desarrollando nuevas soluciones para acercar a la ciudad de hoy en día a un modelo de Smart City, como el descrito en este libro.
Las ciudades inteligentes están dejando de ser las ciudades del futuro y están empezando a ser las ciudades que garantizan su sostenibilidad futura.
Iniciemos el camino hacia la gestión inteligente para que la Smart City deje de ser un concepto para ser una realidad.
2. Historia de las Smart Cities
Determinar en qué momento empezó a gestarse la idea de ciudad inteligente es complicado e impreciso. Como siempre, algunos visionarios ya se anticiparon a su tiempo y definieron algo parecido a lo que hoy se entiende por ciudad inteligente.
Cuando Leonardo da Vinci vivía en Milán en torno al año 1400, la peste negra devastó Europa. En las ciudades se sufrió mucho más que en el campo y da Vinci expuso la teoría de que algo acerca de las ciudades las hacía especialmente vulnerables a las enfermedades. Esta idea es sorprendentemente moderna, dado que la teoría microbiana de la enfermedad no llegó a ser bien establecida hasta el siglo XX. Da Vinci se inspiró en esa idea a la hora de trazar los planes para uno de sus inventos más ambiciosos: una ciudad planificada, diseñada desde cero para ser higiénica y habitable.
El resultado fue un triunfo de la planificación urbana que desafortunadamente nunca se llevó a cabo.
Muchos años después, Antonio Sant’Elia, arquitecto italiano nacido en Como (1888) firmó el Manifiesto futurista escrito por Filippo Tommaso Marinetti en 1908. Dibujó los bocetos de la ciudad utópica conocida como Città Nuova, entre 1913 y 1914. En la Città Nuova (Ciudad Nueva) se imagina, en una colección de bocetos y proyectos, la Milán del futuro.
Es ya en el siglo XX cuando se empieza a gestar el concepto de Smart City como solución a los problemas particulares de cada ciudad.
En sus inicios, el concepto de sostenibilidad y de desarrollo sostenible iba asociado a una crítica a los límites del crecimiento capitalista cortoplacista que no tenía en cuenta los recursos finitos del planeta (informe del Club de Roma de 1972 y el Informe Brundtland de 1987). Con el paso del tiempo, este concepto se ha ido vaciando de contenido y se ha sustraído su capacidad crítica ante la lógica de crecimiento depredador y contaminante actual.
A partir de este momento, el concepto de Smart City evoluciona juntamente con el desarrollo ideológico y tecnológico de cuatro aspectos clave para su definición:
1. Comunicaciones
2. Medioambiente
3. Transparencia política
4. Socialización
El primero de los conceptos, las comunicaciones, bajo la idea de disponer de una red capaz de transmitir datos de una manera efectiva, desde cualquier punto y en cualquier momento, queda claramente definida bajo la descripción de Internet. Realmente podríamos viajar en el tiempo hasta el 1969, momento en el que nace la red de computadoras ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network), un proyecto antecesor de Internet creado por encargo del Departamento de Defensa de los Estados Unidos como medio de comunicación para los diferentes organismos del país.
En 1971 nace el correo electrónico, uno de los primeros medios de comunicación entre personas prácticamente inmediato. Este sería un buen momento para empezar a entender otro de los conceptos que hemos identificado, la socialización.
En 1983 nace Internet, un ambiente propicio para el desarrollo de estos dos aspectos, comunicaciones y socialización. Gracias a Internet empiezan a aparecer iniciativas pensadas para la creación de espacios de comunicación e intercambio de información. También aparecen los primeras comunidades de internautas que colaboran en experiencias de trabajo deslocalizadas y altamente creativas e innovadoras.
En 1995 nace la primera red social, Classmates, y en 1999 el primer entorno blog, Blogger. La sociedad intercambia información, comparte, comunica, informa y aprende.
En el 2001 aparece en escena Wikipedia y pronto pasa a ser la biblioteca digital más grande del mundo.
A partir del 2000 empiezan a desarrollarse diversas iniciativas de socialización virtual, algunas especialmente importantes como Facebook, Twitter, Google+, LinkedIn, etc.
Actualmente, Facebook supera, ampliamente los 600 millones de usuarios, hay más de 200 millones de blogs activos, solo Youtube cuenta con más de 100 millones de videos y Wikipedia dispone del equivalente a casi 2,5 millones de páginas.
Este desarrollo de la socialización ha permitido una capacidad de conocimiento enorme que crece exponencialmente. Además, se ha generado una tendencia de uso que permite crear un modelo de negocio en torno a estas necesidades y la aparición continua de nuevos nichos de mercado, entre ellos, el comercio electrónico, que es una de las mayores fuentes de crecimiento de las firmas actuales.
A modo de ejemplo, Spotify, el portal de música digital, cuenta con más de 2,5 millones de clientes de pago y en Apple Store se registran más de 1 millón de descargas anuales. En el mundo de los juegos sociales, se estima un volumen de más de 6 billones de euros anuales en diseño virtual.
Se está produciendo un desarrollo acelerado en el mundo de las TIC (Tecnologías de la Información y las Comunicaciones) y de las NTIC (Nuevas Tecnologías de la Información y las Comunicaciones), que invita al diseño y desarrollo de plataformas, aplicaciones y soluciones capaces de interactuar entre ellas y con el entorno y las personas.
En cuanto a la aportación de las administraciones gubernamentales, estos conceptos, unidos al de medioambiente, han adquirido un interés especial.
La sociedad está cada vez más concienciada de la protección del medioambiente. Este factor se ha transformado en un argumento y una necesidad política de primer nivel. Tal es así que se han creado organismos financiados por diversos países que trabajan en esta línea, invirtiendo recursos y esfuerzos en ello.
Remontándonos un poco en la historia, entre el 3 y el 14 de junio de 1992, en Río de Janeiro, Brasil, se alcanzaron varios acuerdos como la Declaración de Río sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo, y la Declaración de Principios para la Gestión Sostenible de los Bosques, que ratificaron más de 178 países en la Conferencia de Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo (UNCED). Se trata del Programa 21, también conocido como Agenda 21, un plan de acción exhaustivo que pretende ser adoptado a nivel universal, nacional y local por organizaciones del Sistema de Naciones Unidas, Gobiernos y Administraciones Públicas de cada zona en la cual el ser humano influye en el medio ambiente. El Programa 21 se basa en unos principios de desarrollo sostenible y toma la innovación tecnológica y la cooperación entre agentes sociales y económicos como ejes para el cambio.
Estos principios, según el pacto, deben centrarse en:
a) Institucionalizar un criterio de participación para el desarrollo urbano sostenible sobre la base de un diálogo constante entre los participantes en el desarrollo urbano (el sector público, el sector privado y las comunidades), especialmente las mujeres y poblaciones indígenas.
b) Mejorar el medio ambiente urbano promoviendo la organización social y la conciencia sobre el medio ambiente mediante la participación de comunidades locales en la determinación de los servicios públicos necesarios, la dotación de infraestructura urbana, la mejoría de los servicios públicos y la protección o rehabilitación de viejas edificaciones, recintos históricos y otros elementos culturales. Además, deben activarse los programas de «trabajos verdes» con el objeto de crear actividades autosostenidas de desarrollo humano y oportunidades de empleo en los sectores estructurado y no estructurado para residentes urbanos de bajos ingresos.
c) Fortalecer la capacidad de sus órganos locales de gobierno a fin de encarar de forma más eficaz la amplia variedad de problemas del desarrollo y del medio ambiente que se asocian con el crecimiento urbano rápido y racional, mediante criterios amplios de planificación en que se reconozcan las diversas necesidades de las ciudades y que se basen en prácticas ecológicamente racionales de urbanización.
d) Participar en «redes de ciudades sostenibles» internacionales para intercambiar experiencias, y movilizar apoyo técnico y financiero nacional e internacional.
e) Promover la formulación de programas de turismo ecológicamente racionales y culturalmente sensibles como estrategia del desarrollo sostenible de los asentamientos urbanos y rurales, y como forma de descentralizar el desarrollo urbano y reducir las discrepancias entre las regiones.
f) Establecer mecanismos, con la ayuda de los organismos internacionales pertinentes, a fin de movilizar recursos para iniciativas locales de mejoramiento de la calidad del medio ambiente.
g) Preparar a grupos comunitarios, organizaciones no gubernamentales y particulares para que asuman la autoridad y responsabilidad de ordenar y mejorar su medio inmediato mediante los instrumentos, las técnicas y los criterios de participación que abarca el concepto de atención del medio ambiente.
En este pacto se habla ya de la participación en redes de ciudades sostenibles y en la creación de infraestructuras urbanas. También se promueve la creación de herramientas para un gobierno transparente y sostenible, así como el esfuerzo en integración de todos los miembros de la sociedad.
Este descriptivo será la base de la definición de las Smart Cities.
En noviembre de 2005 se celebra en Bilbao la II Cumbre Mundial de Autoridades Locales sobre la Sociedad de la Información. La cumbre se enmarca dentro de un proceso de reflexión global en torno a la sociedad de la información impulsado por la ONU, en la Cumbre Mundial sobre la Sociedad de la Información (WSIS), que nace del convencimiento de que el uso de las nuevas tecnologías de la información y de la comunicación es un derecho universal que debe estar al alcance de todas las personas. Se busca salvar la «brecha digital», es decir, el acceso a las infraestructuras de la información y del conocimiento, y de las tecnologías por parte de todos los ciudadanos.