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UNIDAD 2

Smart city, el efecto global del big data

En esta unidad te sumergirás en el concepto de smart city, ciudades conectadas a Internet para dar respuesta, a través del análisis de datos, a algunos de los principales retos a los que te enfrentas en tu día a día: transporte y movilidad, sanidad, sostenibilidad, energía y participación ciudadana.

Smart cities, ciudades inteligentes

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Infografía interactiva

A qué se enfrentan las grandes ciudades

Existen diversas iniciativas para resolver los retos de las grandes ciudades. Los sensores son los encargados de generar y enviar toda la información de lo que pasa a nuestro alrededor y el móvil es elemento principal para que el ciudadano interactúe con las Smart Cities. ¿Vives en una Smart city?

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En el interior de una smart city

La inteligencia de datos será clave para lograr convertir las ciudades en ciudades inteligentes. Estos datos se recopilarán en diferentes contextos y durante largos periodos de tiempo, a través de aplicaciones móviles, wearables y sensores instalados en el mobiliario urbano. Una vez recogidos y analizados, los datos ayudarán a empresas e instituciones a diseñar soluciones que mejoren la vida de los ciudadanos.

Llenar la zona de sensores es una de las tareas más costosas a las que se enfrentan los municipios para recopilar los datos, por lo que deben recurrir a la colaboración con las empresas.

Entre las principales empresas que han formado consorcios con los ayuntamientos para llevar a cabo estos proyectos de ciudades inteligentes se encuentran Endesa (presente en Málaga y Almería), IBM (en Madrid y Barcelona), Indra (en A Coruña y Gijón) y Telefónica (en Santander y Valencia).

Los municipios lideran los proyectos, pero necesitan a las empresas. Esta colaboración público-privada es imprescindible para determinar los requisitos técnicos de un proyecto, implantarlo, ordenar los datos y utilizarlos de un modo útil.

Con esta colaboración obligada entre empresas privadas y entidades locales se estimula una nueva industria estratégica, es decir, las ciudades inteligentes generan numerosas oportunidades de negocio y posibilidades de colaboración entre el sector público y el privado. Se trata de un ecosistema que involucra positivamente a todos los grupos de interés: ciudadanos, organizaciones, instituciones, gobiernos, universidades, empresas, expertos, centros de investigación, etc.

¿Qué tecnología esconden las smart cities?

El primer paso para conseguir el funcionamiento óptimo de una ciudad es incorporar sensores inteligentes a los elementos urbanos. Estos tendrán como objetivo recopilar todos los datos necesarios para entender en tiempo real cómo está funcionando la ciudad y administrar en consecuencia los recursos de los que disponemos.

Por ejemplo, podemos conocer la densidad de tráfico en las vías urbanas en cada momento, localizar plazas de aparcamiento libres, detectar cualquier problema en la recogida de residuos urbanos y saber si se está haciendo un uso excesivo del agua de riego o de la electricidad en el alumbrado público.

Para poder sacar provecho de estos datos que proporcionan los sensores, se necesita una plataforma tecnológica que recoja la información en tiempo real, la transmita, la almacene, la procese y la publique de forma inmediata en un soporte digital como, por ejemplo, la pantalla de nuestros smartphones.

Imagina que dudas entre coger el autobús o la bicicleta y te gustaría conocer el nivel de ocupación del autobús para no pasarte todo el trayecto de pie. Para conocer esta información, necesitaríamos que el autobús tuviera instalado un sensor que detectara el número de personas que viajan en él. Una vez recogido y procesado este dato, el sensor lo enviaría a una aplicación informática descargable en cualquier dispositivo digital. Probablemente, la aplicación que publicaría esta información sería la app del transporte público de la ciudad, así que solo necesitarías tener instalada la app en tu smartphone para poder hacer uso de este servicio.

Esta comunicación entre el sensor y el smartphone es un claro ejemplo de la relación machine to machine que obtenemos gracias al Internet de las cosas.

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Los dispositivos que viven en una smart city

Beacons y la tecnología Bluetooth

Si tienes un móvil desde hace tiempo, el término geolocalización no será nuevo para ti. Es la tecnología que utilizan muchas apps para ofrecerte consejos y recomendaciones. Por ejemplo, si haces la misma ruta en coche todos los días y tienes un iPhone, Siri puede ofrecerte una ruta alternativa en caso de atasco sin que ni siquiera se lo pidas. O cuando estás esperando el autobús o el metro, tu app de transporte público puede saber en qué parada estás e informarte de cuánto tiempo vas a tener que estar sentado.

Sin embargo, existe una tecnología más moderna que ofrece un servicio parecido y algunas ventajas. Se trata del Beacon, un buen recurso para la recepción y transmisión de datos que puede aplicarse de forma sencilla y sin suponer un gran coste.

El Beacon es un pequeño dispositivo, del tamaño de una moneda de 50 céntimos, que emite una señal de corto alcance (máximo 50 metros) vía Bluetooth. Su función es emitir una señal que puede ser localizada por otro aparato que tenga instalada una aplicación rastreadora. La conexión entre ambos aparatos permite el intercambio de datos.

Y ¿qué ventajas nos supone esto? Pues por ejemplo, si entramos a un museo con la aplicación rastreadora instalada y el Bluetooth del smartphone activado, estos dispositivos podrían informarnos de cada obra de arte al acercarnos a ellas. O, en el caso de tener que hacer un trámite en la administración, podrían guiarnos al sitio exacto donde tenemos que acudir y no volvernos locos de ventanilla en ventanilla. También podrían informarnos de qué transportes públicos tenemos disponibles a menos de 50 metros o guiarnos hasta nuestra puerta de embarque en los aeropuertos, además de avisarnos de si se ha retrasado nuestro avión. Y para los comercios supondrían una buena forma de informarnos de ofertas y promociones, o aún mejor, evitarnos una larga cola en la caja, permitiéndonos pagar desde cualquier punto de la tienda con nuestro móvil.

Ya has visto que las posibilidades que ofrecen los Beacons son parecidas a las de la geolocalización por GPS, pero aquí van algunas de sus ventajas:

  • La conectividad por Bluetooth consume menos batería que el GPS.
  • Al ser una tecnología independiente de la red (la localización por GPS en el móvil no lo es), podemos usarla en el extranjero para informarnos, sin tener que activar la itinerancia de datos. 
  • Funciona con gran precisión incluso dentro de los edificios.
  • Su corto alcance permite conocer con más exactitud la oferta cultural o comercial que tenemos a nuestro alrededor, sin tener que ver información de lugares que quedan demasiado lejos de nuestro radio de acción, como ocurre hoy en día con la geolocalización por GPS.

Peró, los Beacons también tienen sus desventajas: precisan de aplicaciones instaladas para funcionar, hay que tener el Bluetooth activado y su utilidad depende de la voluntad de terceros de colocar y configurar los dispositivos.

Arduino: el mensajero entre las máquinas y los humanos

En un futuro próximo, cuando el Internet de las cosas sea una realidad, no solo habrá un diálogo constante entre humanos y máquinas, sino entre las propias máquinas: interacciones que denominamos machine to machine.  
Para que la cafetera tenga listo tu café cuando te levantas de la cama o el frigorífico te avise de que te has quedado sin leche, necesitas que un sistema intermediario recoja información de estas máquinas o les traduzca tus órdenes.

Arduino es una de las herramientas que, a través de sensores, conecta el mundo físico con el digital. En palabras de su creador David Cuartielles, se trata de “todo un ecosistema de dispositivos, hardware y software libres para que la gente pueda construir sus propios instrumentos digitales por su sencillez y bajo coste” como, por ejemplo, “un despertador o un control de riego de plantas”. Lo describe también como “un periférico genérico que permite leer sensores, conectar con el mundo físico y crear tus propias máquinas inteligentes. Es un ordenador en sí mismo”.

Con Arduino puede ser más fácil convertir tu casa en un sistema inteligente. Piensa en qué tipo de sensores querrías colocar en ciertos objetos para que te proporcionaran información útil en tu día a día. Por ejemplo, el frigorífico podría detectar si en el cajón de la verdura hay algún alimento en mal estado y avisarte de ello, o bien leer la fecha de caducidad de los productos envasados. También puedes colocar sensores de humedad en la tierra de tus plantas para que Arduino te avise cuando sea necesario regarlas o que un detector de movimiento haga sonar unaBe alarma cuando tu madre está a punto de abrir la puerta de tu habitación.

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Ciudades inteligentes, edificios inteligentes

Los edificios urbanos, uno de los elementos principales de las grandes urbes, consumen el 42 % de toda la energía que se genera en el planeta. Esto implica la obligación de abordar esta problemática si queremos una ciudad más respetuosa con el medio ambiente.

Por tanto, la transformación de las ciudades en smart cities comportará a la fuerza una renovación de los edificios que la componen, transformando sus infraestructuras.

Las grandes compañías mundiales como Facebook, Google, Apple, Samsung o Amazon ya han empezado a convertir sus instalaciones en complejos con grandes espacios verdes y con sistemas propios de generación de energía.
Estas compañías apuestan por el uso del Big Data y las nuevas tecnologías, con el objetivo de conseguir que toda su actividad productiva cumpla con la mentalidad Innovation to zero.

Esta filosofía, planteada por Bill Gates en 2010, propone a las grandes industrias aprovechar la oportunidad que genera el Big Data y las nuevas tecnologías en la adopción de nuevas iniciativas sostenibles con las que compensar su huella medioambiental, hasta conseguir reducir su impacto hasta cero.

Con el uso del Big Data, cualquier gran industria puede calcular con exactitud su huella ecológica e identificar oportunidades para reducirla. Una de estas oportunidades es la de transformar los edificios en smart buildings con sistemas digitales y recursos tecnológicos que permitan una gestión eficiente de la energía a través de una autorregulación de la temperatura, la iluminación y el consumo de agua generado por la instalación.

Con esta iniciativa se contribuye a un mayor ahorro energético y una menor contaminación del medio ambiente.

Los diseños de los smart buildings de los grandes gigantes digitales muestran cómo los arquitectos aprovechan la oportunidad para crear auténticas obras de arte que muestren esta convivencia entre tecnología y naturaleza, pero que también transmitan la evolución hacia el mundo digital y futurista.

No es casualidad que los smart buldings de estas compañías se encuentren en Silicon Valley. Con ello, pretenden lanzar un mensaje verde interesante, pues en el mismo lugar donde arrancaron el motor de la innovación en el desarrollo tecnológico quieren conseguir logros en el terreno de la ecología.

Con ello quieren demostrar que la tecnología, la innovación y el desarrollo son compatibles con la naturaleza y el cuidado del medio ambiente. Es un buen modo de compensar, aunque solo sea en parte, las elevadas emisiones de carbono que producen sus gigantescos servidores, así como otros muchos de los inventos tecnológicos de vanguardia en los que invierten grandes sumas de dinero.

Este es el smart building que la gran multinacional Apple está construyendo en Silicon Valley y que ha sido bautizado como "la Nave Espacial", por su forma redondeada.

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Ejemplos reales de smart cities

Según un estudio elaborado en 2015 por el Centro de Globalización y Estrategia de la Escuela de Negocios IESE http://www.iese.edu/research/pdfs/ST-0366.pdf, en el ranking mundial de smart cities encontramos, entre las 25 primeras, 15 ciudades europeas, 5 norteamericanas, 4 asiáticas y una de oceánica. 

Este estudio determina que actualmente Londres es la ciudad más inteligente del mundo, debido a su centro de negocios y a sus infraestructuras turísticas y comerciales. Nueva York ocupa la segunda posición, seguida de: Seúl, París, Ámsterdam, Viena, Tokio, Ginebra, Singapur y, por último, en décima posición, Múnich. Respecto a América Latina y África aún queda mucho por desarrollar a nivel urbano. Por ejemplo, Santiago de Chile es la primera ciudad latinoamericana, clasificada con el puesto 86, mientras que Ciudad del Cabo, la primera ciudad africana, no aparece hasta el 117.

Para realizar este informe se han evaluado 66 indicadores de desarrollo, en diez áreas diferenciadas:

Gobernanza

(Liderado por Londres)
Participación del ciudadano en las decisiones que afectan al funcionamiento de las ciudades.

Planificación urbana

(Liderado por Oslo):
Creación de ciudades compactas, bien conectadas y con servicios públicos accesibles.

Gestión pública

(Liderado por Londres):
Acciones destinadas a mejorar la eficiencia de la Administración.

Tecnología

(Liderado por Hong Kong):
Tecnologías de la información y la comunicación (TIC).

Medio ambiente 

(Liderado por Zúrich, Ginebra y Helsinki):
Planes anticontaminación, apoyo a edificios ecológicos, energías alternativas, gestión eficiente del agua y lucha contra el cambio climático.

Proyección internacional

(Liderado por París):
Planes turísticos, atracción de inversión extranjera y representación en el exterior.

Cohesión social

(Liderado por Doha):
Inmigración, desarrollo de las comunidades, cuidado de los mayores, eficacia del sistema de salud y seguridad e inclusión ciudadana.

Movilidad y transporte

(Liderado por Frankfurt):
Facilitación de los desplazamientos y del acceso a los servicios públicos.

Capital humano

(Liderado por Londres):
Acciones para atraer y retener talento, crear planes para mejorar la educación e impulsar la creatividad y la investigación.

Economía:

(Liderado por Nueva York):
Aspectos que promueven el desarrollo económico de un territorio.

 

Estos indicadores deben mantenerse siempre dentro de un equilibrio ya que no sirve ser el mejor en una de las áreas y obtener valores muy bajos en otras. Según IESE, la ciudad perfecta no existe pero, a través de soluciones tecnológicas sostenibles, las ciudades pueden llegar a ser cada vez más inteligentes.

Si observamos el ranking de las ciudades españolas, vemos que Barcelona se sitúa en el puesto 34 y destaca en proyección internacional, mientras que Madrid le sigue con el puesto 35 y despunta en movilidad y transporte. Barcelona además ha sido nombrada recientemente Global Smart City 2015 por la prestigiosa consultora británica Juniper Research.

En la web del Ayuntamiento de Barcelona pueden consultarse los proyectos en marcha: la nueva red de bus con un modelo ortogonal para mejorar las rutas, un sistema de teleasistencia gratuita para la gente mayor, una aplicación que facilita a los conductores el pago del aparcamiento en zona verde y zona azul y un sistema de telegestión del riego de los espacios verdes de la ciudad.

En España, 60 ayuntamientos forman la mayor red de ciudades inteligentes de la Unión Europea y es el país, junto con Italia, que más proyectos tiene enfocados en este sentido.

Otras ciudades españolas que también destacan en el uso de la tecnología son Bilbao, Santander, A Coruña, Málaga, Sevilla y Valencia.

fin unidad 2

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