Herramientas de Planificación Urbana y Datos para mejorar la calidad de vida de la Ciudad

Imagine que su ciudad, en un futuro no muy lejano. El transporte en esta ciudad es variada, agradable y de bajo impacto. Hay carriles bici seguros y eficientes, y cualquier persona puede pedir un paseo barato de un vehículo autónomo, mínimas emisiones. Debido a que menos personas en vehiculos, y casi nadie está inactivo en el tráfico, la calidad del aire es alta. Hay un montón de parques y espacios abiertos porque los carros son menos prevalentes. La vida en su ciudad es feliz, saludable y sostenible. Su ciudad es, sobre todo, una ciudad inteligente .

La ciudad inteligente, como la casa inteligente, está construido sobre y alrededor de la “Internet de las cosas”, en el que los productos en red recopilar, almacenar y comparten datos de usuario, mientras que se comunican entre sí con el fin de crear entornos de vida mejores y altamente eficientes. En una ciudad inteligente el Internet de las cosas se expande hacia el exterior de la casa en una plétora de dispositivos urbanos automatizados e interconectados. La comunicación entre dos o más de estos dispositivos permite una enorme cantidad de datos municipales que se reúnen y analizan con el tiempo. Una ciudad inteligente aprovecha su colección de datos masivas para aprender acerca de sus residentes, que muestra las formas en que las ciudades inteligentes están comenzando a trascender el Internet de las cosas, mediante la recopilación de conjuntos de datos masivos que están ayudando a los investigadores a entender poco a poco las redes extensas y complejas.

Sin embargo de manera diferente las ciudades inteligentes pueden ser definidos o descritos, es el de una gran variedad de redes sociales y los sistemas interconectados, una comprensión que permite la planificación urbana impulsado por los datos que se interpone para mejorar notablemente la calidad de vida urbana. Sarah Williams, del Instituto de datos, sistemas, y Sociedad (IDSS) profesor asociado y asistente de diseño urbano que dirige un laboratorio centro de estudios urbanos datos Cívica Diseño del MIT utiliza tanto la visualización de datos y recopilación de datos para identificar y comprender diversos fenómenos urbanos es un ejemplo de un planificador urbano utilizando estos datos para comunicar la complejidad de la vida urbana con el fin de impulsar las decisiones. “Cuando los datos se hace comprensible para un gran número de personas”, comenta Williams, “está bien posicionada para impulsar el cambio social. La creación de herramientas que sintetizan y recoger datos transforma la manera en que vemos el mundo, a la vez que nos muestra los efectos de políticas mientras que también proporciona información esencial para desarrollar nuevas estrategias urbanas “.

La investigación de William muestra el tipo de impacto que están teniendo los investigadores del IDSS por desarrollar y comunicar una comprensión de vastas y complejas redes sociales urbanos. Al mismo tiempo, otros investigadores del IDSS están ayudando a desarrollar tecnologías inteligentes que alimentará las ciudades del futuro, tales como vehículos autónomos y medidores inteligentes de energía, utilizando un enfoque de sistemas para construir soluciones efectivas para la mejora de la vida urbana y la solución de los problemas sociales.

Los Sistemas de Transporte en las Ciudades Inteligentes

El transporte es uno de los más grandes problemas, y una de las áreas más esenciales para la innovación dentro de la ciudad inteligente, particularmente la promesa de vehículos autónomos. Emilio Frazzoli, un afiliado facultad IDSS basado en el Departamento de Aeronáutica y Astronáutica, ha hecho incursiones significativas en el ámbito de la innovación vehículo autónomo. Frazzoli unió el líder del proyecto y autor de papel de alto nivel Daniela Rus, el profesor Andrew y Erna Viterbi de Ingeniería Eléctrica e Informática al igual que otros colegas, en la prueba de un programa piloto de vehículo autónomo en otoño pasado Singapur, donde la Alianza Singapur-MIT para la Investigación y Tecnología (SMART) se basa. Durante seis días, se pusieron a disposición carritos de golf autónomas a los visitantes en un gran jardín, público en Singapur, donde los pasajeros podrían citar a ellos a través de una estación de reserva en línea y paseos hacia y desde puntos predeterminados. Los carretones, con una versión minimalista de un vehículo autónomo con velocidad máxima de 15 millas.

Frazzoli ahora está trabajando en crear una tecnología vehículo autónomo para la calle que podría transformar el transporte urbano en un futuro próximo. ” Frazzoli, “si el vehículo autónomo tienen el potencial de cambiar la forma en que pensamos de la movilidad personal, especialmente en los entornos urbanos. Los carros que son capaces de conducir de manera autónoma para recoger a los clientes, los llevan a su destino, y luego aparcar a sí mismos (o servir al próximo cliente) puede proporcionar un servicio de movilidad que es casi tan conveniente como vehículos de propiedad privada, con la sostenibilidad del transporte público “.

Otra contribución de Frazzoli a la tecnología vehículo autónomo es un modelo matemático que desarrolló con Carlo Ratti, profesor de la práctica y director del SENSEable City Lab en el Departamento de Estudios Urbanos y Planificación del MIT. Los planes modelo para un sistema autónomo, o “basada en ranuras,” intersección “(Sl). Estas intersecciones eliminan la necesidad de semáforos permitiendo que los vehículos autónomos, actuando en concierto como parte de la Internet de las cosas, para comunicarse unos con otros para asegurar que cada llega a una intersección precisamente cuando una “ranura” requiere pasar a través convierte de forma segura disponible. Este proceso se acelera el flujo de tráfico mediante la eliminación de paro innecesario, la disminución de las emisiones y aumentar la eficiencia. el modelo de Frazzoli demuestra que es posible crear una ciudad sin semáforos, aunque tal logro requerirían nueva innovación en otras áreas, por ejemplo, en el desarrollo de formas para peatones y ciclistas para moverse con seguridad junto con vehículos a través de las intersecciones SL.

Incentivos Inteligentes

El más inteligente de las ciudades inteligentes van más allá de las mejoras mecánicas y sistemáticas, sin embargo, al ayudar a sus residentes a aprender cómo conservar mejor los recursos, incluyendo su propio dinero. Las grandes cantidades de datos recogidos en los patrones de transporte en las ciudades está ayudando a los investigadores a comprender y desarrollar incentivos que animen a la gente a adaptar sus comportamientos a un modelo más eficiente, y para tomar decisiones más óptimas, como viajar durante las horas pico.

Asistente de profesor del MIT y miembro de la facultad IDSS Jessika Trancik, en colaboración con Moshe Ben-Akiva, profesor de ingeniería civil y ambiental, dirige un gran proyecto que explora posibilidades para ayudar a las personas adaptan su comportamiento transporte. La pareja, junto con varios otros departamentos del MIT y un equipo de la Universidad de Massachusetts en Amherst, están desarrollando el Mercado Electrónico de movilidad para Optimized viaje, o Memot, un sistema en el que los consumidores son recompensados como lo son en otras áreas del mercado para comportamiento óptimo. Como señala Trancik, “La gente hace las opciones de transporte en función de sus preferencias y la información que tienen. No hay duda de que el acceso a la información … afecta a las opciones de transporte personal sobre una base diaria.”

Si se le da, la información precisa en tiempo real y la retroalimentación, se anima a los consumidores y residentes para intercambiar patrones de comportamiento menos eficientes por otros más eficientes. En una ciudad inteligente, donde los comportamientos pueden ser medidos, datos que revelan comportamientos y opciones reales también se pueden recoger más fácilmente, lo que permite a los arquitectos e ingenieros urbanos para aprender qué opciones individuo podría ser cambiado para mejorar la calidad de vida en general y la eficiencia. Trancik comenta que es “por qué los modelos son importantes. A través del modelado podemos combinar las piezas de información más útiles en diversos conjuntos de datos para proporcionar una imagen de las opciones diarias disponibles para los consumidores de vehículos, conductores y viajeros en general.”

Este tipo de rápida respuesta a los datos fácilmente disponibles, aplicados a las decisiones individuales sobre el transporte, la energía y otros recursos, podría, de hecho, ser la misma cosa que finalmente se cierra el “bucle abierto” de los mercados de la energía, creando más eficiente, fiable rejillas, algo especialmente necesario en la era presente y futuro de las “megaciudades“.

Sistemas de Energía Inteligentes

La energía es uno de los mercados en los que es a la vez difícil y crucial para los consumidores a tomar buenas decisiones e informadas. Esto se debe a que los mercados de energía típicos están “cerradas”, ya que la demanda no varía según el precio (aunque el precio fluctúa con la demanda). los precios del mercado de la energía fluctúan con frecuencia extrema, y, dado que la mayoría de los clientes no tienen acceso a estos datos en tiempo real, que no están preparados e incapaz de responder a este tipo de mercados de fijación de precios. Los clientes suelen referirse a los opciones energéticas base sobre la conveniencia más que el precio, la creación de un bucle abierto que permite a las empresas de energía fijar los precios de acuerdo a la demanda, pero que no permite a los clientes responder a los precios. El circuito de retroalimentación normal en estos mercados, sin embargo, se complica por las rápidas fluctuaciones de precios.

Cuando los clientes se dan en tiempo real la información de precios en los mercados de energía, al igual que con “contadores inteligentes”, las consecuencias de las buenas respuestas pueden, sorprendentemente, ser devastador, según una investigación realizada por el director del IDSS Munther Dahleh y otros. Si la demanda cambia de acuerdo a las fluctuaciones de precios, que es el objetivo de la mayoría de las tecnologías “inteligentes” que proporcionan a los consumidores con datos en tiempo real, y las rápidas fluctuaciones erráticas de la demanda podría traducirse. Tales fluctuaciones podrían provocar una situación particularmente peligrosa en los mercados energéticos, que tienen “restricciones de rampa”, lo que significa que la oferta no puede fácilmente mantenerse al día con las fluctuaciones de la demanda rápidamente.

Dahleh y sus colaboradores, científico investigador del MIT Mardavij Roozbehani y Profesor Sanjoy Mitter, están explorando simplemente este nexo mediante el uso de la teoría de control (una rama de la ingeniería y las matemáticas que estudia cómo los sistemas dinámicos pueden ser modificados por retroalimentación) para crear un circuito de retroalimentación para los precios de la energía que permitiría la respuesta de precios al consumidor, al tiempo que mitiga las fluctuaciones excesivas en la demanda. La solución de este problema podría mejorar significativamente la política energética, contribuyendo a las ciudades más eficientes y más inteligentes que crean menos riesgo sistémico a la red, y la red considerablemente más inteligente. Dahleh señala que “la red inteligente, a través de la medición inteligente, permitirá a los cambios de la demanda en tiempo real para hacer frente a la incertidumbre de la generación renovable y reducir la tensión en la red eléctrica. Para llevar a cabo este valor, estamos desarrollando modelos y estrategias para diseñar mecanismos de incentivos, a través de la fijación de precios o disponibilidad de la información, que darán forma a la conducta del consumidor de una manera justa y eficiente “.

Promesas Futuras

Las ciudades inteligentes del futuro no muy lejano serán circuitos de retroalimentación y las redes inteligentes que comprenden diversas tecnologías interconectadas en red que ayudan a las personas a tomar decisiones informadas basadas en la eficiencia, la calidad de vida, y la comodidad. Una comprensión profunda de los datos detrás de estas complejas redes permitirá a los investigadores crear sistemas continuamente mejoradas que ayudan a las personas a llevar una vida mejor y más eficientes.

A pesar de la perspectiva y la realidad, de las ciudades inteligentes plantea serias dudas acerca de la seguridad cibernética, la confianza y la intimidad digital, ciudades inteligentes prometen una gran cantidad de mejoras en la calidad de vida de sus residentes. Los avances realizados por investigadores del IDSS, el trabajo interdisciplinario y dominios, incluso puede significar “mega ciudades” del mañana que una vez amenazaban con consumir los recursos naturales, y causar congestión masiva a través de sistemas entrará a formar “ciudades inteligentes de mega”, dotados de grandes sistemas Eficientes interconectados que trabajan en conjunto para ofrecer a los residentes una buena calidad, de vida sostenible, y los futuros más prometedores.

By Instituto Tecnológico de Massachusetts

Comentario Aquí