intelligent infra s tructure belo horizonte

INFRAESTRUTURA
INTELIGENTE
Sharing solutions to common
urban challenges in Brazilian
and UK cities
Encontrando soluções eficientes
para desafios urbanos
comumente enfrentados por
cidades Brasileiras e Britânicas
BELO HORIZONTE
Este relatório, publicado
pela Future Cities Catapult,
identifica opções de
infraestrutura urbana
inteligente do Reino Unido
que podem ajudar a resolver
desafios reais enfrentados
por cidades brasileiras.
INTELLIGENT
INFRASTRUCTURE
Soluções para desafios
urbanos comumente
enfretados, tais como
congestionamento de
tráfego, superlotação e
segurança rodoviária, podem
ser compartilhadas entre
diferentes cidades mundiais.
84%
of Brasil population
lives in cities
da população brasileira
vive em cidades
of UK population
lives in cities
da população
britânica vive em
cidades
largest metropolitan area in the country,
now has over 20 million inhabitants
and São Paulo is the largest city in the
western and southern hemisphere.
Rio de Janeiro is home to 6.5 million
people while Belo Horizonte has 2.5
million inhabitants.
O Brasil é um país urbanizado.
Atualmente, a maioria da população
vive em cidades. Cidades costeiras
como Rio de Janeiro e Salvador, cidades
amazônicas como Manaus, bem como
Brasília, a capital federal localizada no
planalto, são metrópoles diversificadas
e vibrantes onde reside grande parte das
200 milhões de pessoas que formam a
população brasileira.
A população brasileira, semelhante
a de outros países, vem crescendo
anualmente. Nos últimos 50
anos, a próspera nação brasileira
vêm observando um crescimento
populacional incrível, praticamente
triplicando de 71 para 200 milhões de
pessoas, sendo que grande parte desse
crescimento se concentra nas áreas
urbanas do país. A população urbana
2010
2000
1991
1980
1970
1960
Urban Population
População urbana
1950
82%
84%
31%
1940
Brazil is an urban nation. The vast
majority of its population now lives in
cities. From coastal cities like Rio de
Janeiro and Salvador, to rainforest cities
like Manaus and the federal capital of
Brasilia in the highlands, these diverse
and vibrant metropolises provide a home
for many of Brazil’s 200 million people.
Like most countries across the world,
Brazil’s urban population is growing
every year. In the past 50 years this
prosperous nation has experienced an
incredible population boom, almost
tripling in size from 71 million to 200
million people, with most of that growth
concentrated in urban areas across the
country. Brazil’s urban population has
grown by a staggering 12% in the past
decade alone.
The Metropolitan Region of São Paulo
(Região Metropolitana de São Paulo), the
Total population
População total
COMMON URBAN CHALLENGES /
DESAFIOS URBANOS EM COMUM
2
1
BRAZIL’S URBAN GROWTH /
O CRESCIMENTO URBANO NO BRASIL
brasileira cresceu em 12% nos últimos
dez anos.
A Região Metropolitana de São Paulo, a
maior área metropolitana do país, hoje
tem mais de 20 milhões de habitantes.
São Paulo é a maior cidade do hemisfério
ocidental e meridional. O Rio de Janeiro
é lar de 6,5 milhões de pessoas e Belo
Horizonte tem 2,5 milhões de habitantes.
Urbanisation brings both opportunities
and challenges. With more and more
people living in cities, providing access
to vital infrastructure like housing,
food, energy, clean water, transport
and healthcare becomes increasingly
difficult. Existing infrastructure becomes vulnerable to multiple pressures.
Addressing these challenges whilst
maintaining thriving, competitive local
economies and providing sustainable
livelihoods for inhabitants, remains a
priority concern.
Cities across Brazil are facing problems
as diverse as improving mobility, increasing citizen safety and better supporting
local innovation. But these challenges are
not unique to Brazilian cities, they are
common to many cities all over the world.
And with common challenges comes
the opportunity for sharing solutions to
address them.
A urbanização apresenta desafios e oportunidades. Com o aumento de pessoas
vivendo em cidades, fica mais difícil
proporcionar acesso a sistemas fundamentais de infraestrutura, tais como habitação,
alimentação, energia, água tratada, transporte e serviços de saúde. A infraestrutura
existente fica vulnerável a muitas pressões.
O enfrentamento destes desafios, ao
mesmo tempo mantendo economias locais
prósperas e competitivas e proporcionando meios de subsistência sustentáveis
para os habitantes, continua sendo uma
preocupação prioritária.
As cidades brasileiras enfrentam
problemas diversificados, dentre eles estão
a melhoria da mobilidade, da segurança do
cidadão e do suporte à inovação local. Contudo, esses desafios não são enfrentados
exclusivamente por cidades brasileiras.
São problemas comuns de muitas cidades
mundiais. Esses desafios comuns também
apresentam oportunidades de compartilhar soluções para resolvê-los.
Technology does not have all the
answers, but it can help provide
solutions to some of the most
pressing urban challenges. Intelligent
infrastructure is about identifying the
right technology for the right challenge
to make a real impact in cities. This
could be applying new solutions to
urban challenges, or using existing
infrastructure in innovative new ways.
The United Kingdom is an urban
nation with a legacy of world-leading
innovation. Internationally regarded
for its architecture, engineering and
technology firms, city planners and
universities, this melting pot of expertise
has given rise to ground-breaking
innovations that have real application in
cities, both in the UK and elsewhere.
A tecnologia não proporciona todas as
respostas, mas pode ajudar a encontrar
soluções para alguns dos desafios
urbanos mais urgentes. A infraestrutura
inteligente identifica a tecnologia certa
para o desafio certo para criar um impacto
verdadeiro nas cidades. É possível aplicar
novas soluções para enfrentar desafios
urbanos ou usar a infraestrutura existente
de formas inovadoras.
O Reino Unido é um país urbanizado
com um legado de liderança mundial
em inovação. O país é reconhecido
internacionalmentepor suas empresas
de arquitetura, engenharia e tecnologia,
seus urbanistas e universidades que, em
combinação, deram origem a inovações
revolucionárias que tem aplicações reais
em cidades britânicas e internacionais.
SHARING SOLUTIONS BETWEEN UK
AND BRAZILIAN CITIES /
COMPARTILHANDO SOLUÇÕES ENTRE
CIDADES DO REINO UNIDO E DO BRASIL
This report aims to identify intelligent
urban infrastructure in the UK that can
help address real challenges in Brazilian
cities, focusing on the city of Belo
Horizonte, Brazil’s third most populous
metropolitan area.
Through a series of workshops and
interviews, the partners have worked
together to prioritise four key urban
challenges in Belo Horizonte, to explore
their root cause, and then to identify
examples of technologies from the UK
that can help tackle them. This will
provide a model of best practice for
cities across Brazil seeking similar
solutions to some of the most common
urban challenges.
Este relatório identifica ferramentas
inteligentes de infraestrutura urbana,
empregadas pelo Reino Unido, que
podem ajudar a solucionar desafios reais
enfrentados por cidades brasileiras, com
enfoque em Belo Horizonte, a terceira área
metropolitana mais populosa do Brasil.
Por meio de uma série de seminários
e entrevistas, os parceiros do projeto
trabalharam juntos para priorizar os
quatro principais desafios urbanos de
Belo Horizonte, explorar suas causas
e identificar exemplos de tecnologias
britânicas que podem ajudar a resolvêlos. A partir deste trabalho, será criado
um modelo de boas práticas para
cidades brasileiras que buscam soluções
semelhantes para resolver os desafios
urbanos comumente enfrentados.
4
3
INTELLIGENT INFRASTRUCTURE /
INFRAESTRUTURA INTELIGENTE
1
CHALLENGE / DESAFIO
OVERCROWDING ON PUBLIC
TRANSPORT / SUPERLOTAÇÃO NO
TRANSPORTE PÚBLICO
6
O sistema de BRT (Transporte Rápido
por Ônibus, tradução da sigla em inglês)
é a melhor opção de transporte em
Belo Horizonte. Quinhentos milhões
de passageiros fazem 3,6 milhões de
viagens por dia. Contudo, muitas vezes,
os passageiros enfrentam superlotação
nos ônibus, atrasos e ficam insatisfeitos
com o serviço. A BHTrans não tem
informações suficientes para monitorar
os problemas ou provas factíveis
para resolvê-los junto às empresas de
transporte que operam os serviços.
5
The bus rapid transit system is the best
way to travel in Belo Horizonte. Half
a million people make 3.6 million
journeys on it everyday, though this can
often lead to overcrowding on buses,
delays to the service and unhappy
passengers. The public transport
authority, BHTrans, does not currently
have adequate information to monitor
the problem or sufficient evidence to
resolve it with the transport companies
operating the services.
SOLUTION / SOLUÇÃO
USING TECHNOLOGY TO MONITOR
OVERCROWDING / USO DE TECNOLOGIA
PARA MONITORAR A SUPERLOTAÇÃO
Technology can be used to monitor the
level of overcrowding on buses in rapid
transit systems. By measuring data on
passenger numbers and bus occupancy,
BHTrans will be able to collect the right
information and take practical steps to
address the problem. In some cases it
might even be possible to use existing
infrastructure to collect data, minimising additional costs and effort.
É possível usar a tecnologia para
monitorar o nível de superlotação dos
ônibus do sistema de BRT. Com a medição
de dados do número de passageiros e da
ocupação do ônibus, a BHTrans coletará
as informações certas e tomará medidas
práticas para resolver o problema. Em
algumas circunstâncias, será possível usar
a infraestrutura existente para coletar
dados, eliminando custos e o uso de
recursos adicionais.
7
On some bus routes in London, passenger
occupancy is monitored using pre-existing onboard CCTV cameras. The video
footage generated from the bus CCTV
system is analysed to identify current seat
occupancy and thereby the location of
available seats. When new passengers get
on the bus, they are guided to available
seats and encouraged to make the most of
the space. The information is also useful
for transport operators to monitor user behaviour on board the buses and for future
mobility service planning.
Em algumas rotas de ônibus de Londres,
a ocupação de passageiros é monitorada com câmeras de CFTV instaladas a
bordo. As imagens do sistema de CFTV
são analisadas para identificar a ocupação
dos assentos e a localização de lugares disponíveis. Quando os passageiros entram
no ônibus, eles são direcionados para os
assentos disponíveis, facilitanto o uso
eficiente do espaço livre. As informações
também são úteis para as empresas operadoras monitorarem o comportamento
do usuário dentro do ônibus e planejarem
serviços de mobilidade no futuro.
2. DATA-GENERATING FLOOR
TILES / CHAPAS DE PISO
GERADORAS DE DADOS
Innovative floor tiles can be used to
measure how many people are getting
on and off buses. Installed in strategic
locations at stations, these tiles react to
footfall to count the number of passengers going past. The data is then analysed
to calculate the passenger occupancy of
each bus. The floor tiles are also able to
convert energy from footfall into electricity that powers the tiles (and even creates a
surplus), making them ideal for bus stops
where there may not be an existing energy
supply. They have been successfully
demonstrated in London Heathrow
Airport as well as at West Ham
Underground Station.
É possível usar as chapas de piso para
medir quantas pessoas entram e saem dos
ônibus. Elas são instaladas em pontos estratégicos em estações e pontos de ônibus,
sendo acionadas pelos passos das pessoas
para contar o número de passageiros que
estão passando. Em seguida, os dados são
analisados para calcular a ocupação de passageiros de cada ônibus. As chapas de piso
também convertem a energia das passadas
em eletricidade para funcionamento (com a
possibilidade gerar eletricidade excedente),
sendo ideais para pontos de ônibus onde
não é possível ligá-las à rede de distribuição
de eletricidade. O sucesso dessas chapas
foi demostrado através de sua utilização
no Aeroporto de Heathrow e na estação de
metrô West Ham, ambos em Londres.
3. THERMAL IMAGING /
IMAGEM TÉRMICA
Thermal sensors can detect the number
of people passing by a specific location.
Installed at alighting points of buses or
station entrances/exists, these sensors
can count passenger movement in two
different directions at the same time.
With sufficient coverage at stations along
bus routes, the data can then be analysed
to infer the passenger occupancy of
each bus.
Os sensores térmicos detectam o número
de pessoas que passam por um determinado local. Eles são instalados em pontos
de embarque e desembarque de passageiros, ou em pontos de entrada e saída da
estação, para contar a movimentação de
passageiros em direções diferentes simultaneamente. Quando há cobertura suficiente nas estações e nos pontos de ônibus
da rota, os dados podem ser analisados
para calcular o número de passageiros de
cada ônibus.
KEY STAKEHOLDERS / GRUPOS DE INTERESSE
Target organisations:
Public transport authorities, e.g. BHTrans
Similar stakeholders in UK:
Organisations running bus services,
including service providers contracted
to Transport for London, Transport for
Greater Manchester
Organizações:
Empresas operadoras de transporte público,
por exemplo, a BHTrans
Grupos de interesse do Reino Unido:
Empresas operadoras de serviços de
ônibus, inclusive prestadores de serviços
contratados pela Transport for London e
Transport for Greater Manchester (autarquias das cidades de Londres e Manchester
responsáveis pela operação do sistema de
transporte)
IMPACTS / IMPACTOS
Better passenger experience
Melhorar a experiência dos passageiros
Fewer delays caused by overcrowded
vehicles taking longer to load/unload
passengers
Reduzir atrasos provocados por veículos
superlotados que demoram para embarcar
e desembarcar os passageiros
Fewer onboard accidents due to
overcapacity buses
Reduzir o número de acidentes causados
pela superlotação
Doesn’t require installation of devices on
buses themselves
Não requer a instalação de dispositivos nos
próprios ônibus
8
1. ONBOARD CCTV CAMERAS /
CÂMERAS DE CFTV A BORDO
2
CHALLENGE / DESAFIO
INNOVATION / FALTA DE INFRAESTRUTURA
PARA ESTIMULAR A INOVAÇÃO
Para que Belo Horizonte prospere no
longo prazo, é necessário fomentar
uma cultura de inovação. BH tem uma
economia local diversificada, com
destaque para as empresas do setor
de TI e biotecnologia. Contudo, para
que empresas deste e de outros setores
continuem crescendo, é necessário
investir em infraestrutura de informações
inteligentes para apoiar o trabalho de
empresas inovadoras e de empresas que
estão entrando no mercado. Com base em
dados de 2014, apenas 57,6% dos cidadãos
brasileiros têm acesso à internet, sendo
esse acesso bastante precário nas áreas
mais carentes das cidades.
9
10
For Belo Horizonte to thrive in the long
term it needs to nurture its culture of
innovation. The city has a diverse local
economy and is well regarded for its
nascent wealth of IT and biotechnology
firms, but for these and other service
oriented companies to continue to grow,
more investment is needed in smart
information infrastructure to support
innovators and early-stage firms. As
of have internet access, which is
particularly lacking in more deprived
parts of cities.
SOLUTION / SOLUÇAO
BUILDING SMART CIVIC INFRASTRUCTURE
/ FORTALECIMENTO DE INFRAESTRUTURA
CÍVICA INTELIGENTE
Investing in intrastructure is key to
supporting technological innovation.
Smart civic infrastructure includes
digital infrastructure like public WiFi
zones, data infrastructure to support
new businesses, and even physical
infrastructure that can manage itself
more intelligently and also provide a
platform for other civic technology.
O investimento em infraestrutura é
fundamental para apoiar a inovação
tecnológica. A infraestrutura cívica
inteligente abrange ferramentas de
infraestrutura digital, tais como pontos de
wi-fi abertos ao público, infraestrutura de
dados para dar suporte a novos negócios
e até, infraestrutura física que possa se
autoadministrar de forma inteligente e
também oferecer uma plataforma para
incentivar outras tecnologias cívicas.
11
Cities are increasingly realising the value
of open data for stimulating innovation
in their local economies. In Manchester,
the city authorities are making urban
data on a number of themes available to
the public, and freely usable to public
bodies, companies and citizens in that
region and beyond. Data experts in city
authorities work together to generate
and share their data in a common
format and store it in a central repository, meaning that data can be used quickly and reliably. A digital engagement
programme is also run in parallel to engage the local community of innovators
Em Manchester, as subprefeituras vêm
disponibilizando dados relacionados a
diversos temas urbanos, concedendo
acesso gratuito a órgãos públicos, empresas e cidadãos da cidade e de outras
regiões. Os técnicos das subprefeituras
responsáveis pela disponibilização dos
dados trabalham juntos para gerar e
compartilhá-los em um formato comum e armazená-los em um repositório
central. Desta maneira, esses dados
podem ser usados rapidamente e com
segurança. Em paralelo, há também um
programa de engajamento digital para
envolver a comunidade de inovadores e
apoiá-los no desenvolvimento de novos
produtos e serviços inteligentes. Recentemente, após a realização de um evento
conhecido como hackathon (maratona
de hackers), um aplicativo que combate
a obesidade chamado Light Raider foi
criado e lançado no mercado.
2. DIGITAL INFRASTRUCTURE
DELIVERING NEW SERVICES
FOR CITIZENS / A
INFRAESTRUTURA DE DADOS
PROPORCIONA NOVOS
SERVIÇOS PARA OS CIDADÃOS
and support them in developing new
smart products and services. After
one such recent ‘hackathon’ an obesity-fighting software application called
‘Light Raider’ was developed and is now
being commercialised.
As cidades vêm cada vez mais percebendo o valor dos dados abertos para estimular a inovação nas economias locais.
The English city of Birmingham is using
digital technologies to deliver better
public services for citizens. High-speed
broadband and free public Wi-Fi networks are being installed across the city
- particularly in more deprived areas - to
provide essential infrastructure that can
support a range of new, smarter services.
These include smart parking sensors and
connected digital signs that guide drivers
to available spaces, real-time traffic
monitoring systems to help reduce congestion, and online healthcare platforms
to connect patients to doctors online and
reduce the need for them to leave the
house.
A cidade de Birmingham vem usando as
tecnologias digitais para prestar melhores serviços públicos para os cidadãos.
Internet de banda larga de alta veloci-
dade e redes abertas de wi-fi estão sendo
instaladas pela cidade, principalmente
em áreas mais carentes, para fornecer infraestrutura essencial de apoio a serviços
inovadores e mais inteligentes. Dentre
outros, há sensores inteligentes de estacionamento e sinais digitais conectados
que direcionam os motoristas para as
vagas disponíveis, sistemas de monitoramento de tráfego em tempo real para
reduzir o congestionamento, além de
plataformas online de serviços de saúde
para conectar médicos e pacientes em
casa, reduzindo as visitas às clínicas.
3. SMART CIVIC
INFRASTRUCTURE SUPPORTING
SAFETY AND CONNECTING
CITIZENS WITH THEIR CITY /
A INFRAESTRUTURA CÍVICA
INTELIGENTE APOIA A
SEGURANÇA E CONECTA A
CIDADE COM OS CIDADÃOS
The Intelligent Street Lighting
Demonstrator project in Glasgow,
Scotland, was rolled out to address local
crime issues, with 72,000 old fashioned
street lights replaced with LEDs and
sensors to measure footfall, lighting
and climatic data such as air pollution.
The intelligent street lights detect and
respond to local activity, brightening in
response to approaching pedestrians and
cyclists, and dimming when nobody’s
around. By improving local light
levels, these automated street lights are
encouraging people to feel safe when
out and about, whilst reducing costs of
energy consumption by up to 60%.
The creation of this new connected
platform of smart street lights has
spurred on other innovations to improve
the quality of life in Glasgow. As the
lights are connected to the internet, they
can also be used to coordinate more
sophisticated responses to address crime
in the city. Unusually high noise and
footfall levels are often an early indicator
of anti-social behaviour. In response,
lighting automatically brightens to help
calm disruptions before they escalate,
and an alert is sent to the central
Operations Centre where the information
can be investigated alongside real-time,
high-definition CCTV footage. This
enables an appropriate response to be
coordinated, such as deploying police
services to the area.
O projeto Intelligent Street Lighting
Demonstrator (Demonstração de
Iluminação Urbana Inteligente, em
tradução livre) de Glasgow, na Escócia,
foi implementado para reduzir a
criminalidade, substituindo 72.000
postes de iluminação antigos por
lâmpadas de LED e sensores para medir:
as passadas, a iluminação e os dados
climáticos (como poluição atmosférica).
A iluminação urbana inteligente detecta
e responde à atividade local, elevando a
iluminação quando pedestres e ciclistas
se aproximam, mas reduzindo a luz
quando não há ninguém por perto. O
sistema de iluminação automatizado,
ao melhorar a iluminação local,
proporciona uma melhor sensação
12
1. OPEN DATA INFRASTRUCTURE
UNLOCKING INNOVATION /
INFRAESTRUTURA DE DADOS
ABERTOS QUE ESTIMULA A
INOVAÇÃO
para melhorar a qualidade de vida dos
cidadãos de Glasgow. Conforme as
lâmpadas se conectam à internet, elas
são usadas para coordenar respostas
mais sofisticadas para mitigar o
problema da criminalidade na cidade.
Passadas intensas e barulho excessivo
geralmente indicam a presença de
comportamento antissocial. Em resposta
a esses parâmetros, a iluminação se
intensifica para acalmar as agitações,
antes que elas piorem, alertando a
Central de Operações que, por sua vez,
investiga a informação recebida junto
com as imagens de alta definição em
tempo real transmitidas pelo sistema
de CFTV. Desta maneira, é possível
responder adequadamente de forma
coordenada, decidindo, por exemplo,
enviar policiais para a área.
comunidade e reduz o custo do
consumo de eletricidade em até 60%.
A criação desta nova plataforma
de iluminação urbana inteligente e
conectada fomentou outras inovações
para melhorar a qualidade de vida dos
cidadãos de Glasgow. Conforme as
luzes se conectam à internet, elas são
usadas para coordenar respostas mais
sofisticadas para mitigar o problema
da criminalidade na cidade. Passadas
intensas e barulho excessivo geralmente
indicam a presença de comportamento
antissocial. Em resposta a esses
parâmetros, a iluminação se intensifica
para acalmar as agitações, antes que elas
piorem, alertando a Central de Operações
que, por sua vez, investiga a informação
recebida junto com as imagens de alta
definição em tempo real transmitidas
pelo sistema de CFTV. Desta maneira,
é possível responder adequadamente
de forma coordenada, decidindo, por
exemplo, enviar policiais para a área.
KEY STAKEHOLDERS / GRUPOS DE INTERESSE
Target organisations:
Municipality of Belo horizonte, Centro de
Operações da Prefeitura de Belo Horizonte
Organizações:
Município de Belo Horizonte, Centro de
Operações da Prefeitura de Belo Horizonte
Similar stakeholders in UK:
Birmingham City Council, Birmingham Smart
City Commision, Manchester City Council,
Glasgow City Councilincluding service
providers contracted to Transport for London,
Transport for Greater Manchester
Grupos de interesse do Reino Unido:
Birmingham City Council, Birmingham Smart
City Commision, Manchester City Council
e Glasgow City Council (O City Council
representa a primeira instância de governo,
sendo equivalentes ao modelo de prefeitura)
IMPACTS / IMPACTOS
Digital infrastructure delivering new
services for citizens
Whilst still in its early days of delivering
the programme, Birmingham City Council
estimates that for every £1 it spends on
broadband connectivity, nearly £16 is
generated in additional value for the wider
economy as a result of efficiency gains and
business growth.
Open data infrastructure unlocking
innovation
Low-cost civic initiative with wide-ranging
applications including cost savings from
improved transparency in government,
increased efficiency of public services, and
avoiding procurement costs for bespoke
IT services that are instead provided by
grassroots developers.
Direct economic returns of opening up and
re-using public sector data estimated at
£1.8 billion (~R$10.5 billion) per year in the
UK with cities being key drivers.
Wider benefits from the programme include
development of skills and capability in
Manchester and the UK for open data
infrastructure development, data analytics
and software development.
A infraestrutura digital proporciona novos
serviços para os cidadãos
Birmingham City Council se encontra no estágio inicial de implantação de um programa
de infraestrutura digital, estimando que para
cada libra esterlina investida em conectividade de banda larga, cerca de dezesseis
libras esterlinas são geradas em valor adicional para a economia em geral em função
de ganhos com eficiência e expansão da
atividade empresarial.
A infraestrutura de dados abertos estimula
a inovação
Dentre as iniciativas da sociedade civil de
baixo custo e aplicações abrangentes que
podem ser fornecidas por desenvolvedores
da comunidade estão: a redução de custos
obtida por meio de maior transparência
governamental, o aumento da eficácia dos
serviços públicos e a eliminação dos custos
de contratação de serviços personalizados
de TI.
Os benefícios econômicos diretos gerados
pela abertura e reutilização de dados do
setor público foram estimados em cerca
de R$10,5 bilhões por ano no Reino Unido,
sendo que as cidades são as principais
impulsionadoras
do processo.
Dentre os benefícios mais abrangentes
do programa, há o desenvolvimento
de competências e a capacitação em
Manchester e no Reino Unido para o
desenvolvimento da infraestrutura de
dados abertos, a análise de dados e o
desenvolvimento de software.
14
13
de segurança para as pessoas na
comunidade e reduz o custo do consumo
de eletricidade em até 60%.
A criação desta nova plataforma
de iluminação urbana inteligente e
conectada fomentou outras inovações
3
CHALLENGE / DESAFIO
TOO MANY ROAD ACCIDENTS / POOR ROAD
SAFETY / MUITOS ACIDENTES DE TRÂNSITO
/ SEGURANÇA RUIM NAS VIAS
16
Há cerca de 1,6 milhões de veículos
circulando em Belo Horizonte. O
congestionamento de tráfego é um
problema enfrentado diariamente
por motoristas, provocando atrasos
e acidentes. Todo ano cerca de
14.000 acidentes de trânsito sérios
são registrados na cidade, afetando
principalmente os usuários mais
vulneráveis como pedestres, ciclistas e
motociclistas. Em Belo Horizonte, mais
de um terço dos acidentes com colisões
fatais envolvem pedestres.
15
There are around 1.6 million vehicles
on the roads of Belo Horizonte. Traffic
congestion is a daily occurrence, leading
to delays and road traffic accidents.
Every year around 14,000 dangerous
traffic accidents are reported in the
city, which often affect vulnerable road
users like pedestrians, cyclists and
motorcyclists in particular. In Belo
Horizonte over a third of people involved
in fatal collisions are pedestrians.
SOLUTION / SOLUÇAO
USING TECHNOLOGY TO HELP IMPROVE
ROAD SAFETY / USO DE TECNOLOGIA PARA
MELHORAR A SEGURANÇA VIÁRIA
Technology can help to reduce
congestion and improve road safety.
When installed in high risk areas like
road junctions and pedestrian crossings,
sensor technology and other detection
systems can help people to cross the
road. In London 80% of serious or fatal
collisions involved pedestrians and
other vulnerable road users like cyclists.
Technology has been successfully rolled
out across the city to help address this.
A tecnologia pode ajudar a reduzir o
congestionamento e melhor a segurança
viária. Quando instalados em áreas de
alto risco, como cruzamentos e faixas de
pedestres, sensores tecnológicos e outros
sistemas de detecção podem ajudar as
pessoas a atravessarem com segurança.
Em Londres, 80% das colisões graves ou
fatais envolviam pedestres ou usuários
vulneráveis como ciclistas. Ferramentas
de tecnologia vêm sendo usadas com
sucesso pela cidade para reduzir o número de acidentes.
The SCOOT (Split Cycle Offset
Optimisation Technique) is a smart
road crossing system that automatically
gives priority to pedestrians crossing the
road. Sensors installed at traffic lights
can detect the number of pedestrians
waiting. Depending on the size of the
crowd, the system is able to adapt in
real-time to extend the green signal and
allow pedestrians more time to cross
the road. Since the sensors are very low
resolution they can be processed locally
in real time, negating the need to store or
transmit images off the device, avoiding
many privacy issues.
O SCOOT (Split Cycle Offset Optimisation
Technique) é um sistema inteligente de
cruzamento de vias que automaticamente
prioriza os pedestres que atravessam a
via. Sensores instalados nos semáforos
detectam o número de pedestres em
espera. Dependendo do número de
pessoas, o sistema se adapta em tempo
real para estender a duração do sinal
verde e dar mais tempo para os pedestres
atravessarem a via. Como os sensores
usam uma resolução muito baixa, eles
processam os dados no local em tempo real,
eliminando a necessidade de armazenar ou
transmitir imagens para ligar e desligar o
dispositivo, evitando problemas associados
à privacidade do cidadão.
2. SMART CYCLE LANES /
CICLOVIAS INTELIGENTES
Sensor technology can be installed
on cycle lanes to detect the volume of
cyclists waiting to cross the road at traffic
lights. Two types of detection technology
have been trialled in London: a radarbased system using sensors embedded in
the road surface and a thermal-imaging
system that detects the heat profile
of riders as they approach a junction.
Depending on the volume of cyclists, the
information could be used to vary the
green signal phase of the traffic lights
to allow more cyclists through. As well
as the road safety benefits, this would
also improve the experience of cyclists,
encouraging more people out of their
cars and on to bicycles.
Sensores podem ser instalados em
ciclovias para detectar o volume de
ciclistas em espera nos semáforos. A
cidade de Londres testou dois tipos de
tecnologia de detecção: um sistema de
radar que usa sensores na superfície da
via e um sistema de imagem térmica
que detecta o perfil de calor dos
ciclistas quando se aproximam de um
cruzamento. Dependendo do volume
de ciclistas, a informação é usada
para variar a duração do sinal verde
dos semáforos e dar passagem a mais
ciclistas. Além dos benefícios obtidos
com a segurança no trânsito, esse
sistema ajuda a melhorar a experiência
dos ciclistas, incentivando mais pessoas
a deixarem o carro e usarem bicicletas.
KEY STAKEHOLDERS / GRUPOS DE INTERESSE
Target organisations:
Public transport authorities, e.g. BHTrans
Similar stakeholders in UK:
City and metropolitan area transport
authorities for large cities include
Transport for London, Transport for Greater
Manchester, West Midlands ITA and others.
National agencies include Highways
England and Transport Scotland.
Organizações:
Empresas de transporte público, por
exemplo, a BHTrans
Grupos de interesse do Reino Unido:
As autarquias de transporte da região
metropolitana de grandes cidades, dentre
elas: Transport for London, Transport for
Greater Manchester, West Midlands ITA
e outras. Autarquias nacionais, inclusive
Highways England e Transport Scotland.
IMPACT / IMPACTOS
The SCOOT system for pedestrian
crossings has been deployed in many
areas throughout the UK. In central London,
around 90% have now been fitted with
the technology and by 2018 virtually all
junctions will have it. So far it has had
real benefits for reducing congestion and
improving safety, including:
Reduced general traffic delays by up to 12%
Average bus delay reduced by 7% to 13%
and average bus delay variability decreased
by 10% to 12% in the initial trial deployments
Emergency services can request ‘green
waves’ through the smart junctions,
improving their response times to incidents
O sistema SCOOT de travessia de
pedestres foi instalado em diversas regiões
do Reino Unido. No centro de Londres,
cerca de 90% dos semáforos foram
equipados com esta tecnologia e, em
2018, praticamente todos os cruzamentos
estarão equipados. Até o momento, o
sistema apresentou benefícios tangíveis,
tais como a redução do congestionamento
e melhoria da segurança, dentre eles:
Redução de 12% nos atrasos de trânsito
Redução média do atraso dos ônibus de 7%
a 13%, sendo que a variação de atraso dos
ônibus caiu em 10 a 12% nos primeiros locais
instalados
Os serviços de emergência e resgate podem
solicitar “ondas verdes” nos cruzamentos
inteligentes, melhorando o tempo de
resposta aos acidentes
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1. SMART PEDESTRIAN
CROSSINGS / TRAVESSIA
INTELIGENTE DE PEDESTRES
4
CHALLENGE / DESAFIO
ILLEGAL OCCUPATION OF AREAS IN RISK /
OCUPAÇÃO ILEGAL EM ÁREAS DE RISCO
Algumas áreas de Belo Horizonte, que
correm maior risco de serem atingidas por catástrofes ambientais, estão
ocupadas ilegalmente por pessoas que
vivem em assentamentos informais.
Essas pessoas estão muito vulneráveis
a condições perigosas, principalmente
durante enchentes, eventos meteorológicos extremos e outras emergências. A
coleta de informações sobre o número e a
localização das pessoas que vivem nestas
áreas, bem como sobre as condições de
moradia, é cara e demorada para a prefeitura. Por outro lado, a prefeitura precisa
priorizar recursos e proteger estas comunidades vulneráveis.
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In Belo Horizonte some of the areas most
at risk of environmental disasters are
occupied illegally by people living in
informal settlements. These people are
very vulnerable to dangerous conditions,
especially during flash floods, extreme
weather and other emergencies.
Gathering information on the number
and location of people living in these
areas, and the state of buildings within
them, is currently expensive and time
consuming for the city government,
but important for them to be able to
effectively prioritise their resources and
protect these vulnerable communities.
SOLUTION / SOLUÇAO
IMPROVING THE SAFETY OF HIGH
ENVIRONMENTAL RISK AREAS WITH DATA
/ MELHORIA DA SEGURANÇA DE ÁREAS
DE ALTO RISCO AMBIENTAL POR MEIO DA
CAPTURA DE DADOS
Technology can help to collect
comprehensive, up-to-date geospatial
information in areas most at risk of
environmental disasters. In Rio de
Janeiro kites have already been used to
map informal settlements by collecting
aerial photographs. Other technologies
such as low cost drones are an affordable
A tecnologia pode auxiliar na coleta
informações geoespaciais atualizadas
nas áreas que estão correndo maior risco
de desastre ambiental. A cidade do Rio
de Janeiro instalou pipas para mapear
assentamentos informais capturando
fotografias aéreas. Outras tecnologias,
tais como os robôs teleguiados (drones),
representam uma solução acessível
para a coleta de dados situacionais com
regularidade e dando apoio aos sistemas
de dados existentes usados pelas
autoridades de defesa civil. Os dados
gerados são usados para diagnosticar
e prever onde e quando os incidentes
podem ocorrer, alertando as autoridades
e possibilitando que tomem as medidas
adequadas, por sua vez, reduzindo os
impactos negativos nas pessoas e nas
edificações da região. As informações
também proporcionam dados tangíveis
para planejar os investimentos em áreas
de risco.
1. DRONES FOR LOW-COST INFORMAL DEVELOPMENT
MAPPING / ROBÔS TELEGUIADOS PARA MAPEAMENTO DE
BAIXO CUSTO
Drones, or unmanned aerial vehicles,
are increasingly available devices that
can be bought and operated for far less
than traditional aircraft-based aerial
photography. Typical examples weighing
less than 1kg can generate photography
covering 12 km2 with a ground sample
distance of 1.5cm per pixel, meaning
high resolution 2D imagery, called
orthomosaics, can be gathered as and
when needed. This may be in the visible
light spectrum, or extended to ultraviolet
and infrared, useful for determining
characteristics of surface soil.
This imagery can then be transformed
into a 3D representation of the area
observed, that can be used to give
Civil Defence organisations up-to-date
GIS information.
The availability of his data means that
pre-emptive efforts to identify and
address informal development in high
risks areas can be done more effectively
by identifying changes in land use and
building construction quickly.
3D geometry of neighbourhoods
and districts can also be helpful when
engaging with local communities out in
the field. By 3D printing neighbourhood
areas of the up-to-date digital 3D model,
the plans of Civil Defence organisations
can be more easily explained and
contextualised out in community.
Os robôs teleguiados ou veículos aéreos
não tripulados são dispositivos que estão
ficando mais acessíveis para compra e
operação, sendo mais baratos que o uso
de fotografia tirada de aeronaves. Alguns
dispositivos que pesam menos de 1 kg
produzem fotografias cobrindo uma área
de 12 km2, com uma amostra de distância
do solo de 1,5 cm por pixel, equivalentes a
imagens 2D de alta resolução, chamadas
de ortomosaicos, que podem ser
capturadas no período e local necessário.
As imagens são geradas a partir do
espectro de luz visível ou ampliadas
para ultravioleta e infravermelho, sendo
úteis para determinar as características
do solo superficial. Estas imagens são
transformadas em uma representação em
3D da área observada, que pode ser usada
para fornecer informações atualizadas de
GIS para as organizações da defesa civil.
A disponibilidade dos dados
possibilita que as iniciativas de
identificação e de resolução de
assentamentos informais em áreas de
alto risco sejam mais rápidas e eficientes
por meio do mapeamento das alterações
de ocupação do solo e de construção civil.
A geometria em 3D de bairros e
distritos também é útil para envolver
a comunidade local nos trabalhos de
campo. Por meio do mapeamento de
bairros em 3D e usando um modelo
digital atualizado em 3D, a defesa civil
consegue explicar e contextualizar as
interações comunitárias.
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solution for collecting situational
data easily, regularly and in a way that
supports the existing data systems used
by local civil defense authorities. The
data that is generated can be used to
diagnose and predict where and when
incidents are likely to occur, giving
advanced warning to authorities and
enabling them to take appropriate action,
minimising the negative impacts on
people and buildings in the area. The
information can also provide greater
evidence to support investment in areas
most at risk.
The UK’s Environment Agency has a
network of 2,400+ river and sea level
monitoring stations throughout England
and Wales. These electronic stations
generate readings every 15 minutes, store
the data and then, once a day, relay them
via telemetry systems (or even more
frequently during flood events). This
data is then published on the Internet.
In combination with meteorological
information, this data is used by the
national Flood Forecasting Centre to
generate clear, consistent and targeted
forecasts of flood events ensuring those
that manage flood response have long
lead times for more effective preparation.
This helps better protect homes and
business that are at risk from flooding.
In addition, as the water system
monitoring information is published as
Open Data online, individual citizens
and entrepreneurs have created valuable products and services. From online
websites allowing users to track individual gauge activity by Twitter, to tools to
support farmers, fisherman and those
extracting from the water network.
A Environment Agency do Reino Unido
(órgão britânico análogo ao IBAMA)
possui uma rede de estações de monitoramento fluvial e oceânico com mais de
2.400 pontos na Inglaterra e no País de
Gales. Estas estações eletrônicas geram
leituras a cada 15 minutos, armazenando
os dados e, uma vez por dia, os transmite
por meio de sistemas de telemetria (com
maior frequência durante enchentes).
KEY STAKEHOLDERS / GRUPOS DE INTERESSE
Target organisations:
Civil Defense of the Municipality of Belo
Horizonte
Organizações:
Coordenadoria Municipal de Defesa Civil de
Belo Horizonte
Similar stakeholders in UK:
Environment Agency, MET Office, and their joint
venture the Flood Forecasting Centre
Grupos de interesse do Reino Unido:
Environment Agency, MET Office (Agência de
Meteorologia, em tradução livre) e a jointventure com o Flood Forecasting Centre
IMPACT / IMPACTOS
The combination of low-cost aerial imagery for
generating both 2D and 3D data, along with
sensing devices embedded in water systems
and high-risk infrastructure allow for:
Smarter approaches to flood mitigation
strategies
Greater responsiveness and more effective
prioritisation by Civil Defense organisations
etter engagement with local communities
B
through scenario visualisation
Por meio da combinação do uso de imagens
aéreas de baixo custo para a geração de
dados 2D e 3D, juntamente com sensores
instalados em sistemas hídricos e de
infraestrutura, é possível:
Usar metodologias mais inteligentes para criar
estratégias de mitigação de enchentes
Melhorar a capacidade de resposta e a eficácia
na definição de prioridades pela defesa civil
Melhorar o envolvimento com as comunidades
locais por meio da visualização do cenário
24
23
2. ENVIRONMENTAL MONITORING OF WATER SYSTEMS FOR
MORE EFFECTIVE FLOOD
RESPONSE / MONITORAMENTO
AMBIENTAL DE SISTEMAS DE
HÍDRICOS PARA MITIGAÇÃO DE
ENCHENTES
Em seguida, estes dados são publicados
na internet.
Juntamente com informações meteorológicas, os dados são usados pelo
Flood Forecasting Centre (Centro de Previsão de Inundações, em tradução livre)
para criar previsões claras, consistentes e
direcionadas sobre possíveis inundações,
garantindo que os responsáveis pela
gestão das operações de resposta tenham mais tempo para programar uma
preparação mais eficaz. Assim é possível
proteger melhor os lares e as operações
comerciais que estão sob risco de inundações.
Além disso, como o sistema de monitoramento de informações hídricas é
publicado online em formato de dados
abertos, empresários e cidadãos criaram
serviços e produtos valiosos por meio
do uso. Dentre outros, há websites para
que usuários controlem a atividade de
produção individual pelo Twitter e ferramentas de apoio para agricultores, pescadores e usuários dos recursos hídricos.
This report outlines a number of
examples of technologies and innovations from the UK that could help
Brazilian cities address some of their
most pressing challenges.
To take the next step, an organisation like the Future Cities Catapult
can help. We accelerate urban ideas
to market, to grow the economy and
make cities better. We bring together
businesses, universities and city leaders so that they can work with each
other to solve the problems that cities
face, now and in the future.
From our Urban Innovation Centre
in London, we provide world-class
facilities and expertise to support the
development of new products and
services, as well as opportunities to
collaborate with others, test ideas and
develop business models.
Este relatório apresenta uma série de
exemplos de tecnologias e inovações
do Reino Unido que podem auxiliar
as cidades brasileiras na resolução de
importantes desafios.
Uma organização como a Future
Cities Catapult pode ajudar nos
próximos passos. Nós aceleramos
ideias urbanas para viabilizá-las
comercialmente com o intuito de
expandir a economia e melhorar as
cidades. Coordenamos a colaboração
entre empresas, universidades e
líderes municipais para que trabalhem
juntos na resolução dos problemas
enfrentados pelas cidades no presente
e no futuro.
No Urban Innovation Centre,
em Londres, oferecemos instalações
de alta qualidade e profissionais
especializados para apoiar o
desenvolvimento de novos produtos
e serviços, além de oportunidades de
colaborar, testar ideias e desenvolver
modelos comerciais.
.
We help innovators turn ingenious
ideas into working prototypes that
can be tested in real urban settings.
Then, once they’re proven, we help
spread them to cities across the world
to improve quality of life, strengthen
economies and protect
the environment.
Our Cities Lab provides data
analysis, modeling and visualisation
capabilities to understand and
elucidate city problems, while
on-the-ground demonstrators in
our network of collaborating cities
provide opportunities for testing new
approaches in-situ. Combined, they
help us discover which new ideas
can have the biggest impact on our
urban environments.
Ajudamos os inovadores a
transformarem ideias geniais em
protótipos que podem ser testados
em áreas urbanas. Após a prova de
conceito, ajudamos a disseminar essas
inovações em cidades do mundo todo
para melhorar a qualidade de vida
das pessoas, fortalecer as economias e
proteger o meio ambiente.
Nosso Cities Lab oferece análise,
modelagem e visualização de
dados para compreender e elucidar
os problemas enfrentados pelas
cidades, ao mesmo tempo que
demonstradores de campo localizados
em nossa rede de cidades parceiras,
criam oportunidades para testar
novas metodologias em situações
reais. Combinados, o Cities Lab e o
demostradores, nos ajudam a descobrir
quais são as novas ideias que terão
maior impacto nos ambientes urbanos.
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DELIVERING INNOVATION IN INTELLIGENT
URBAN INFRASTRUCTURE /
FACILITANDO INOVAÇÃO NA
INFRAESTRUTURA URBANA INTELIGENTE
RECOMMENDATIONS / RECOMENDAÇÕES
Local stakeholders must be involved
through a collaborative development
process. This brings together the
combinations of skills required for
delivery, improves engagement with
citizens improving adoption, supports
the local economy and fosters local
innovation networks.
Grupos de interesse devem
participar por meio de um processo
de desenvolvimento colaborativo.
Esse tipo de processo reune
as competências necessárias
para a implementação dessas
infrastructuras, melhora engajamento
com os cidadãos para estimular a
adoção das mesmas, além de apoiar
a economia local e fomentar redes
locais de inovação.
The state-of-the-art research in
academia and the delivery capabilities
of industrial partners must be brought
together to iteratively prototype, test
and evaluate potential interventions,
before expanding to full-scale
deployments.
Pesquisas acadêmicas e a capacidade
de implementação de parceiros
industriais devem ser incorporadas
nas fases de criação do protótipo,
nos testes e na avaliação das
possíveis intervenções, antes da
implementação em grande escala.
It should be recognised that
technology alone is rarely the whole
solution to urban challenges and that
without the people, their training,
sustainable underlying value models,
good policy and supportive local
governance, success is far more
difficult.
É necessário reconhecer que a
tecnologia isoladamente não
resolve todos os desafios urbanos
e que se não houver pessoas,
treinamento, modelos sustentáveis de
fundamentação, políticas eficientes
e apoio das prefeituras, será muito
difícil conquistar o sucesso.
There is no one-size-fits-all approach
to solutions in cities. But by working
together with local authorities and
solution providers (and innovation
agencies like Future Cities Catapult)
they can:
— Identify high-potential
emergent technologies and
best practice
— Connect novel technological
solutions to high priority urban
challenges
— Share between cities an
understanding of successes
and the lessons learned from
local experience
Não existe uma única metodologia
que resolva todos os problemas das
cidades. Ao trabalhar em colaboração
com as prefeituras e os provedores de
soluções inovadoras (e com agências
de inovação como a Future Cities
Catapult), é possível:
— Identificar tecnologias
emergentes de alto potencial e
boas práticas
— Conectar soluções tecnológicas
inovadoras para resolver desafios urbanos de alta prioridade
— Partilhar experiências de
sucesso entre cidades e as
lições aprendidas a partir da
experiência local
28
Para implementar de maneira eficaz
infraestruturas inteligentes nas
cidades brasileiras:
27
To successfully deliver intelligent
infrastructure in Brazilian cities:
FUTURE CITIES CATAPULT
CITY OF FOCUS / A CIDADE DE ENFOQUE
The Future Cities Catapult accelerates urban ideas to
market, to grow the British economy and make cities
better. It brings together businesses, universities and city
leaders so that they can work with each other to solve the
problems that cities face, now and in the future.
Belo Horizonte is the capital city of the State of Minas
Gerais and Brazil’s third most populous metropolitan
area. A planned, modern city, it exemplifies the kinds of
urban challenges common among many Brazilian cities,
as well as the entrepreneurial spirit needed in order
to tackle them. It continues to look for ways to bring
the public sector, technological innovation and citizen
engagement together to innovate.
29
www.futurecities.catapult.org.uk
Belo Horizonte é a capital do Estado de Minas Gerais e a
terceira área metropolitana mais populosa do Brasil. É uma
cidade planejada e moderna que exemplifica os tipos de
desafios urbanos comuns enfrentados por diversas cidades
brasileiras, tendo o espírito empreendedor necessário para
resolvê-los. A cidade continua buscando meios de agregar
o trabalho do setor público, da inovação tecnológica e do
envolvimento comunitário para inovar.
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A Future Cities Catapult acelera ideias urbanas para
lançamento no mercado com o intuito de estimular a
economia britânica e melhorar as cidades. Coordena
a colaboração entre empresas, universidades e líderes
municipais para que trabalhem juntos na resolução dos
problemas enfrentados pelas cidades no presente e no
futuro.
This report is part of the project “Belo
Horizonte Intelligent Infrastructure”,
funded by the UK Foreign and
Commonwealth Office’s Prosperity
Fund – Brazil
Este relatório faz parte do projeto
“Infraestrutura Inteligente em
Belo Horizonte”, financiado pelo
Prosperity Fund do UK Foreign and
Commonwealth Office (Ministério das
Relações Exteriores do Reino Unido)
DISCLAIMER: The content of this publication does not reflect the official
opinion of the Foreign and Commonwealth Office. Responsibility for the
information and views expressed herein lies entirely with the authors.
Reproduction is authorised provided the source is acknowledged. Any
mention of specific products or services in this report does not imply
endorsement by Future Cities Catapult, Embarq or the Foreign and
Commonwealth Office.
ISENÇÃO DE RESPONSABILIDADE: O teor desta publicação não reflete
a opinião oficial do Foreign and Commonwealth Office (Ministério das
Relações Exteriores do Reino Unido). As informações e as opiniões expressas neste documento são de inteira responsabilidade dos autores.
A reprodução está autorizada mediante citação da fonte. Qualquer
menção a produtos ou serviços feita neste relatório não subentende
uma recomendação por parte das seguintes organizações: Future
Cities Catapult, Embarq ou Foreign and Commonwealth Office.