El continuo y exponencial crecimiento de la población urbana junto a la crisis climática plantean nuevos retos que requieren de nuevas soluciones. De hecho, de acuerdo a datos de la ONU, al menos el 68% de la población vivirá en zonas urbanas de cara a 2050. Muchos ven la creación de infraestructura para smart cities como parte del remedio a esta nueva situación.
La aplicación de la tecnología en las grandes urbes promete lograr mejoras sociales, económicas, de sostenibilidad y de seguridad ciudadana. No obstante, la infraestructura para smart cities deberá superar ciertos obstáculos para poder aplicar las ventajas que propone.
Qué es una smart city
Una smart city es aquella que, mediante la incorporación de tecnologías, procesos y servicios innovadores garantiza su sostenibilidad energética, medioambiental, económica y social, para mejorar la calidad de vida de las personas y favorecer la actividad empresarial y laboral.
Las smart cities nacen con el objetivo de proponer soluciones a los retos poblacionales y de infraestructura de las urbes modernas. La premisa base es que, a través de los datos y su análisis proporcionado por la tecnología para smart cities, los gobiernos locales podrán tomar mejores decisiones sobre cómo invertir los recursos. Estos datos también se hacen públicos, de modo que los ciudadanos también puedan ser informados sobre su modo de vida fomentando la transparencia.
Generar la infraestructura para smart cities se convierte en una manera de lograr ciudades más eficientes, sostenibles e inteligentes. Algunas de las aplicaciones de una smart city incluyen la aparición de información detallada y a tiempo real sobre agua potable, movilidad (transporte público, tráfico…), aparcamiento, limpieza y residuos o alumbrado público. Esta relación es además bidireccional, pues el ciudadano también puede alertar a las autoridades locales (si algo está en mal estado o situaciones de urgencia) fomentando la gobernanza participativa.
De este modo, se generan canales de comunicación que se traducen a su vez en menores tasas de criminalidad, mejora en la salud de los ciudadanos, en la movilidad de las ciudades y en la eficiencia energética.
En cualquier caso, la infraestructura para smart cities funciona en 4 etapas:
- La recogida de datos
- Su análisis
- Su comunicación a los responsables de tomar decisiones
- La toma de las acciones necesarias
Las inversiones en tecnología para smart cities ya han sido puestas en marcha, aunque aún existe un gran margen para ampliarlas. Así, un informe de International Data Corporation (IDC) estima que podrían llegar a los 135.000 millones de dólares en 2021.
Esta inversión está sucediendo tanto a manos de organismos públicos como de empresas privadas. Siguiendo datos de McKinsey, mientras que la mayoría de aplicaciones podrían estar en manos del sector público, las mayores inversiones vendrán del sector privado.
Tecnología para smart cities
La aparición de infraestructura para smart cities depende en gran medida de la adopción de ciertas tecnologías. Hasta el momento, la tecnología para smart cities que domina el mercado incluye:
Smart Solutions. Internet of Things (IoT)
Las Smart Solutions a través de dispositivos IoT permite a las ciudades convertirse en verdaderas redes de objetos conectados (calidad ambiental, sensores de residuos, cámaras de vigilancia y luminarias inteligentes, entre otros). Así, plataformas como Nexus Integra logran establecer una comunicación entre diferentes soluciones disruptivas para intercambiar datos y proporcionar información en tiempo real al ciudadano.
Plataforma Smart City
Se trata de un software que debe aportar un centro de control desde donde se monitorizan en tiempo real todos los datos de los servicios que ofrece cualquier entidad municipal. Así se logra un uso inteligente de la información y una toma de decisiones más ágil y eficaz.
Debe ser una plataforma interoperable, abierta, horizontal, escalable… tal como se indica en la norma CTN 178104.
Big Data
Los datos son detectados por sensores y posteriormente analizados, almacenados a través de tecnología para smart cities basada en cloud computing o sistemas en la nube.
Inteligencia artificial y machine learning
La Inteligencia Artificial se encarga de analizar los datos recogidos por los sensores y almacenados en la plataforma Big Data que genera históricos de datos recogidos por los sensores para realizar analítica avanzada del dato y definir patrones, alimentando aplicaciones de Machine Learning e Inteligencia Artificial con el objetivo de proporcionar la información necesaria para tomar decisiones respecto a los recursos en cualquier ciudad.
Los sistemas de machine learning van un paso más allá, permitiendo automatizar ciertos procesos. Conforme avance esta tecnología para smart cities, será posible que las propias máquinas tomen decisiones basadas en datos de forma autónoma.
Conectividad.
Una infraestructura para Smart city requiere de la conexión de infinidad de dispositivos a una misma plataforma Smart city. Actualmente existen protocolos de última generación y diferentes tecnologías de comunicaciones para dotar de conectividad una Smart City. La conectividad proporcionará el envío de información en tiempo real optimizando el consumo de batería de los dispositivos. Estas redes de comunicaciones inalámbricas están basadas en tecnología LORAWAN, WIFI, NBIoT, SIGFOX, etc.
Firewalls y blockchains para proteger la información
Conforme toda una ciudad quede unida a través del ecosistema y la infraestructura para smart cities y la información de sus ciudadanos entretejida en el sistema, va a ser necesaria tecnología capaz de proteger esta estructura y almacenamiento de información. La aparición de firewalls adaptados a estos sistemas o la aplicación de las técnicas de encriptamiento como el blockchain pueden ser la respuesta a esta demanda.
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Cómo obtener un ecosistema e infraestructura para smart cities
La aplicación de la infraestructura para smart cities se ha encontrado con algunos retos a nivel tecnológico y social que aún no han permitido explotar al máximo el potencial de las nuevas urbes conectadas.
En este sentido, aparecen 5 claves para generar la infraestructura para smart cities que el mundo del futuro está demandando:
1. Lograr una conectividad continua e íntegra
La infraestructura para smart cities requiere de la conexión a un mismo sistema de infinidad de dispositivos. No obstante, la capacidad actual de las redes de conectividad podría verse desbordada.
Un ejemplo: una gran cantidad de edificios ya tienen la capacidad y los sensores necesarios para recoger datos. No obstante, los actuales sistemas de conectividad no están preparados para unificarlos en una sola red.
En este sentido, se espera que tecnologías como el 5G y edge computing sean capaces de proporcionar este recurso.
2. Acompañar la infraestructura para smart cities con un cambio de mentalidad
Para lograr la conectividad a diferentes niveles de toda una ciudad, es necesaria la colaboración de diferentes departamentos municipales. Por ello, superar problemas burocráticos y de jurisdicciones necesariamente pasa por generar un cambio en la cultura de management.
3. Garantizar la comunicación efectiva de los beneficios a los ciudadanos
La tecnología para smart cities encargada de recolectar y analizar datos puede generar cierta desconfianza por parte de los ciudadanos, que pueden ver problemas de privacidad.
En este sentido, las organizaciones encargadas de generar infraestructura para smart cities deben garantizar la recolección de datos anónima, junto a la seguridad de esta información ante hackeos y otros problemas.
De igual modo, convendría implementar programas educativos y de formación en los que se explique a los ciudadanos cómo utilizar estas nuevas aplicaciones en su día a día, con el objetivo de implicarlos en la Smart city.
La plataforma Nexus Integra Smart City es una plataforma operacional IoT de gestión inteligente de ciudad, basada en la Norma CTN 178104, con altas capacidades analíticas que permite una gestión de soluciones IoT de forma integral y centralizada. Además de ser interoperable, abierta y escalable a las necesidades de las ciudades inteligentes e Industria 4.0
La información recogida en la plataforma Smart City es procesada y mostrada en tiempo real a través de un entorno gráfico avanzado. Así se logra un uso inteligente de la información para que el gestor pueda tomar de decisiones de una forma más ágil y eficaz.
Los datos generados por sensores y la información analizada se almacena en soluciones basadas en cloud computing o en infraestructura “on premise”.
