O alicerce da cidade inteligente: eficiência urbanaInteligentes — defi niu a redução das...

Make the most of your energy SM

O alicerce da cidade inteligente: eficiência urbanaWhite Paper

por Charbel Aoun, Vice-presidente Sênior para Cidades Inteligentes

Sumário

Sumário executivo ................................................................................ pág. 01

Introdução ............................................................................................ pág. 02

O que é uma cidade inteligente? ........................................................... pág. 04

Desafi os e oportunidades ..................................................................... pág. 05

Como nasce uma cidade inteligente? .................................................... pág. 06

A abordagem da Schneider Electric para cidades inteligentes ................ pág. 07

Passo 1 — Visão e roteiro .............................................................. pág. 08

Passo 2 — Escolhendo a tecnologia correta .................................. pág. 09

Passo 3 — Integração ................................................................... pág. 10

Passo 4 — Explorar a inovação ..................................................... pág. 11

Passo 5 — Promover a colaboração .............................................. pág. 12

Conclusão ............................................................................................. pág. 13

AgradecimentosUm agradecimento especial aos colaboradores deste white paper: Annie Xu, Cécile Tuil, Régis Largillier, Anton Kotov, Jon Reifschneider

Sumário executivoEm menos de 40 anos, 70% da população mundial irá residir em cidades.

Esta rápida migração vai levar os centros urbanos atuais e futuros aos seus limites.

Este fato revelador levanta questões importantes que devem ser consideradas

pelas cidades ao redor do mundo. Este crescimento pode ser realizado de

uma maneira sustentável? As cidades serão capazes de reduzir seu impacto

ambiental e emissões de carbono? Seremos capazes de enfrentar os desafi os

de sustentabilidade que serão gerados pela regulamentação e o impacto

deste crescimento? Vamos crescer de uma maneira que vai assegurar que as

comunidades sejam locais agradáveis para se viver e promover a igualdade social?

Podemos responder afi rmativamente a estas preocupações e reprojetar nossas

cidades com esses pensamentos em mente. Com o movimento para as cidades

inteligentes, os centros urbanos em que vivemos podem tornar-se mais efi cientes,

habitáveis e sustentáveis a curto e longo prazos, graças ao envolvimento da

cidade, cidadãos e empresas.

Cada cidade pode tornar-se mais inteligente. Cidades inteligentes começam com

sistemas inteligentes, trabalhando para o benefício tanto dos habitantes, quanto

do meio ambiente. Redes elétricas, sistemas de distribuição de gás, sistemas

de distribuição de água, sistemas de transporte públicos e particulares, edifícios

comerciais, hospitais, residências — formam a espinha dorsal da efi ciência,

habitabilidade e sustentabilidade de uma cidade. É a melhoria e integração desses

sistemas críticos — realizadas passo-a-passo — que se transformam em alicerces

para tornar realidade uma cidade inteligente. As cidades que farão a transição com

sucesso para cidades “inteligentes” serão aquelas que melhorarão seus sistemas

críticos por meio de soluções integradas.

A Schneider ElectricTM

, especialista global em gerenciamento de energia, vem

fornecendo soluções, softwares e serviços para sistemas centrais de infraestrutura

há décadas. Ao unir forças com governos locais, investidores, fornecedores da

indústria, ONGs, empresas de serviços públicos, planejadores, desenvolvedores

e líderes tecnológicos mundiais, a estratégia da Schneider Electric integra as

melhores soluções globais e locais, para ajudar as comunidades a desenvolver e

executar sua visão única de cidade inteligente.

Este white paper vai explorar a abordagem da Schneider Electric para a transição

bem sucedida para cidades inteligentes:

> Defi nindo a visão

> Trazendo a tecnologia

> Trabalhando na integração

> Agregando inovação

> Promovendo a colaboração

Com essa abordagem, para cada domínio crítico de uma cidade, os obstáculos

para uma infraestrutura mais inteligente podem ser superados e as cidades

inteligentes podem passar de um sonho distante a uma realidade acessível.

White Paper sobre Eficiência Urbana | 01

O alicerce da cidade inteligente: eficiência urbana

Rio de Janeiro, Brasil

Para saber mais sobre nossas abordagens e soluções visite:www.schneider-electric.com/smartcities

IntroduçãoAs cidades são os nossos alicerces fundamentais. Ao longo da história, elas

serviram de centros de inovação, progresso, civilização e facilitadoras da

interação social necessária para o progresso da humanidade. É lógico que a

próxima evolução de como vivemos, trabalhamos, nos divertimos e interagimos

esteja emergindo dentro das nossas cidades.

Embora representem apenas dois por cento da superfície do nosso planeta,

as cidades detêm metade da população global, consomem 75% dos nossos

recursos energéticos e emitem 80% do carbono que está prejudicando o

nosso meio ambiente. Os países estão reconhecendo que o consumo cego

de recursos não é mais uma opção viável para o crescimento econômico e

social. As emissões dos edifícios e as atividades das cidades estão no topo

da lista de prioridades para as nações que visam manter as suas geografi as

limpas, saudáveis e habitáveis para as próximas gerações. Por exemplo, a

União Europeia — por meio da Iniciativa de Cidades e Comunidades Europeias

Inteligentes — defi niu a redução das emissões nas cidades, como crucial

para a sua meta de reduzir o uso de energia global em 20% até 2020 e para o

desenvolvimento de uma economia de baixas emissões de carbono até 2050.

Mas os desafi os para a execução dessas metas só vão aumentar. Até 2050,

as cidades irão abrigar 70% da nossa população, um número surpreeendente,

necessitando de expansão e infraestrutura. Para acomodar este crescimento,

nos próximos 40 anos, devemos construir o mesmo volume de capacidade

urbana que os nossos antepassados levaram 4.000 anos para criar.

As infraestruturas terão que enfrentar melhor os desafi os dos ambientes urbanos:

escassez de energia e água, poluição e emissões, congestionamento de tráfego,

criminalidade, eliminação de resíduos e riscos de segurança. O aumento da

mobilidade das sociedades criou uma intensa competição entre as cidades:

por investimentos, talentos e empregos. Para atrair os moradores, empresas e

organizações mais promissoras e promover uma cultura próspera, as cidades

devem possuir três características fundamentais: tornarem-se mais efi cientes,

mais habitáveis e mais sustentáveis.

As mudanças necessárias para que isso aconteça nas nossas cidades só

podem ocorrer no seu núcleo: nos sistemas de uma cidade. Os gastos com

essas mudanças devem totalizar US$108 bilhões até 2020, de acordo com

a Pike Research e continuarão com uma tendência ascendente, colocando

enorme pressão sobre os orçamentos municipais. Assim como uma casa não

se sustenta sobre um alicerce frágil, a espinha dorsal formada pelos sistemas de

tráfego, energia, construção e água de uma metrópole é fundamental para a sua

longevidade e sucesso.

As cidades inteligentes não precisam ser concebidas como cidades do futuro.

Elas podem ser as cidades do presente. Até o fi nal desta década, muitas

tecnologias fundamentais para uma cidade inteligente, incluindo tecnologias

de monitoramento e sensores, sistemas de tráfego inteligentes e sistemas

de gerenciamento de energia para edifícios, serão implementadas em cada

continente. E, embora nenhuma solução única defi na uma cidade inteligente,

as tecnologias que estão sendo implementadas atualmente são as peças do

quebra-cabeça da cidade inteligente.



Figura 1.Até 2050, as cidades irão abrigar 70% de nossa população, um número surpreendente, necessitando de mais infraestrutura.Fonte: População Mundial Média -1800-2100.svg - Enciclopédia livre Wikipedia

População mundial

Milh

ões

de p

esso

as

Estimativa Alta ONU Média ONU Baixa ONU Real

Introdução (cont.)

Embora haja muitos desafi os, também há diversos benefícios. Indo além dos

benefícios ambientais óbvios, a melhoria dos sistemas pode contribuir para a

igualdade social por meio do acesso universal aos serviços públicos de uma

cidade. Eles salvam vidas, permitindo um acesso mais imediato aos serviços

de emergência. Tornam as cidades mais resistentes em épocas de crise,

permitem que se preparem para os perigos e ajudam a restaurar os serviços

após uma paralisação, caso ela ocorra. Eles criam novas zonas econômicas que

impulsionam o crescimento e prosperidade.

Essas melhorias não são exclusivas das comunidades modernas e ricas. Através

de cronogramas e projetos fi nanceiros realistas e mensuráveis, praticamente

qualquer cidade pode obter uma infraestrutura mais inteligente. Ao concentrar-

se em soluções que focam seus pontos mais críticos e adotar uma abordagem

passo-a-passo baseada em sistemas, as cidades podem implementar estratégias

que oferecem os resultados imediatos, visíveis e mensuráveis de que necessitam

e que os habitantes merecem.



O que é uma cidade inteligente?



A defi nição mais efi caz de uma cidade inteligente

é uma comunidade que é efi ciente, habitável e

sustentável — e estes três elementos caminham

lado a lado.

Tradicionalmente, os sistemas de água, gás,

eletricidade, transporte, resposta a emergências,

edifícios, hospitais e de serviços públicos

de uma cidade são separados e operam

independentemente um do outro. Uma cidade

verdadeiramente efi ciente necessita não somente

que o desempenho de cada sistema seja

otimizado, mas também que estes sistemas sejam

gerenciados de uma maneira integrada para

priorizar os melhores os investimentos e maximizar

os benefícios.

Uma cidade efi ciente também coloca uma

comunidade no caminho correto para se tornar

competitiva na busca por novos talentos,

investimentos e empregos, tornando-se mais

habitável. Uma cidade deve trabalhar para

se tornar um lugar agradável para se viver,

trabalhar e divertir-se. É preciso ser atraente

para os moradores, viajantes e visitantes. Precisa

ser socialmente ativa, criando oportunidades

para todos os seus moradores. Ela deve

fornecer serviços inovadores e signifi cativos. A

habitabilidade desempenha um papel fundamental

na atratividade de talentos, mercado imobiliário

e fornecimento de eventos culturais que podem

trazer experiências memoráveis, atenção

internacional e investimentos para a comunidade.

Uma comunidade sustentável é aquela que reduz

o impacto que as grandes metrópoles causam

no meio ambiente. As cidades são as principais

responsáveis pelas emissões de carbono; as

rodovias, espaços públicos e edifícios dos

quais dependemos para viver, trabalhar e se

divertir registram a maior parte das emissões. A

implementação de operações efi cientes, mais

limpas e sustentáveis em todas essas áreas

são fundamentais para minimizar o impacto

ambiental. As cidades também devem avaliar

outros métodos para atingir a sustentabilidade,

incluindo a efi ciência de recursos, reforma de

bairros antigos, assegurando a robustez dos

sistemas e incorporando o projeto e planejamento

em harmonia com o seu ecossistema natural, em

vez de simplesmente viver nele.

Desafios e oportunidades



A necessidade de cidades inteligentes é evidente

em economias emergentes e desenvolvidas, cada

uma trazendo desafi os e oportunidades únicas.

As economias emergentes, como China e Brasil,

possuem necessidades imediatas para desenvolver

cidades mais inteligentes, uma vez que suas

populações que crescem exponencialmente, têm

demandas de curto prazo mais urgentes, incluindo

a preparação para inundações, prevenção de

apagões, congestionamentos, superlotação

e difi culdades logísticas que acompanham a

urbanização acelerada — enquanto competem

pela atenção mundial. Em alguns casos,

novas cidades ou bairros estão literalmente

sendo construídos a partir do zero, permitindo

que a infraestrutura da cidade inteligente seja

desenvolvida logo no seu início.

As economias maduras da Europa Ocidental,

Estados Unidos, Japão enxergam oportunidades

semelhantes, mas, em muitos casos, desafi os

diferentes. Estas regiões possuem cidadãos

altamente engajados, governos sofi sticados e

profundo acesso ao investimento e inovação

tecnológica. No entanto, seus sistemas com

décadas de existência estão envelhecendo e

se deteriorando, raramente compartilhando

informações e muitas vezes funcionando sob a

responsabilidade de diferentes departamentos ou

jurisdições públicas. Com a rápida industrialização

das novas economias, os países mais antigos e

desenvolvidos estão descobrindo a necessidade

de competir ferozmente no cenário mundial por

talentos e investimentos.

Embora existam oportunidades claras nos

mercados emergentes e desenvolvidos, também

há desafi os claros. Muitas comunidades,

especialmente na crise fi nanceira global atual, estão

sem dinheiro, com um orçamento limitado para

melhorias proativas. Isso torna o fi nanciamento de

qualquer projeto um desafi o — embora as soluções

de cidades inteligentes de fato reduzam os custos

ao eliminar ou reduzir a necessidade de investir em

nova capacidade de infraestrutura.

Se o fi nanciamento e orçamentos forem aprovados,

os líderes de projeto muitas vezes enfrentam a

difícil tarefa de gerenciar uma cadeia de valor

complexa, formada por vários departamentos,

bem como participantes globais e locais que

possuem diferentes conjuntos de entendimentos

e experiências. Navegar por esta cadeia de forma

efi caz exige não apenas uma forte liderança

pública, mas também a participação de partes

interessadas e comprometidas e o envolvimento de

todos os níveis da comunidade.

A melhor maneira de obter esta participação é

adotar uma abordagem, baseada em sistemas,

para uma cidade inteligente. A realidade econômica

na maioria das cidades de todo o mundo dita que

a evolução para se tornar mais inteligente deve

ser obtida gradualmente, por meio de melhorias

incrementais nos sistemas individuais. Essa

abordagem também promove a confi ança e apoio,

uma vez que as melhorias de sistemas oferecem

um alívio que pode ser amplamente sentido por

todos os cidadãos de uma comunidade.

Por exemplo, uma cidade que enfrenta

congestionamentos pode enxergar a necessidade

de um grande projeto rodoviário. Mas para obter

apoio público, a cidade poderá escolher uma etapa

intermediária na implementação de tecnologias de

gerenciamento de tráfego para a sua infraestrutura

de veículos existente. A cidade tradicionalmente

congestionada de Mumbai, Índia, é um exemplo.

Mumbai implementou a solução de sistema de

controle de tráfego da Schneider Electric para

otimizar o tráfego em 253 cruzamentos, em tempo

real. Uma central de controle de gerenciamento

de tráfego supervisiona e reage a interrupções no

trânsito. O resultado foi uma redução de 12% no

tempo médio de tráfego na cidade, juntamente

com uma redução de 85% no consumo de energia

dos semáforos da cidade. As reduções de custo,

combinadas com melhorias na qualidade de vida,

tornaram esse programa de cidade inteligente um

sucesso para os cidadãos de Mumbai.

São Paulo, Brasil

Há vários desencadeadores que podem colocar

as cidades no caminho certo para se tornarem

inteligentes. Uma cidade pode sediar um projeto

de demonstração, no qual uma ou mais empresas

testam suas soluções mais inovadoras. Bons

exemplos são os projetos de inovação digital que

estão sendo testados na Cidade de New Songdo,

Coréia do Sul e a implementação do bairro pronto

para redes inteligentes em Issy-les-Moulineaux,

França.

Ou, uma cidade poderia sediar um grande evento

internacional, como as Olimpíadas ou a Copa

do Mundo. Quando uma cidade é escolhida

como sede para um evento como esse, muitas

vezes o faz com a intenção de usar o evento

como um gatilho para o investimento em novas

infraestruturas, para renovar alguns dos seus

bairros envelhecidos e/ou carentes e para

melhorar seu apelo estético e atrair os olhares do

mundo — tudo ao mesmo tempo

No entanto, o caminho mais rápido para uma

cidade inteligente é quando uma comunidade

se encarrega de defi nir a sua visão de

sustentabilidade e em seguida estabelece o

roteiro necessário para chegar lá. Certifi car-

se de que esta visão e caminho sejam bem

concebidos é uma das tarefas mais importantes

no processo e a maioria das cidades precisa de

apoio para desenvolver o seu roteiro para tornar-

se inteligente. As cidades possuem diversas

geografi as, populações, recursos naturais e

pontos problemáticos únicos. Assim, uma visão

de cidade inteligente deve ser adaptada às

necessidades, desafi os, oportunidades e recursos

de cada cidade.

Com uma visão estabelecida, as autoridades da

cidade devem começar melhorando os sistemas

operacionais existentes, tais como eletricidade,

água, transporte e gás. Uma combinação de

hardware, software e instalações de medição

conectadas facilita a integração e colaboração

entre os sistemas e redes. Isso permite que a

infraestrutura de uma cidade crie uma massa

crítica de dados que possibilita a melhoria

contínua dos próprios sistemas.

Obter esta integração faz mais do que apenas

melhorar as operações. Melhorar e conectar os

sistemas gera um enorme volume de informações,

que pode ser analisado por sistemas de software

inteligentes. Esta análise de dados vai permitir que

as cidades desenvolvam informações acionáveis

que podem ser utilizadas para produzir serviços

públicos melhores, mais efi cazes e efi cientes.

Finalmente, todas as comunidades devem

envolver no processo as pessoas chave, incluindo

funcionários do governo, cidadãos e setor

privado — ou enfrentar um caminho longo e difícil

para tornar sua visão uma realidade. Nenhuma

empresa ou organização individual pode construir

uma cidade inteligente sozinha. Cada cidade

precisa envolver os melhores profi ssionais do

setor em nível local e global — das tecnologias

instaladas ao planejamento e manutenção.

Como nasce uma cidade inteligente?



Issy-les-Moulineaux, França

A Schneider Electric implementou mais de 200

projetos de cidades inteligentes em todo o

mundo. A Schneider Electric tem expertise global

e muitos anos de experiência em ajudar cidades

a atingir seus objetivos de sustentabilidade de

longo prazo, melhorando sua infraestrutura

existente e impulsionando a efi ciência em todas as

operações.

Utilizando essa abordagem, as cidades podem

obter uma série de benefícios. Podem atingir

até 30% de economia de energia. É possível

uma redução de até 20% na perda de água.

Pode-se obter até 30% de redução nos crimes

de rua a partir da implementação de câmeras

de segurança de circuito fechado. O tempo

de viagem e os atrasos causados pelo trânsito

podem ser reduzidos em até 20%. Outros

importantes benefícios não ambientais incluem

maior segurança e melhor qualidade de vida, que

por sua vez impulsionam a geração de empregos

e aumentam a atratividade de talentos, levando ao

aumento da receita fi scal.

Mas os benefícios vão além das estatísticas.

Eles também podem ser mensurados em

emergência médicas. Um estudo recente

no Reino Unido mostrou que os tempos de

atendimento de ambulâncias a vítimas de ataque

cardíaco desempenham um papel crítico para

a sobrevivência. Reduzir o tempo de resposta

padrão de 14 minutos para cinco minutos

dobra as chances de sobrevivência às vítimas.

Na maioria dos ambientes urbanos atuais, os

congestionamentos não permitem tempos de

resposta de cinco minutos. Mas as cidades

inteligentes têm potencial para tornar esta meta

possível, salvando dezenas de milhares de vidas

todos os anos.

A abordagem da Schneider Electric para cidades inteligentes



As soluções para sistemas da Schneider Electric englobam cinco passos para uma cidade inteligente

Defi nir a visão e um roteiro para uma

cidade efi ciente, habitável e sustentável1

Combinar o melhor hardware e software

para melhorar os sistemas operacionais2Trazer integração para uma efi ciência

operacional e de informação mais ampla

da cidade3

Agregar inovação para tornar realidade

um futuro efi ciente e sustentável4Promover a colaboração entre os

participantes globais e locais mais

preparados e em toda a cadeia de valor

da cidade inteligente

5

A Schneider Electric implementou mais de 200 projetos de cidades inteligentes em todo o mundo.




Passo 1 — Visão e roteiro

Esta visão deve destacar os objetivos da cidade

para o longo prazo: onde a cidade quer estar em

5-10 anos em termos de efi ciência, sustentabilidade

e competitividade.

A próxima etapa na construção de uma cidade

inteligente é criar um plano passo-a-passo para

agregar valor no longo prazo. O plano deve

considerar primeiramente os pontos críticos e

oportunidades, gerando impulso e confi ança cívica

na visão global. Deve implementar uma série de

iniciativas ao longo de vários anos, cada uma

tirando proveito das demais.

No passado, as cidades geralmente

implementavam iniciativas isoladas. Cada agência

seguia os seus próprios planos, não considerando

o potencial de integração ou o gerenciamento

das iniciativas. Consequentemente, a maioria das

implementações servia para melhorar os sistemas

individuais, mas perdia oportunidades para agregar

valor por meio de melhorias mais abrangentes e

integradas na infraestrutura.

Um dos elementos mais importantes da criação de

um plano efi caz e viável para uma cidade inteligente

é torná-lo um processo inclusivo e colaborativo.

Uma cidade inteligente não pode ser criada por

decreto. Ela exige participação, insumos e idéias

de uma ampla gama de partes interessadas. A

governança pública é naturalmente crítica, mas

a participação do setor privado e cidadãos da

comunidade é igualmente importante. Incorporar

as idéias e pensamentos dos cidadãos ajuda

a identifi car potenciais problemas e ao mesmo

tempo, ajuda a garantir apoio e participação nas

iniciativas de efi ciência. Se for o caso, envolver a

comunidade universitária local traz energia, idéias

e apoio. E, naturalmente, a cidade precisará de

parceiros para ajudar a defi nir a visão e assegurar

que ela atenda aos objetivos de efi ciência,

habitabilidade e sustentabilidade.

Uma vez que um plano de longo prazo é colocado

em prática, a cidade pode começar a implementar

o roteiro passo-a-passo, alavancando soluções

inovadoras implementadas em parceria com as

empresas para otimizar a infraestrutura e tornar-se

mais efi ciente.

Uma cidade com uma visão muito ambiciosa é

Masdar City, um projeto de comunidade inteligente

em Abu Dhabi, nos Emirados Árabes Unidos.

O objetivo da cidade é criar uma comunidade

comercialmente viável e sustentável, que ofereça a

mais alta qualidade de vida, com o menor impacto

ambiental. Seu desenvolvimento depende muito

da capacidade do setor público e empresas

privadas trabalharem em conjunto, com o objetivo

de depender exclusivamente da energia solar e

renovável, com emissão zero de carbono e zero

resíduos. Após a sua conclusão, programada para

ocorrer entre 2025 e 2030, Masdar City será a

casa de uma comunidade internacional de 70.000

pessoas.

Utilizando a sua abordagem orientada para

sistemas, a Schneider Electric desempenhou um

importante papel para ajudar Masdar City a atingir

seu objetivo por meio da melhoria de suas redes.

Como projetista-chave do Masdar Institute of

Science and Technology, o primeiro participante

no centro de tecnologias limpas da cidade, a

Schneider Electric implementou sistemas de

gerenciamento de edifícios inteligentes e energia

totalmente integrados, ligando mais de 100

subsistemas dos seis edifícios multiuso em toda a

instalação, abrangendo 70.000 metros quadrados.

O sucesso do sistema levou à ampliação do papel

da Schneider Electric na maior cidade inteligente

de Abu Dhabi. Como a principal gestora do projeto

Demand Side Energy Management, a Schneider

Electric está liderando o esforço para reduzir

em 30% o consumo de energia e água em um

bairro com 71 edifícios multiuso em Abu Dhabi.

Além desses benefícios, o projeto se encaixa nos

objetivos de longo prazo ao melhorar a qualidade

de vida residencial, impulsionando a mudança

de comportamento para promover, aproveitar e

valorizar uma infraestrutura mais inteligente.

O ponto de partida para uma cidade inteligente começa com a definição da visão

Utilizando sua abordagem orientada para sistemas, a Schneider Electric desempenhou um importante papel para ajudar Masdar City a atingir sua visão através da melhoria das suas redes.

Passo 2 — Escolhendo a tecnologia correta



Ao desenvolver um roteiro de cidade inteligente,

o grande número de tecnologias e soluções

disponíveis pode ser assutador. Isso torna

fundamental concentrar-se nos pontos mais

críticos e as cidades muitas vezes perceberão que

solucionar um ponto crítico gera oportunidades

para melhorias em outras áreas da sua

infraestrutura.

Se uma cidade tem problemas de disponibilidade

ou interrupção no fornecimento de água, a

implementação de sistemas SCADA* para gerenciar

o fl uxo de água pode trazer economias de 30%

na energia utilizada para gerenciar sistemas de

água, 20% de redução na perda de água e 20% de

redução na falta de água. Um projeto recente para

trazer efi ciência energética para quatro estações

de tratamento de água em Beijing, China, gerou

uma redução extraordinária de 52% no consumo

de energia, permitindo que o projeto se pagasse

em menos de 18 meses, criando economias de

custos a longo prazo que podem ser aplicadas

a outras iniciativas de cidade inteligente. Outro

programa na maior estação de tratamento de

água da Europa em Budapeste, Hungria, permitiu

o tratamento efi caz de 95% das águas residuais

— um aumento de 54% antes do projeto. Os

resultados destas iniciativas de cidade inteligente

economizam dinheiro, mas, igualmente importante,

ajudam a assegurar a disponibilidade de água para

os próximos anos.

Outro exemplo vem do gerenciamento do tráfego

— um dos maiores obstáculos para a maioria

das cidades. Os congestionamentos são um

problema em quase todas as áreas metropolitanas.

Atualmente existem soluções para melhorar e

otimizar o fl uxo, gerenciar o tráfego para reduzir

o movimento em rodovias congestionadas e

aumentar o uso de veículos elétricos para reduzir

a poluição. Estas soluções, implementadas em

cidades como Mumbai e Rio de Janeiro, trocam

informações entre sistemas e agências para

coordenar o gerenciamento do tráfego e responder

a incidentes rapidamente.

Seja para água, tráfego ou outros domínios — visto

que essas soluções também incluem um conjunto

de análises, inteligência de negócios e capacidades

de suporte à decisão — as cidades são capazes de

gerenciar dados completos e integrados, além de

visualizar as informações em tempo real, podendo

assim identifi car possíveis problemas e tomar

decisões fundamentadas em dados confi áveis.

A capacidade de identifi car esses pontos críticos,

implementar soluções integradas com resultados

imediatos e, em seguida, tirar proveito desses

resultados em outras iniciativas, requer sólidos

conhecimentos técnicos e especialização em

processos. Esta perspicácia, que se baseia em

um profundo entendimento de cada sistema e

experiência em seus processos subjacentes, é

necessária para projetar soluções efi cazes tanto

nos objetivos de curto prazo, quanto na visão de

longo prazo.

*Controle de Supervisão e Aquisição de Dados.


Água Inteligente Serviços Públicos InteligentesMobilidade InteligenteEnergia Inteligente Edifícios e Residências

Inteligentes

Integração Inteligente

Soluções para cidades inteligentes da Schneider Electric

Passo 3 — Integração



O uso da integração de informações para criar

uma cidade inteligente segue um processo

evolucionário, à medida em que uma cidade se

torna mais avançada no uso da tecnologia para

gerenciar a infraestrutura

O primeiro passo fundamental no processo

é a implementação de sensores em toda a

infraestrutura da cidade para coletar dados brutos,

que são então transmitidos por meio de redes de

comunicação, sejam cabeadas ou sem fi o. Uma

vez que os dados sejam coletados e estejam

disponíveis, sistemas em tempo real podem

utilizá-los para automatizar o gerenciamento da

infraestrutura da cidade, resultando em vantagens

de desempenho e custo signifi cativas.

A integração de sistemas isolados e

compartilhamento de dados traz maiores benefícios

de desempenho por meio de ações coordenadas

e gerenciamento holístico da cidade. Uma vez

que todos esses fatores estiverem em vigor, as

cidades podem aproveitá-los melhor para criar valor

por meio da aplicação de ferramentas de análise

avançadas, para apoiar a otimização e fornecer

os dados de volta para os moradores utilizando

serviços públicos que melhoram suas vidas diárias.

Ao medir o desempenho dos sistemas de

infraestrutura, o governo pode identifi car áreas

problemáticas e monitorar a efi cácia das soluções

na execução das metas de longo prazo. Os

avanços recentes na tecnologia melhoraram muito

a capacidade de reunir enormes quantidades de

dados sobre a infraestrutura da cidade:

> Sensores permitem que cidades coletem dados

de medição sobre sistemas de energia, água,

transporte e prediais, em tempo real.

> Comunicações de baixo custo e novos

protocolos de comunicação simplifi cam muito

e reduzem o custo dos dados coletados por

sensores. Protocolos como Zigbee® e Bluetooth®,

o crescimento das redes Machine-to-Machine

(M2M) e a melhoria contínua em tecnologias de

comunicação wireless e cabeadas permitem que

as cidades coletem dados de maneira econômica

a partir de redes de sensores amplamente

distribuídos.

> Sistemas de gerenciamento em tempo real

automatizam o controle de sistemas de

infraestrutura, melhorando sua efi ciência através

da otimização do desempenho.

> Analíticos avançados utilizam grandes

quantidades de dados brutos levantados e os

traduzem em inteligência acionável, que uma

cidade pode usar para melhorar o desempenho

da infraestrutura.

A cidade do Rio de Janeiro é um estudo de caso

clássico sobre o impacto da integração de dados

e sistemas para impulsionar uma visão de cidade

inteligente. Onze centros de controle diferentes

gerenciam a infraestrutura crítica da cidade:

eletricidade, água, petróleo, gás, transporte público

e trânsito urbano, qualidade do ar e aeroportos.

Focando-se nos pontos críticos destas funções,

a cidade implementou um sistema SCADA para

melhorar a efi ciência da sua distribuição de água;

um sistema de gerenciamento para otimizar a

sua rede elétrica, um sistema de vigilância por

monitores de circuito fechado para melhorar

a segurança da comunidade e um sistema de

gerenciamento de tráfego. Isoladamente, essas

implementações geraram benefícios signifi cativos

para cada um dos respectivos sistemas. Mas a

visão de longo prazo do Rio de Janeiro foi perceber

os benefícios da integração dos sistemas. O Centro

de Operações Inteligentes (COI) da cidade forma

um nível avançado de inteligência, possibilitando

uma visão holística de todos os sistemas e a

oportunidade de melhoria contínua baseada na

análise de dados. Atualmente, mais de 50% do

total de dados da cidade do COI é fornecido pelos

sistemas da Schneider Electric.


Nossa plataforma Integrated City Management (ICM) integra sistemas de transporte multimodal em um corredor chave da cidade, compartilhando informações entre as agências e dando suporte à tomada de decisões no gerenciamento do corredor.

Passo 4 — Explorar a inovação



No ritmo de colapso dos mercados fi nanceiros e

fl uxos de receitas incertas, não é de surpreender

que muitas cidades atualmente encontrem-se sem

dinheiro. A receita que elas possuem primeiramente

deve ser alocada às operações essenciais

e geralmente sobra pouco para reformas,

modernizações e outras medidas de melhoria

Mas um grande investimento inicial não é um

requisito para uma cidade mais inteligente. Os

participantes mais progressistas das cidades

inteligentes estão explorando modelos fi nanceiros e

de negócio inovadores, para tornar a infraestrutura

efi ciente uma realidade, apesar do capital limitado.

Uma das estratégias mais efi cazes é o uso de

contratos de desempenho de economia de energia

(ESPCs), que em muitos países tornam possível o

fi nanciamento de projetos de cidades inteligentes,

a partir da redução de custos que esses projetos

geram.

Os ESPCs aproveitam a fl exibilidade fi nanceira do

setor privado para pagar a energia, economizando

aportes de capitais em edifícios governamentais

e comerciais privados com as economias de

energia obtidas após a implementação do projeto.

O investimento de capital inicial é fornecido pela

comunidade fi nanceira e os serviços reais são

entregues por empresas como a Schneider Electric

ou empresas de serviços de energia (ESCOs). O

fi nanciador é reembolsado com as economias de

energia acumuladas, com a ESCO garantindo um

certo nível de poupança ou desempenho. Se os

padrões de desempenho não forem atendidos, a

ESCO é responsável por pagar o empréstimo — e

não o contribuinte. Mais importante, a cidade e

seus moradores recebem os benefícios de contar

com sistemas altamente efi cientes e modernos que

atendem os elementos de uma visão de cidade

inteligente.

Esta estratégia simples e efi caz tem sido bem

sucedida em muitas regiões, como na cidade de

Houston. Lá, a Schneider Electric valeu-se de

um ESPC para realizar melhorias de efi ciência

energética em 40 edifícios municipais —

atualizações de infraestrutura que não somente

diminuíram as emissões da cidade e melhoraram

sua avaliação da sustentabilidade, como também

economizaram US$ 3 milhões por ano em custos

de energia e água.

Na University of North Texas, em Denton, Texas, a

Schneider Electric alavancou este modelo fi nanceiro

novamente, para estimular a criação de edifícios

inteligentes e sustentáveis no campus da escola,

levando a universidade a economizar mais de

US$ 14,6 milhões e reduzir seu consumo

energético em 14%.

Os fornecedores de soluções para cidades

inteligentes também podem ajudar as cidades

a desenvolver e implementar outros modelos

inovadores de negócios para gerar a melhoria de

capital necessária. Isso pode incluir a criação de

fl uxos adicionais de receitas, obtidas como um

benefício adicional da melhoria e colaboração de

sistemas públicos distintos.

Os avanços na análise de dados permitiram que

as montanhas de dados decorrentes da conexão

dos sistemas da cidade fossem transformadas em

informações acionáveis — e, em última análise,

em receita para cidades carentes de dinheiro. Por

exemplo, uma cidade inteligente implementaria

sistemas de gerenciamento e monitoramento de

tráfego que forneceriam dados de tráfego em

tempo real — para o transporte automotivo, público

e até mesmo o tráfego de pedestres.

Os dados que estes sistemas capturassem

poderiam então ser vendidos para empresas

privadas que buscam entender os padrões

de tráfego para tomar decisões sobre o

desenvolvimento de novos negócios, níveis

apropriados de pessoal para os seus negócios e

uma série de outros usos.

A cidade inteligente coloca seus dados para

trabalhar, em benefício da cidade, empresas

privadas e para a economia local como um todo.


Nossos Serviços de Inteligência Meteorológica fornecem dados que ajudam a melhorar a eficiência da distribuição de eletricidade, transporte e segurança pública de uma cidade.

Passo 5 — Promover a colaboração



Assim como uma cidade é a soma de suas partes,

o desenvolvimento e execução de um roteiro de

cidade inteligente requer a colaboração de todas as

partes interessadas. Cada plano e roteiro exclusivo

de cidade inteligente exigem colaboração com

empresas como a Schneider Electric, fornecedores

globais de tecnologia e organizações locais mais

indicadas para as melhorias necessárias de

sistemas específi cos. As cidades inteligentes que

surgirão mais fortes serão aquelas cujos parceiros

de solução deixarão de lado a competitividade da

indústria e diferenças políticas para trazer juntas as

melhores e mais abrangentes soluções.

Isso signifi ca compartilhar informações entre

os departamentos da cidade, para quebrar os

paradigmas e envolver os líderes globais, com

recursos de classe mundial e fornecedores e partes

interessadas locais, que são os que mais conhecem

as suas cidades. O sucesso virá da combinação de

governança pública, responsabilidade das pessoas

e colaboração de negócios, impulsionando a

comunicação entre esses grupos, ao dar a cada um

deles uma verdadeira participação na construção

da cidade inteligente de sua comunidade.

A colaboração de negócios multissetorial e

multiempresa pode trazer idéias inovadoras para

projetos de cidades inteligentes. A participação

da Schneider Electric com outros importantes

participantes globais na Iniciativa da Infraestrutura

Urbana do Conselho Empresarial Mundial para

Desenvolvimento Sustentável é um exemplo.

Reunindo 15 líderes globais de indústrias

todos os setores*, este programa oferece a

sua especialização combinada para cidades

ao redor do mundo, incluindo: Turku, Finlândia;

Tilburg, Holanda; três cidades em Gujarat, Índia;

Guadalajara, México; Kobe, Japão e Yixing, China.

A digitalização contínua do nosso mundo e sua

consequente necessidade de uma infraestrutura

de TI ampla e com grande demanda de energia,

trouxe a convergência das indústrias de energia e

tecnologia.

A Schneider Electric trabalha com líderes em

tecnologia como a Cisco®, Accenture, IBM®

e Microsoft®, combinando os pontos fortes

destas indústrias para oferecer efi ciências sem

precedentes.

Por exemplo, no Reino Unido, a Schneider Electric

trabalhou com a Cisco para integrar a solução

EnergyWISE™, que monitora o uso da energia nas

instalações de TI, com o Sistema de Gerenciamento

de Edifícios (BMS) da Schneider Electric em uma

grande universidade. Com o BMS estendido para o

domínio de TI, as instalações obtiveram economias

de energia incrementais e ajudaram o campus a

atingir suas metas de redução de emissões de

carbono e de consumo de energia

A Schneider Electric e a Cisco também se

uniram para oferecer soluções conjuntas como

o Schneider Electric Torana Gateway para a

solução EnergyWISE da Cisco, que permitem

edifícios mais inteligentes e energeticamente mais

efi cientes em comunidades. Fornecendo controle

bidirecional no BMS, o sistema colaborativo

extrai dados — para medição, monitoramento,

relatórios e controle de dispositivos — e permite

aos gerentes a liberdade de múltiplas funções,

como desligamento de telefones IP. Estas soluções

utilizam menos matérias-primas, consomem

menos energia e oferecem uma infraestrutura à

prova de obsolescência, preparando o terreno

para edifícios mais inteligentes e exemplifi cando

os níveis surpreendentes de integração e efi ciência

impulsionados pela colaboração tecnológica.


A digitalização contínua do nosso mundo e sua consequente necessidade de uma infraestrutura de TI ampla e com grande demanda de energia trouxe a convergência das indústrias de energia e tecnologia.

*Acciona, Aecom, AGC, Cemex, EDF, GDF Suez, Honda, Nissan, Philips, Schneider Electric,

Siemens, Tepco, TNT, Toyota e United Technologies

Conclusão



As cidades estão enfrentando desafi os urbanos em escala sem precedentes e

vão continuar a fazê-lo dentro de um futuro previsível. Conforme as populações

em crescimento intensifi cam a poluição, escassez de recursos, criminalidade,

tráfego, emissões, entre outros, as comunidades devem responder

preventivamente e preservar a integridade, atratividade e competitividade de

suas cidades, tornando-se mais inteligentes.

Defi nir uma visão de cidade inteligente e mover-se efetivamente na sua direção

com uma abordagem baseada em sistemas é fundamental para assegurar

a efi ciência e segurança dos recursos e manter o crescimento socialmente

inclusivo. Muitas cidades já começaram. Até o fi nal de 2020, os analistas da

Pike Research preveem que os gastos anuais com infraestrutura de cidades

inteligentes atingirão US$ 16 bilhões.

O tempo para agir é agora. Nossas populações urbanas estão crescendo

rapidamente. A pressão sobre a infraestrutura somente irá crescer.

A necessidade de reduzir o impacto das cidades no nosso meio ambiente

tornar-se-á mais urgente.

O mundo está mudando. A migração para cidades inteligentes vai garantir que

essa mudança seja para melhor.


Schneider Electric

Schneider Electric Brasil Ltda

Av. Nações Unidas, 18.605 - 04753-100

São Paulo - SP

Tel.: + 55 11 2165-5400

http://www.schneider-electric.com

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Março/2013


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