O Future Cities está a fazer do Porto um laboratório vivo de soluções para as cidades

O coordenador do Centro de Competências para as Cidades do Futuro da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto acredita que o projecto Future Cities pode atrair a atenção dos gigantes das tecnologias para a cidade.

João Barros acredita que oPorto vai exportar algumas das soluções que estão a ser testadas na cidade
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João Barros acredita que oPorto vai exportar algumas das soluções que estão a ser testadas na cidade Paulo Pimenta
O SenseMyCity é um projecto que usa dados de utilizadores de samartphones para gerar informação sobre aspectos da cidade, como o tráfego automóvel, por exemplo
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O SenseMyCity é um projecto que usa dados de utilizadores de samartphones para gerar informação sobre aspectos da cidade, como o tráfego automóvel, por exemplo Paulo Pimenta

É engenheiro electrotécnico de formação, e músico, sempre que pode. Responsável pelo Centro de Competências para as Cidades do Futuro da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, o académico e investigador João Barros vê-se, aos 37 anos, como uma espécie de agregador de vontades, um comunity organizer, na terminologia norte-americana. Nos últimos anos reuniu à volta do projecto Future Cities investigadores e instituições do Porto para desenvolverem, juntos, soluções que melhorem a qualidade de vida urbana. Alguma das experiências estiveram em destaque na semana que passou, num congresso internacional que, ao longo de um dia, fez do velho mosteiro de São Bento da Vitória palco da inovação.

O projecto Future Cities montou no Porto a maior rede de comunicação em movimento do mundo, ao instalar pontos de rede em 400 autocarros da STCP. O que é que isso já significa, se é que significa algo, para o utilizador final?

É simples de perceber que, quando temos a posição dos autocarros na cidade segundo a segundo, há vários serviços que podemos oferecer. Podemos simular a navegação através dos transportes, e a gestão da frota é facilitada, pois fica-se a saber a velocidade média em todas as zonas e, através disso, podemos alterar rotas ou propor intervenções num ponto crítico do percurso.

Mas a STCP já está a fazer isso?


A STCP sempre foi uma empresa inovadora e tem já os seus sistemas de localização. O que nós fizemos foi aumentar a granulosidade do sistema, aumentando muito a quantidade de dados que conseguimos captar. No caso das frotas de serviço da câmara, o próximo objectivo é instalar estes pontos de acesso nos camiões de lixo. E também facilmente se percebe que, ao se conseguir saber, à distância, quais são os contentores de lixo que já estão cheios ou não, vai ser possível optimizar as rotas e poupar, por exemplo, no combustível.


Como vão fazer isso?


O facto de termos veículos transformados em pontos de conexão à rede reduz drasticamente os custos de instrumentar outras estruturas da cidade. Eu deixo de ter necessidade de os ligar à internet através da rede celular ou através de um cabo para a rede fixa. São os próprios veículos que servem de infra-estrutura de comunicação para esses objectos espalhados pela cidade.


Mas porquê? É muito mais barato?


É muito mais barato instalar um


interface

com a rede

wi-fi

, ou um sensor que esteja a medir algum poluente, por exemplo, do que ter de colocar um cartão SIM [telefónico], pagar a um operador uma mensalidade para enviar aqueles dados. Os próprios veículos é que, fazendo as suas rotas normais pela cidade, vão contactando com esses dispositivos e recolhendo os dados. Nós já temos sensores a medir o ruído e alguns poluentes, como o CO2 e o Ozono. Podemos acumular esses dados até ao momento em que passa o próximo veiculo. Este recolhe-os e envia-a para a Internet, utilizando o canal mais barato. Pode ser por comunicação celular, mas normalmente ele utilizará um ponto de acesso ligado à rede da Porto Digital, através da qual os dados chegam à nuvem. Aí, a câmara, no seu centro de decisões, pode tomar as melhores opções relativas a cada situação.

Então as vossas preocupações, além de garantir a instalação dessa rede de sensores que medirá um conjunto de parâmetros da vida urbana, passam por encontrar as formas mais eficazes, e baratas, de fazer chegar os dados a quem os vai utilizar. É isso?


Conseguimos baixar muito o custo de levar enormes quantidades de dados do mundo físico para a nuvem ou para a Internet. Isto, porque nós temos em cada um dos veículos um dispositivo inteligente que não se limita a encaminhar pacotes de dados. O próprio dispositivo tem vários


interfaces

, que o ligam às várias redes disponíveis, e toma decisões locais sobre quais são os dados que tem de enviar imediatamente e quais aqueles que podem ser guardados e enviados quando surgir uma ligação mais barata, um ponto de

wi-fi

grátis. Se a posição dos autocarros é algo que tem de ser enviado de imediato, outros dados, como os ambientais ou o consumo de combustível, podem ser enviados uma vez ao final do dia. Outro exemplo de uma acção em tempo real: se um autocarro está num corredor

bus

e se vê obrigado a parar porque está um carro mal estacionado nesse corredor, é possível detectar isso e, sem qualquer intervenção do condutor, o próprio autocarro pode enviar essa informação, através da rede veícular, para o carro da polícia municipal mais próximo, que recebe uma notificação para ir àquele local.

Sem câmaras no autocarro?


Nós conseguimos ver através da rota e do desvio que o autocarro é obrigado a fazer que tipo de obstáculo ele tem pela frente. Hoje temos mapas digitais e isso é muito fácil. É um exemplo de como um dado captado em tempo real pode ajudar a desimpedir o tráfego.


A rede do Porto estava preparada para o peso do tráfego de dados que estão a gerar?


Neste momento a rede de fibra óptica tem ainda muita capacidade por utilizar. O tráfego que estamos a gerar é muito significativo, mas ela aguenta muito mais do que isso. Sem esta rede de fibra óptica do Porto Digital a concretização do projecto teria sido muito difícil, porque estaríamos dependentes de um operador de telecomunicações, que tem outros requisitos. Iria interferir com a operação comercial.


Este projecto vem dar outra utilidade ao dinheiro investido no Porto Digital?


Sim, Nós temos de ir para além da cobertura


wi-fi

e dos

sites

e portais. Hoje temos a possibilidade de instrumentar grande parte da infra-estrutura da cidade e desde logo os veículos, as frotas de serviço, os camiões do lixo, os carros da polícia, etc.

Notou-se em vários participantes na conferência desta semana alguma secundarização, pelo menos nesta fase, das questões da privacidade. Concorda?


Não concordo com essa percepção. Os investigadores têm pensado nas questões da segurança e privacidade dos dados desde o primeiro dia em que começaram a escrever a proposta de candidatura ao financiamento da União Europeia. Sabemos que o sucesso de uma iniciativa destas depende da confiança que as pessoas tenham em que os dados vão ser utilizados para bons fins e que ninguém vai ver os seus direitos fundamentais violados de alguma maneira. A forma que encontrámos para lidar com esta situação foi, por um lado, dar às pessoas que estejam a captar e transmitir dados para esta rede o acesso à base de dados, para verem o que foi transmitido e, se quiserem, poderem apagar alguma coisa. Outro aspecto é que temos forma de agregar de forma anónima esses dados. E há que dizer que muitos dos dados, do ponto de vista de quem gere a cidade, só têm interesse agregados. É preciso ver que estamos a tomar decisões a uma escala colectiva


.

Esse anonimato mantém-se mesmo quando se fala em vídeo, no caso das câmaras que vocês instalaram e que não são um sistema de videovigilância clássico?


Sim, no vídeo interessa a análise estatística das imagens. Estas nunca saem do pequeno aparelho que as capta. Este lê o que viu e transforma-o em dados. O número de pessoas que viu a passar, por exemplo. Isso permite à Polícia Municipal saber quantas pessoas estão num determinado local e alocar os meios necessários para fazer face a qualquer situação. Os benefícios para o cidadão estão no centro das nossas preocupações. O que queremos é que o trânsito flua melhor, por conseguirmos orientar os semáforos e os veículos, e tornar as viagens nos transportes públicos o mais confortáveis possível. E aqui já estamos a mexer com a felicidade das pessoas. E queremos dar-lhes ainda experiências inesperadas.


De que tipo?


Temos na equipa artistas que estão a pensar em experiências interactivas. É algo que estamos a preparar para a próxima fase do projecto. Para além de captar informação queremos agir e dar aos cidadãos uma nova forma de visualizarem a arte.


Novas formas de graffitis?


Digitais…com certeza. Mas algo que ao mesmo tempo desperte nos cidadãos a consciência de que  fazem parte de uma comunidade. Ajudá-los a entender que a cidade é um organismo vivo, do qual fazemos parte e cujo comportamento influenciamos, quando respiramos ou nos movemos


.

Vamos ver isso na conferência de 2015?


Esses são os nossos planos. Eu gosto mais de falar do que está executado.


Sentem essa necessidade de dar qualquer coisa às pessoas, para além de eficiência nos serviços?


Sim, mas isso já está presente em projectos como o SenseMyCity [que usa dados enviados por


smartphones

dos cidadãos para gerar informação sobre vários parâmetros]. O projecto gera informação sobre cada utilizador que lhe é valiosa. Nós aprendemos que em todas as componentes deste projecto é preciso encontrar valor para todos os parceiros que estamos a envolver. E à medida que fazemos isso estamos também a fazer ciência, descobrindo formas de optimizar a recolha de lixo, percebendo que tipo de situações causam mais stress nos motoristas da STCP [que participam num estudo que mede sinais vitais durante a condução]. Neste caso, por exemplo, se descobrirmos um padrão, podemos agir e alterá-lo.

Este estudo dos motoristas mostrou que eles entram em stress numa curva mal desenhada junto à Ponte do Freixo. Seria já um motivo para fazer alguma coisa, não?


Às vezes basta colocar uma sinalização adequada, para resolver essa sensação de stress. Esse é um exemplo claro de como estes projectos podem melhorar a qualidade de vida das pessoas.


Isto coloca muita pressão sobre quem decide. A partir do momento em que eu, cidadão, sei que a  minha autarquia tem toda a informação na mão, que sabe onde está o buraco da rua ou o ponto de estrangulamento do trânsito, tolero menos a inacção.


Sem dúvida. Por um lado, ao automatizarmos muitos dos fluxos de informação que até aqui envolviam pessoas nas empresas ou no município, estamos a libertar recursos humanos para resolver os problemas detectados. O nosso objectivo é libertar capacidade para que os funcionários da câmara façam aquilo que não pode ser feito por um computador. Dito isto, é preciso, numa fase de transição, gerir as expectativas, porque estamos a gerar muito mais informação do que aquela que pode ser trabalhada em tempo útil. Temos consciência disso. Faz parte da experiência e daquilo a que chamamos o laboratório vivo, que não tem apenas máquinas, mas também pessoas. E é por isso que trabalhamos também com psicólogos e cientistas sociais.


Sim, mas isto só faz sentido se, olhando para um mapa que foi mostrado na conferência por uma equipa da Universidade de Aveiro, em que graças a dispositivos instalados nos automóveis tínhamos noção de todos os buracos de uma das principais avenidas da cidade, algo for feito.


Isso foi feito graças a acelerómetros que nos permitem detectar a qualidade do piso. Este tipo de dados ajudam-nos a identificar correctamente um problema, mas também podem ser usados para ver se fazem sentido as queixas dos cidadãos. Se alguém denuncia sistematicamente uma situação de ruído excessivo por causa de uma obra, e nós percebemos que afinal o ruído é menor…Isto é muito importante para a afirmação do Porto a nível mundial, pois o município passa a ter à mão dados objectivos sobre a qualidade ambiental da cidade, e pode colocar-se em posições cimeiras em determinados rankings internacionais. E sabemos como alguns desses aspectos interessam aos turistas na hora de decidir uma viagem. Outro aspecto é o do património. Temos uma cidade antiga, lindíssima, e ao sensorizar estes factores ambientais podemos intervir naqueles que têm efeito negativo sobre o edificado.


E os cidadãos, vão ter acesso aos dados?


Os dados estão guardados num


Data Center

, com todos os mecanismos de segurança. E até nisso há necessidade de inovar por falta de exemplo, a uma escala urbana, de processos deste tipo. Há dados com diferentes requisitos de segurança. Muitos podem ser disponibilizados automaticamente, através de

web services,

e depois, uma nova empresa pode desenvolver uma aplicação que utilize esses dados. Para, por exemplo, pô-los num mapa que mostre os pontos de interesse identificados pela autarquia. Assim não é necessário que cada empresa ande à procura dos dados. Se alguém quiser ajudar os corredores a decidirem percursos em função da poluição ou do tráfego, pode trabalhar a partir dos dados gerados por nós.

A aplicação SenseMycity fez algo assim com as rotas para bicicleta, mostrando percursos ponto a ponto com a menor inclinação.


Exactamente. quando vamos a pedalar para o trabalho isso é muito importante. Tudo isso é possível. Uma vez montada a infra-estrutura, acho que vamos surpreender, sobretudo graças aos estudantes universitários e jovens empreendedores. E, atenção, é muito importante usar estes dados para desenvolver aplicações também para a população mais envelhecida. É um tema no qual a Comissão Europeia está muito empenhada. Nós estamos a colaborar com o grupo da professora Ana Moutinho, no departamento de Geografia, que estuda populações de idosos e tem feito um trabalho interessantíssimo de sensorização de alguns parâmetros, ainda que a uma muito menor escala. Temos de olhar para dentro da universidade, ver outros projectos que existam e que, com a nossa capacidade de captar e tratar dados, possam ganhar outra dimensão.


O problema é que muitos investigadores são jovens, e não estão propriamente a pensar em soluções para a velhice.


Sim, mas por isso eu chamei para o projecto professores com outra idade e experiência. Estou a pensar por exemplo na professora Cristina Queirós, da Faculdade de Psicologia, que há muitos anos trabalha com a polícia, bombeiros e outras profissões de risco e que trouxe para o projecto uma riqueza que tecnólogos como eu dificilmente poderiam atingir. Temos uma mistura de investigadores de várias gerações e estou muito contente por praticamente metade dessas mais de 40 pessoas serem mulheres. Foi algo que a Comissão de Acompanhamento considerou muito positivo.


E sente-se a diferença, na forma de encarar os problemas a que tentar dar resposta?


Sim. Desde logo nota-se uma maior sensibilidade para as questões sociais. Mas não só. Dou-lhe um exemplo. Quando estávamos a trabalhar a avaliação dos sinais fisiológicos dos condutores da STCP, tínhamos um mapa que mostrava a alteração do seu ritmo cardíaco ao longo de um dia, mas eu olhava para aquilo e não conseguia dizer nada sobre o que se passava. Um dia mostrámos a imagem a uma colega e a pergunta dela, ao ver uma zona a vermelho, que mostrava o aumento do ritmo cardíaco, foi: “Que música é que ele estava a ouvir naquele momento?” Nunca me tinha passado aquilo pela cabeça. Eu pensaria sempre que o pico teria a ver com uma situação de trânsito. Os cientistas sociais sabem que o nosso comportamento é influenciado por um conjunto alargado de variáveis.


O investimento neste projecto global é de 2,3 milhões de euros, só possível com fundos do Sétimo Programa Quadro e do QREN. Como é que vai ser a seguir?


Há aqui um drama. Nas empresas públicas, mesmo que um administrador consiga provar que se investir um euro terá um retorno, ou uma poupança de três ou quatro euros, ninguém lhe dá esse euro. E daí a importância do financiamento europeu. Felizmente, hoje as tecnologias de informação, comunicação e sensorização viram o seu preço baixar de tal forma que nós podemos começar projectos-piloto, primeiras experiências.


Sabemos que uma empresa como a STCP está dependente de uma decisão externa para investir. No caso de uma câmara, que é autónoma na forma como investe o dinheiro, gastar algum na implementação destes processos de gestão de dados pode gerar muita poupança?


Exactamente. E é por aí que estamos a caminhar, demonstrando, através de casos de negócio, que as poupanças não só pagam o investimento como ainda geram capacidade e recursos para outras funções que uma câmara deve ter.


A cidade vai ficar com todos estes equipamentos que vocês estão a instalar, desde sensores a pontos de acesso wi-fi nos autocarros e outros dispositivos, é isso?


Sim. Mas nós esperamos que as soluções que estamos a testar possam ser exportadas para outras cidades. E aí reside a oportunidade que pode garantir a sustentabilidade deste laboratório vivo. Se formos capazes de fazer a prova de conceito de soluções inovadoras aqui na nossa cidade e as empresas forem capazes de as colocarem lá fora, noutras cadeias de valor, teremos receitas suficientes para realimentar o sistema e manter o grau de inovação. A estratégia principal deve ser garantir que multinacionais como a IBM, a Cisco, a Microsoft  e outras olhem para o Porto como um laboratório ideal para testarem os seus produtos. E uma das principais razões de atractividade é o UPTEC, o Parque de Ciência e Tecnologia da Universidade do Porto, uma entidade inovadora que está a acolher


start up’s

[novas empresas] que atraem a atenção de grandes empresas. E estas funcionam como grandes distribuidores, porque têm canais comerciais em todo o mundo. Se nós demonstrarmos, neste laboratório vivo, que as nossas soluções funcionam e de uma forma robusta, estaremos a facilitar o caminho das empresas envolvidas, que poderão crescer e exportar. E, ao mesmo tempo, poderemos estar a criar condições para que as multinacionais instalem centros no Porto.

Vamos ter uma nova conferência, em 2015. O que é que gostaria de ver acontecer, nessa altura?


Eu sou muito impaciente, gosto de ver as coisas acontecerem rapidamente. Mas o projecto tem-me ensinado que cada coisa tem o seu tempo. As relações de confiança demoram tempo a serem construídas, a infra-estrutura demora tempo a ser montada. Quando se vai para o terreno há inúmeras questões que não conseguimos antecipar e estamos a mexer num sistema muito complexo, que envolve muita gente. É algo a que nós, investigadores não estamos habituados. É muito diferente estar num laboratório na universidade ou estar no meio da cidade. Em todo o caso, e embora nós tenhamos estabelecido uma colaboração muito próxima com determinados grupos profissionais — bombeiros, polícias, funcionários da câmara —, eu gostaria de ver mais participação dos cidadãos, e ter de facto pessoas não ligadas aos nossos parceiros na próxima conferência. Por simples curiosidade ou por terem tido alguma experiência com algumas das soluções que estamos a produzir. Mas, até lá, temos ainda que chegar a uma percepção ainda melhor daquilo que preocupa as pessoas e de quais são as dores que sentem no dia-a-dia. Teremos de fazer algumas intervenções no espaço público para chegar até elas. Mas tenho de dizer que há muitos benefícios que os cidadãos vão ter, e que nem vão notar.


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