20 de jan de 2011

Mobilidade Urbana e Cidades Inteligentes


A Harmonia Triádica das Soluções de Mobilidade Urbana para Cidades Inteligentes

Soluções de Mobilidade Urbana que soam bem
Figura1: Música nas ruas
Na música, uma tríade se refere a qualquer acorde formado por 3 notas musicais. Se os intervalos entre as notas forem colocados da maneira correta,  a harmonia trifônica soará apropriadamente.
As soluções de Mobilidade Urbana que estamos construindo também buscam uma harmonia triádica, que se apropriadamente conectada, trazem resultados agradáveis não somente aos ouvidos.
Mobilidade Urbana, Cidades Inteligentes e Brasil
Mobilidade Urbana é definida como a capacidade de deslocamento de pessoas e bens no espaço urbano para a realização de suas atividades cotidianas, como trabalho, abastecimento, educação, saúde, cultura, recreação e lazer. Se a Mobilidade Urbana é adequada, as pessoas e bens conseguem realizar estas atividades em um tempo considerado ideal, de modo confortável e seguro.
Por que soluções de Mobilidade Urbana? Soluções para melhorar a Mobilidade Urbana das grandes metrópoles mundiais são considerada essenciais atualmente, devido não só à grande demanda de deslocamento de pessoas e bens, que já existe, mas ao seu crescimento, que supera o próprio crescimento populacional, e não é acompanhado pelo crescimento da infraestrutura, já que a oferta do sistema e espaço viário é inextensível dentro destas cidades. Mobilidade Urbana Sustentável é um tema atual tratado no programa UN-HABITAT das Nações Unidas. Nos EUA, estima-se que as 75 maiores áreas metropolitanas sofreram com um atraso de 3,6 bilhões de horas-veículo no ano de 2010. No Brasil, o número de veículos dobrou entre 2000 e 2008, e algumas cidades já possuem mais de dois veículos por habitante, um crescimento maior do que o da própria população, com uma infraestrutura estagnada desde a década de 1970 [1]. Somente a cidade de São Paulo desperdiça mais de R$5 bilhões anualmente com os atrasos causados pelos congestionamentos, contabilizando horas de trabalho das pessoas, combustível desperdiçado, acidentes e poluição ambiental, segundo um estudo da Fundação Instituto de Administração da Universidade de São Paulo (FIA/USP), do Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada (Ipea) e da Federal Highway Administration (FHWA). Recentemente, alguns exemplos mostram que cidades menores, com menos de 500.000 habitantes, também sofrem com problemas de Mobilidade Urbana, causados por picos de tráfego em horários de rush, grandes eventos esportivos ou culturais, como jogos de futebol e shows de música, que acabam demandando mais capacidade da estrutura viária do que está disponível. Nestes casos, as cidades menores também sofrem com desperdícios de milhares e às vezes milhões de dólares. Nos EUA, soluções para cidades como Kansas City, Fresno, Cleveland e Minneapolis já estão sendo construídas.
Para solucionar o problema, além de planejar as modificações futuras adequadamente e de maneira multidisciplinar, pois o transporte de pessoas envolve questões ambientais, sociais e econômicas, é importante otimizar os recursos existentes, tornando as cidades mais inteligentes. Estas cidades inteligentes serão aquelas com um nível de maturidade no qual os dados estejam integrados e disponíveis para as tecnologias, o que a IBM chama de “the three I’s” [2]:
  • Instrumentação: o funcionamento dos sistemas é captado e transformado em dados.
  • Interconexão: diferentes sistemas conversam, entregando dados uns ao outros e transformando-os em informação.
  • Inteligência: habilidade de utilizar a informação, modelando padrões e comportamentos que possibilitem ações informadas.
Com efeito, o papel de uma cidade é o de prover uma vida sustentável aos seus habitantes [2]. Mas a situação atual da sustentabilidade ambiental não é das melhores no nosso planeta Terra pequeno e limitado. O jogo on-line  “Consumer Consequences”, publicado pela American Public Media, é capaz de montar o seu perfil e te informar quantos planetas Terra seriam necessários para suportar o seu estilo de vida. Ao final do jogo, você recebe estatísticas baseadas na média da população americana, além de dicas de como melhorar sua média. Para se ter uma ideia, para sustentar o estilo de vida de um cidadão americano, seriam necessários entre quatro e seis planetas Terra, dependendo de sua renda (veja na figura 2). Apesar de ser todo baseado em dados da população americana, vale a pena conferir e tirar a sua média. Ao final do jogo, faça uma reflexão: será que se a minha cidade fosse mais inteligente, provendo mais informação e mais alternativas, as coisas seriam diferentes? Outro jogo on-line muito interessante e relacionado a aspectos sustentáveis é o City One, da IBM. O jogo ensina como as tecnologias podem revolucionar as cidades inteligentes. Você atua como administrador público, e precisa tomar decisões importantes face a problemas que surgem nos sistemas da sua cidade.
Figura 2: Resultados do jogo "Consumer Consequences". Na esquerda, a comparação entre homens e mulheres. Os hábitos de homens americanos, na média, consomem o que 4,2 planetas Terra seriam necessários para gerar em recursos, enquanto 3,7 para mulheres americanas. No quadro da direita, uma comparação baseada em renda. Cidadãos que ganham menos de US$15.000,00 precisariam de 3,5 planetas Terra, enquanto os que ganham mais de US$200.000,00 precisariam de 6,2. Os gráficos de barras comparam os diferentes grupos com relação à vários aspectos, como habitação, consumo de energia, geração de resíduos, utilização de transporte particular e público, alimentação e consumo de bens. (clique para ampliar)
De fato, somente as cidades inteligentes serão capazes de lidar com os congestionamentos cada vez mais frequentes e promover um estilo de vida que não seja dependente do automóvel, em uma cidade onde os diversos modais de transporte público se encontrarão de forma transparente, segura e confortável para as pessoas, que não mais trocarão viagens curtas a pé e de bicicleta por locomoções de carro.
Como está a “inteligência” das cidades no Brasil? Papai Noel trouxe de presente para o Rio de Janeiro no final de 2010 um centro de controle operações (CCO) para monitorar a cidade que é inédito no Brasil : http://j.mp/g5Vm3A.  Neste CCO, aproximadamente 200 câmeras registram, em tempo real, tudo o que acontece na cidade, como obras, informações de transporte público e rede elétrica.  CCOs como este são o lugar ideal para abrigar soluções de Mobilidade Urbana para cidades inteligentes, pois é lá que estas soluções podem realimentar todos os outros sistemas da cidade (infraestrutura e utilização do solo, defesa civil, rede elétrica, polícia, etc). O CCO é um sistema de sistemas, sendo a Mobilidade Urbana apenas um deles, que precisa estar integrado aos outros para gerar melhores resultados. Portanto, um CCO como este abre um leque de possibilidades de melhorias. Seria 2011 o início da aceleração de soluções para cidades inteligentes no Brasil? Apostamos que a tendência é que isto se expanda para as principais cidades do país, principalmente para as outras cidades-sede da Copa do Mundo de 2014.
A Tríade
Para trazer a harmonia de uma orquestra para a Mobilidade Urbana nas ruas, faz-se necessário construir um sistema que conecta três elementos, como na figura 3.
Figura 3. A tríade, formada por soluções para a cidade, para a rede de sensores e para as pessoas.
Cidade
As cidades precisam de uma solução para tomar decisões rápidas frente aos problemas e atuar gerenciando informações em tempo real. Neste exato momento, quais são as vias ou os corredores da cidade que estão operando de maneira anormal? Se a cidade possui um dashboard com diversos índices de mobilidade atualizados em tempo real que podem ser plotados em uma mapa, é possível saber quais são as vias que precisam de atuação imediata. Em um CCO dotado de câmeras de vídeo, estas vias podem ser observadas e a correta operação pode ser traçada, integrando os outros sistemas necessários. Outras soluções como simulação de cenários para interdição de ruas, com a possibilidade de pré-visualizar a consequência da interdição de um determinado trecho no fluxo da malha viária, além de controle de semáforos em tempo real para melhoria do fluxo e redução de congestionamentos também são possíveis.
Rede de sensores
Para construir soluções para cidades inteligentes, faz-se necessário gerenciar uma rede de sensores que representam a interface entre o mundo real e digital.  Esta rede de sensores serve as cidades e as pessoas como nossos olhos e ouvidos: captando dados do mundo, e gerando a informação necessária para decidir qual será o próximo passo. Como pode ser visto na figura 3, para tal, é fundamental que seja possível aproveitar a infraestrutura de geração de dados que existe nas cidades. Os radares de fiscalização eletrônica, as lombadas eletrônicas e aparelhos de OCR (Optical character recognition, usados para reconhecer placas de veículos) captam milhões de dados de veículos circulando todos os dias. Além disto, atualmente, com o smartphone cada vez mais difundido na população,  é fundamental aproveitar a informação que os cidadãos podem gerar e fornecer. As pessoas nunca estiveram tão dispostas a contribuir para que sua cidade seja mais inteligente, contanto que recebam informação de qualidade em troca. O gerenciamento adequado desta rede de sensores é crítico, e fatores como a segurança e a privacidade dos dados são prioritários. Outros tipos de tecnologia de sensoriamento podem fazer parte desta rede, como bluetooth e RFID.
Pessoas
Que tipo de serviço de Mobilidade Urbana as pessoas gostariam de possuir atualmente em sua cidade? Basicamente informação e alternativas. Todos que precisam se locomover ou locomover bens através de grandes cidades por sua malha viária gostariam de ter previsibilidade, possuindo informações atualizadas de tempo de viagem nos principais corredores e suas alternativas, sendo capazes de gerir melhor o seu tempo. E elas estão dispostas a ajudar: casos como o Waze, uma ferramenta de mapeamento dinâmico e informações de trânsito totalmente baseada em crowdsourcing, são a prova disto. OTwitter é outra ferramenta que tem sido usada pelas pessoas de maneira arbitrária para trocar informações em tempo real sobre o trânsito. Faz-se necessário agrupar estas informações em um contexto adequado e dedicado a isto, e através da fusão destes dados na rede de sensores, prover serviços básicos para a população, seja através de terminais e telas espalhadas pela cidade, seja através dos próprios smartphones, que sempre acompanham as pessoas, o dia inteiro. Desta maneira, é possível tornar o ambiente urbano mais inteligente, interativo e com serviços capazes de informar, localizar e suportar as pessoas na integração dos diversos modais de transporte, desde o carro particular, a bicicleta e a caminhada até os transportes públicos, como ônibus e metrô.
Mobilidade Urbana Sustentável como uma música das ruas.
Para fazer a música da Mobilidade Urbana ser sustentável, é preciso construir a tríade, capaz de suportar gestores públicos e pessoas, que são os agentes que efetivamente constroem uma mobilidade urbana sustentável, que por sua vez fará seu papel no “sistema de sistemas” das cidades inteligentes sustentáveis para construir um planeta sustentável.
Referências
[1] Stefano, Fabiane. Infraestrutura. Revista Exame v. 966 n. 7 – abril/2010.