A necessidade de repensar os princípios do desenvolvimento urbano surgiu nas décadas de 1960-1980, quando um dos
Apesar de o conceito de cidade inteligenteexiste há várias décadas, a primeira cidade inteligente foi oficialmente reconhecida há pouco mais de uma década. Alguns investigadores tendem a acreditar que a primeira cidade inteligente do mundo foi Santander, no norte de Espanha - em 2010, mais de 12.000 sensores foram instalados em toda a cidade para recolher dados sobre tudo, desde fluxos de tráfego até à qualidade do ar e níveis de ruído. Esses dados foram então analisados e utilizados para melhorar a qualidade de vida dos cidadãos. Por exemplo, foi lançado um serviço para residentes que os ajudava a encontrar um lugar de estacionamento em tempo real, e uma aplicação móvel com a qual podiam notificar rapidamente os serviços municipais sobre problemas emergentes.
Segundo outras fontes, a primeira cidade inteligente foiAmsterdã, onde mais de 170 projetos foram implementados desde 2009, desenvolvidos em conjunto por residentes, governo e empresas. Entre as iniciativas mais interessantes: uma aplicação móvel que permite aos residentes alugar os seus lugares de estacionamento a quem precisa agora, bem como uma “iluminação flexível”, com a qual pode ser ajustada a luminosidade dos postes de iluminação pública.
Como as cidades inteligentes estão se desenvolvendo hoje?
Até o momento, o número de megacidades no mundo, emdos quais projectos semelhantes estão a ser implementados cresceu significativamente - segundo várias fontes, existem mais de 200 deles, concentrados principalmente na Europa e na Ásia. Entre as cidades inteligentes mais avançadas estão Cingapura, Barcelona, Dubai, Londres, Nova York, Seul, Amsterdã, Zurique.
Cerca de metade das megacidades onde a gestãoos processos urbanos ocorrem com a ajuda de big data, já deram passos importantes no seu desenvolvimento e estão incluídos em diversas classificações. Assim, no último Smart City Index 2021, compilado pela escola de negócios suíça IMD e pela Universidade de Tecnologia e Design de Cingapura, 118 cidades inteligentes foram classificadas - em 2020 eram 107, em 2019 - 102. Os três primeiros lugares em o Smart City Index-2021 ocupou Singapura, Zurique e Oslo. Moscou ficou em 54º lugar nesta classificação, São Petersburgo - 79º.
As tecnologias de cidades inteligentes estão agora a ser implementadas emdiferentes áreas. Um grande número de projetos bem-sucedidos foi implementado para melhorar a infraestrutura urbana. Por exemplo, no domínio da gestão rodoviária e dos transportes, é efectuada a monitorização da localização dos objectos, o que permite aos residentes, através de aplicações móveis, saber online onde está o autocarro de que necessitam e em que ruas há congestionamentos. As cidades inteligentes da McKinsey estimam que, até 2025, as cidades que implementarem aplicativos de mobilidade inteligentes poderão reduzir o tempo que os residentes passam no deslocamento em uma média de 15 a 20%. E com a ajuda de sensores instalados na superfície da estrada, é possível rastrear carros que circulam com sobrecarga e simular a dinâmica do desgaste da superfície da estrada. As soluções de cidades inteligentes têm muitas vezes um efeito cumulativo: por exemplo, em Londres, através da instalação de câmaras nas entradas e saídas da cidade e de um programa de multas para conduzir em zonas onde é proibido em determinados horários, o trânsito foi reduzido em 53%. acima de 14 anos. E o lucro da cobrança de multas ao longo de 10 anos foi de 1,2 bilhão de libras esterlinas - elas foram usadas para atualizar a rede de ônibus e a infraestrutura rodoviária.
Na área da saúde, as decisões baseadas em grandesdados, ajudam a evitar filas em hospitais e automatizam a busca pelos medicamentos certos. As consultas de telemedicina oferecem a oportunidade de receber rapidamente aconselhamento de um especialista qualificado. No total, os serviços de saúde inteligentes ajudam a acelerar a recuperação de uma pessoa em 8–15%. Além disso, por meio de dispositivos e softwares especiais, você pode monitorar online os indicadores mais importantes da saúde de uma pessoa (pulso, pressão, saturação) e receber um sinal se seu valor atingir um nível crítico. A análise de big data ajuda os médicos a minimizar possíveis consequências negativas em seu trabalho. Assim, em hospitais de Boston, nos Estados Unidos, big data é usado para prever o risco de morte antes de grandes operações – às vezes, com base na análise, o sistema sugere remarcar a operação para outro dia, a fim de estabilizar a condição do paciente.
Soluções de cidades inteligentes são comuns na áreasegurança. Usando câmeras CCTV, sensores e software especial, a ordem pública é monitorada em locais lotados e ao redor do perímetro de instalações críticas. Soluções para monitorar a segurança pública e otimizar call centers ajudarão a reduzir os tempos de resposta a emergências em 20-35% e a reduzir a mortalidade causada por elas em 8-10%. Singapura é considerada uma das cidades mais seguras do mundo, onde já foram instaladas cerca de 100 mil câmaras policiais, e até 2030 o seu número duplicará. É claro que o sistema de vigilância total em locais públicos deixa os moradores nervosos, mas está a revelar-se eficaz. Por exemplo, nas piscinas de Cingapura, são usados sistemas de visão computacional: se alguém está se afogando, a equipe de resgate recebe imediatamente um sinal e ajuda a vítima.
De acordo com analistas da Markets&Markets, o númeroO número de cidades inteligentes no mundo poderá aumentar três a quatro vezes até 2030 – até 800. Mas para garantir este crescimento, as tecnologias devem desenvolver-se e as infra-estruturas de informação e comunicação devem ser actualizadas.
É necessário construir novos data centers onde haveráhospedar servidores de projeto necessários para a operação de serviços de cidades inteligentes. Precisamos de programas eficazes para analisar os dados recebidos. E para que sensores e dispositivos leiam informações sem interrupção e as troquem com outros dispositivos, é necessário fornecer uma conexão à Internet de alta velocidade. Isto requer redes de comunicação confiáveis.
Por que precisamos de redes de fibra óptica?
A fibra óptica é considerada a mais modernatecnologia que fornece transferência de dados em alta velocidade em longas distâncias. Esses cabos têm um rendimento muito maior em comparação com os cabos de cobre. Além disso, a fibra óptica é imune a interferências eletromagnéticas, possui baixa atenuação de sinal e não é suscetível a mudanças de temperatura, umidade e outros fatores que podem danificar outros tipos de cabos.
Para ingressar no ecossistema digital de uma cidade inteligentedados foram recebidos para tomar decisões, um grande número de sensores precisa ser instalado. Via de regra, também aqui a prioridade é dada aos sensores de fibra óptica. Com a ajuda deles, monitoram o trânsito nas estradas, monitoram a segurança do perímetro, registram as mudanças nas condições climáticas e o grau de poluição ambiental. A última direção é considerada a mais promissora - de acordo com a Transparency Market Research, o mercado de sensores de fibra óptica está agora a crescer 12,8% anualmente e em 2024 o volume do mercado será de 3,4 mil milhões de dólares.
Sensores de fibra óptica ajudam a conduzirmonitorizar o estado das estruturas de pontes, edifícios e outras infra-estruturas. Em particular, Tóquio e Barcelona utilizam-nos ativamente para monitorizar defeitos de construção - aí são instalados na fundação de um edifício para controlar a temperatura e as vibrações, o que poderia potencialmente provocar danos. Segundo estudos, os sensores de fibra óptica demonstram maior precisão (97%) na detecção de danos estruturais em comparação aos sensores tradicionais (sua eficiência é estimada em 18%).
Os carros autônomos também são equipados com sensores:com a ajuda deles, são lidas informações sobre a situação do trânsito, veículos próximos, sinalização rodoviária e estado do asfalto, e a viagem é controlada automaticamente. Aliás, em Seul e São Francisco já tentaram passeios de táxi pela cidade sem motoristas.
Por muitos anos um líder em desenvolvimentoa tecnologia de fibra óptica continua sendo o Japão. Entre os componentes do sucesso está um quadro regulamentar forte: o governo incentiva fortemente o investimento em infra-estruturas de fibra óptica, em particular, oferecendo incentivos fiscais às empresas. Mas talvez o factor chave que lhe permitiu assumir uma posição de liderança tenha sido a sua forte capacidade de investigação e desenvolvimento - os líderes da indústria Fujitsu, Hitachi e NEC investiram fortemente nelas. Foi neste país que o recorde de velocidade de transferência de dados foi registrado diversas vezes. Assim, no verão passado, os especialistas conseguiram transmitir dados por mais de 51,7 km a uma velocidade de 1,02 Pbit/s, o que é 100.000 vezes mais rápido que a velocidade máxima da Internet doméstica na época.
Na vanguarda do desenvolvimento de fibra ópticaA tecnologia nos últimos anos tem sido impulsionada pela China e pela Coreia do Sul, que também estão a fazer sérios investimentos em investigação e desenvolvimento. As empresas chinesas Huawei e ZTE, a sul-coreana Samsung, LG e SK Telecom estão participando ativamente deste trabalho. Ao mesmo tempo, o 5G está a ser desenvolvido ativamente nestes países.
Níveis de penetração da Internet em diferentes países
</ p>PaísPopulaçãoNúmero de usuários da InternetVelocidade média de internet fixaConexões
para comunicações móveisVelocidade média da internet móvelChina1 430 milhões de pessoas1.050 milhões 214,58 Mbit/s 1.690 milhões 109,4 Mbit/s EUA 339 milhões de pessoas 311 milhões 189,48 Mbit/s 383 milhões 74,8 Mbit/s Japão 126 milhões de pessoas 102 milhões 150,32 Mbit/s 184 milhões 40,92 Mbit/s Coreia do Sul 51 milhões de pessoas 0,50 milhões95,34 Mbit/s64 milhões118,76 Mbit/sRússia144 milhões127 milhões74,92 Mbit/s227 milhões21,73 Mbit/s(de acordo com Datareportal e Ookla no início de 2023)
Expandindo ativamente suas redes de fibra óptica nos EUA— tanto as empresas como o Estado estão interessados nisso. Empresas como AT&T, Verizon e Comcast estão investindo bilhões de dólares em novas infraestruturas para alcançar o maior número possível de clientes. Existem programas direcionados a nível estatal e os líderes governamentais estaduais e locais estão a tomar iniciativas semelhantes. Existem também exemplos de parcerias público-privadas. Assim, em 2011, o país lançou um programa para promover a implantação do acesso à Internet de alta velocidade em áreas onde não é economicamente rentável para os prestadores de serviços investirem em infra-estruturas de rede. É administrado pela Connect America Foundation, que é uma subsidiária da Universal Service Administration Company.
Na Rússia, também investem na construção de redestanto o Estado como os investidores privados - empresas de telecomunicações. Dezenas de milhares de quilômetros de linhas de comunicação de fibra óptica são instaladas todos os anos. De muitas maneiras, o programa federal para eliminar a exclusão digital, lançado em 2014, ajudou a aumentar a parcela da população com acesso à Internet em banda larga. De acordo com estimativas do governo, todas as regiões do país estão actualmente ligadas à rede de comunicação de base através de linhas de comunicação de fibra óptica. No final do ano passado foram estendidos à última região - Chukotka. Além disso, até o momento, todas as instituições socialmente significativas do país receberam acesso à Internet.
É óbvio que precisamos de continuar a criarinfraestrutura para acesso à rede em áreas escassamente povoadas, atualizar as redes existentes para melhorar a confiabilidade e a velocidade da conexão. Para isso, é necessário desenvolver no país a produção de fibra óptica, componentes e equipamentos para construção de rede. Apesar de uma parcela significativa dos produtos de fibra óptica ser importada para a Rússia, as tecnologias necessárias para o desenvolvimento da rede estão localizadas.
Por que investir no desenvolvimento de cidades inteligentes?
O desenvolvimento de infra-estruturas tornar-se-á um motor parao crescimento do número de cidades inteligentes e o desenvolvimento das megacidades que já utilizam tais soluções. E para estimular o fluxo de investimentos na construção de infra-estruturas de informação e comunicação, centros de dados e criação de software, é necessário melhorar a legislação - formular normas locais, reduzir barreiras administrativas, criar incentivos que levem as empresas a criar infra-estruturas para cidades inteligentes. Em particular, os acordos de concessão em projetos de TI podem ser uma ferramenta eficaz aqui.
É claro que o desenvolvimento de cidades inteligentes não é apenastorna a vida das pessoas mais confortável, mas também faz sentido do ponto de vista económico. As tecnologias utilizadas ajudam a reduzir a quantidade de recursos gastos e a aumentar a eficiência dos sistemas urbanos. Por exemplo, os sistemas inteligentes de gestão de tráfego ajudam a reduzir os engarrafamentos, poupando o tempo dos passageiros e o combustível que utilizam. E sistemas de iluminação inteligentes em locais públicos podem reduzir o consumo de eletricidade e poupar custos orçamentais.
Outro ponto importante é queas cidades inteligentes atuam como motores para o desenvolvimento de indústrias inovadoras. A implantação de infraestruturas inteligentes e o desenvolvimento de novas tecnologias e serviços podem criar novos empregos em áreas como a engenharia, a análise de dados, o desenvolvimento de software e o planeamento urbano.
Finalmente, as instalações das cidades inteligentes são criadas tendo em contaprincípios do desenvolvimento sustentável - reduzir o impacto negativo da cidade no meio ambiente e aumentar a viabilidade dos sistemas urbanos. Um bom exemplo é Pequim: ao implantar sensores de qualidade do ar na cidade, as fontes de poluição foram monitoradas mais de perto, reduzindo as emissões em 20%. Trabalhar para alcançar os Objectivos de Desenvolvimento Sustentável é especialmente importante à medida que o mundo continua a urbanizar-se. Já hoje, os habitantes das cidades consomem 80% de toda a energia, 75% dos recursos naturais do mundo e são responsáveis por 75% das emissões de carbono. De acordo com a Allied Market Research, até 2050, cerca de dois terços da população mundial viverá em cidades, o que significa que a parcela dos recursos consumidos pela população urbana aumentará.
Portanto, os analistas acreditam que nos próximos anosO mercado de soluções para cidades inteligentes irá desenvolver-se a um ritmo rápido. No início deste ano, de acordo com estimativas da empresa de investimentos Insight Partners, o mercado de cidades inteligentes era de US$ 1.094,23 bilhões e o volume de mercado em 2028 deverá atingir US$ 3.110,58 bilhões.
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