Types of innovation activity

O termo “cidades inteligentes” tem sido cada vez mais relacionado ao emprego eficiente de Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC), como uma ferramenta para melhorar a infraestrutura e serviços da cidade, consequentemente trazendo melhor qualidade de vida para a sociedade, conforme destacam Gama, Alvaro e Peixoto (2012). O termo cidades inteligentes também está ditamente associada à disseminação da SG e toda tecnologia da informação necessária para suportá-la.

Por outro lado, esses autores destacam ainda, que é necessária a criação de sistemas capazes de lidar com toda a massa de informação criada, seja através de sistemas complexo para análise dos dados seja através de infraestrutura para interligar estes sistemas. Níveis de maturidade tecnológica serviriam como guia gradativo rumo à construção de uma cidade inteligente, auxiliando na tomada de decisão, gestão e planejamento estratégico das cidades.

Para Gama, Alvaro e Peixoto (2012), a concretização da visão de uma cidade inteligente inclui a integração de dispositivos (conceituais e físicos) variados. As ações envolvem a integração de diferentes sistemas de coleta de dados, que estarão interligados através da internet. Cada sistema pode empregar abordagens tecnológicas diferentes e possivelmente a integração com sistemas legados. O processo de implantação para alcançar o nível de eficiência ideal de uma cidade inteligente deve ser gradativo. O modelo gradual proposto por estes autores está dividido em cinco níveis, conforme ilustrado na figura 5 e descritos a seguir.

a) Caótico: Inicio do processo. Nesta fase as cidades não possuem TICs para auxiliar

no processo de gerenciamento da cidade, mas podem até possuir alguns dados das poucas informações que obtém de serviços básicos prestados a população, porém não fazem uso destes dados. Ainda nesta fase, a população pode utilizar aplicativos com dados em tempo real em seus smartphones, sem serem “endossados” por órgãos governamentais.

Figura 5 – Níveis de maturidade tecnológica de cidades inteligentes

Fonte: Adaptado de Gama, Alvaro e Peixoto (2012)

b) Inicial. Fase de planejamento e modelagem de sistemas de informação que irão

auxiliar em determinado domínio assim como a identificação de sistemas existentes que potencialmente podem ser integrados à solução da cidade inteligente. Neste nível pode existir alguma automação na captura dos dados a serem gerenciados, como uso de sensores diversos como RFID (identificação por radiofrequência), ZigBee (comunicação sem-fio entre dispositivos eletrônicos, com ênfase na baixa potência de operação, na baixa taxa de transmissão de dados e no baixo custo de implantação) e sistema de informação georreferenciado, para desenvolvimento de aplicações.

c) Gerenciado. Dados coletados (dados de tráfego, dados de consumo de energia,

qualidade de água, etc.) e acessíveis através de sistemas de informação. Por exemplo, SIGs podem ser empregados neste nível para visualizar dados por região; dados podem servir para a geração de informação de alto valor agregado (ex: rotas de trânsito baseadas em dados em tempo real sobre o tráfego); sensores podem ser alojados no leito dos rios e represas visando informar a população via SMS quando uma possível enchente pode acontecer, dentre outras possibilidades, como o caso da SG que possibilita inúmeros dispositivos coletando dados em diversos pontos do sistema elétrico, utilizados para aplicações distintas.

d Integrado. Cidade inteligente com sistemas utilizando o modelo de computação

em nuvem, estando integrados e disponíveis na forma de serviços tanto para cidadãos como para aplicações de terceiros. O cidadão tem papel ativo como usuário dos serviços da nuvem como alimentador de dados, através de seus dispositivos móveis que se comunicam com a

nuvem. Nesta fase o uso de computação ubíqua e autonômica são essências visando estar disponível em todo e qualquer lugar e visando reduzir necessidade de manutenção, respectivamente.

e) Otimizado. Cidade eficiente, buscando inovar e ser pioneira nas soluções de

TICs; apoio à tomada de decisões utilizando os dados obtidos dos diversos domínios da cidade; uso de informações para sistemas de previsão de eventos, sejam climáticos ou não; suporte a tomada de decisão tanto para a população quanto para governantes, ou seja, tanto informação para o município quanto informação para o governante tomar decisões. Neste nível entra em ação sistemas de apoio a decisão para auxiliar nas decisões estratégicas das cidades.

No contexto das cidades inteligentes, Araújo et al (2011), ressalvam que a tradução do termo Smart Grid já transmite a essência do seu significado: rede inteligente. Esta rede é a aplicação de tecnologia de informação para o sistema elétrico de potência, integrada aos sistemas de comunicação e infraestrutura de rede automatizada.

Ainda segundo esses autores, para alcançar seus resultados, a SG conta com três pontos principais: o sensoriamento, a telecomunicação e o processamento de dados em informações. O sensoriamento exerce o papel de captação das informações sobre a operação e o desempenho da rede, apresentando, através dos medidores inteligentes (uma das ferramentas do sistema), parâmetros como tensão e corrente, e após uma análise fornece as informações.

A telecomunicação exerce a função de transmitir as informações coletadas da rede. Esta transmissão pode ocorrer de duas maneiras: com a Power Line Communications, tecnologia que usa a própria rede elétrica para transmitir os dados, ou com tecnologias de transmissão de dados desvencilhadas da rede de energia elétrica (GSM, GPRS, UMTS, SMS, etc.). O processamento, último ponto, exerce a função de interpretar as informações em trânsito e tomar decisões de forma independente, entre outras coisas (ARAÚJO et al, 2011).

A SG funciona a partir de sensores que detectam informações significativas, comunicam os dados de volta para um sistema analítico central. Este sistema é representado, geralmente, por um software que irá analisar os dados e determinar o que há de errado na rede e o que deve ser feito para melhorar o desempenho dela.

Por último, há a integração de ponta que varia desde o sistema de gestão do cliente em casa, através da leitura dos medidores inteligentes, até o controle e acompanhamento da

integração de outras fontes, como as placas solares. Existe também o abastecimento de veículos elétricos que exigem a interação com a rede para ser bem sucedido. O foco no desenvolvimento desse tipo de sistema está na simplificação da tomada de decisão e no aumento da qualidade da distribuição de energia no que diz respeito à confiabilidade da rede, através da gestão da informação.