Além disso, alguns cursos são diretamente voltados para a gestão das cidades inteligentes, como o de engenharia automotiva – veículos híbridos e elétricos, mobilidade autônoma e conectividade, energia renovável e eficiência energética – geração, gestão energética e sustentabilidade, ciências de dados e inteligência artificial, além de práticas integradas em BIM (Building Information Modeling).

A Organização das Nações Unidas (ONU) aponta que 55% da população mundial vive em áreas urbanas e a expectativa é de que, até 2050, essa proporção chegue a 70%. Com tanta gente morando nas cidades, o conceito de smart cities torna-se cada vez mais imprescindível para melhorar a vida das pessoas nesses ambientes.

O que são smart cities?

“Smart cities são cidades orientadas para o investimento em social, no desenvolvimento econômico sustentável e no uso das tecnologias para que a população tenha uma rede eficiente de serviços e infraestrutura”, define Paula Katakura, coordenadora do curso de pós-graduação de “Práticas Integradas em Building Information Modeling (BIM) do Instituto Mauá de Tecnologia.

Desde 2014, o Iese Business School, escola de negócios da Universidade de Navarra, na Espanha, publica o Iese Cities in Motion Index, um ranking anual das cidades que mais se desenvolveram no conceito de cidade inteligente.

Ele avalia nove dimensões: tecnologia, capital humano, economia, coesão social, meio ambiente, governança, mobilidade e transporte, planejamento urbano e conexões internacionais.

O que torna uma cidade inteligente?

Segundo a coordenadora, uma smart city integra todos os serviços de forma eficiente, com a utilização das tecnologias em benefício das pessoas e empresas. Fica mais fácil planejar, pois é possível prever o que vai acontecer por meio dos simuladores. Dessa forma, a cidade consegue trabalhar melhor a sustentabilidade e ter melhor previsibilidade.

“As novas tecnologias são importantes porque permitem compreender melhor as necessidades dos habitantes para desenvolver melhores estratégias e soluções de projetos, tanto na execução como na manutenção das infraestruturas e ambientes das cidades, para que as pessoas tenham mais qualidade de vida”, afirma Paula.

Alguns países árabes, exemplifica a coordenadora, têm denominado suas cidades como inteligentes. Elas foram montadas com as tecnologias mais modernas, mas são fantasmas, ninguém quer morar, ou porque são artificiais, ou porque estão longe do trabalho ou de espaços de lazer. Isso, sem contar o fato de imigrantes que trabalharam nas obras terem morrido em serviço. O lado social também conta.

Aqui no Brasil, a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) lançou neste ano uma norma que regulamenta as cidades inteligentes. Ela classifica em quatro níveis cada norma: bronze, prata, ouro e platina, dependendo da quantidade de indicadores certificados.

São José dos Campos é a primeira – e única – cidade brasileira a receber a certificação. Mas há iniciativas inteligentes em várias cidades do Brasil.

Quais são as tecnologias usadas nas cidades inteligentes?

Em todo o mundo surgem pesquisas e ferramentas que podem ser integradas nas cidades inteligentes, progressos na área de IoT, sensoriamento, simulação e plataformas em nuvem que conseguem reunir diferentes ferramentas num único espaço.

Há também outros softwares sendo desenvolvidos atualmente, segundo a coordenadora, como os de simulação de gasto energético, de emissões de carbono, tráfego e controle do trânsito, uso de sensores para temperatura, ventos e fluxo de pessoas.

Exemplo disso são as plataformas de gêmeos digitais (digital twin), uma representação virtual de edifícios, infraestruturas e sistemas do ambiente construído onde sensores e fluxos de dados alimentam o modelo, atualizado em tempo real.

E o Building Information Modeling (BIM), ou seja, várias informações – material construído, garantias de manutenção, marcas dos fabricantes, temperatura, umidade do local etc. – reunidas em um modelo tridimensional.

Quais são os exemplos de smart cities no Brasil?

A cidade de São Paulo, por exemplo, desenvolveu o GeoSampa, um mapeamento digital da cidade com levantamento “LiDAR 3D”, que permitiu um sobrevoo realizado à noite. Com os dados processados em nuvem, foi possível separar as imagens da cidade por camadas, como arborização ou fiação elétrica visível.

“Hoje, é possível analisar os dados da base que incorporou o cadastro da Receita Federal e saber a área de um lote ou quantos apartamentos têm em um prédio e até o número do IPTU”, conta a coordenadora. “E todos esses dados estão acessíveis em uma plataforma gratuita e são base que pode ser associada a outras tecnologias.”

Outro exemplo que contribui para a caracterização da cidade inteligente, aponta Paula, são os jardins de chuva, que poderão ser transformados em jardins de chuva inteligentes no futuro. Em algumas iniciativas, inclusive na periferia, ONGs e grupos de pessoas fazem jardins com tratamento especial no solo que atuam como “esponjas” que sugam a água da chuva e retardam o enchimento dos córregos e rios. Um só jardim não surtiria um grande efeito, mas o conjunto desses jardins ajuda a minimizar o problema de enchentes na cidade.

Já a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp) tem investido para utilizar a metodologia BIM para obter um cadastro mais preciso e automatizado de toda a sua rede de saneamento.

Essas frentes ajudam a evitar desperdícios de material e de recursos, evita a geração de resíduos, permitem monitorar melhor as redes de água, esgoto, saneamento, planejar melhor a mobilidade urbana e as necessidades de saúde das pessoas e fazer investimentos mais direcionados e assertivos.

Paula aponta que, além de integrar todas essas tecnologias em uma única plataforma que consiga “ler” todas as informações, o grande desafio do Brasil é integrar a questão social às iniciativas inteligentes. “As tecnologias existem, os recursos são mal utilizados, mas podem existir. Entretanto, ainda beneficiamos apenas um grupo específico, como o 5G”, ressalta a coordenadora da Mauá. “Democratizar a informação é o ‘X’ da questão.”

O que eu preciso fazer para trabalhar com smart cities?

O mercado voltado para as smart cities deve faturar US$ 2,1 trilhões até 2024, segundo a Technavio, empresa de consultoria e pesquisa tecnológica. A expectativa é que a infraestrutura de cidades inteligentes aumente em US$ 55,89 bilhões entre 2021 e 2026. Sem dúvida, uma área promissora para quem quiser atuar nesse mercado.

Hoje, no Brasil, os profissionais interessados precisam buscar uma especialização, pois não existe um curso de graduação específico, mas sim formações complementares.

“Como as smart cities exigem uma integração muito grande de diferentes profissionais com conhecimentos sólidos em diferentes setores, hoje atuam na área desde formados em ciências sociais, engenharia, análises de sistemas e até direito, pois há a questão da proteção de dados”, explica Paula.

No Instituto Mauá de Tecnologia, todo curso de pós-graduação é dividido em três módulos e vários deles são complementares ou têm relação com as frentes de cidades inteligentes.

Smart cities: cursos e pós-graduação

O curso de BIM surgiu de uma experiência da própria Mauá com a integração de seu espaço físico com o digital. A união de seu smart campus, que usa Internet das Coisas (IoT) e conecta vários sensores desenvolvidos por um grupo de pesquisa do instituto, com os “gêmeos digitais” de outro grupo de pesquisa, foi possível transformar a estrutura do instituto em uma smart city numa versão reduzida, um laboratório para dar impulso a essas pesquisas e criar o curso.

“O curso de BIM cobre uma série de áreas, desde o estudo de viabilidade até a manutenção da cidade inteligente, bastante adequado para dar a base e a compreensão mais macro de todo o processo das smart cities”, explica a coordenadora do curso.

Ele é dividido em três módulos. O primeiro aborda fundamentos e conceitos, para entender o que é building information modeling. O segundo trabalha a gestão para o aluno aprender a usar as ferramentas para saber planejar e fazer a manutenção das cidades e o terceiro é voltado para grandes obras de infraestrutura (pontes, túneis, saneamento).

Em três anos desde a sua criação, a estrutura do curso não mudou, mas as abordagens e as metodologias são alteradas todo semestre, pois as mudanças das tecnologias têm sido muito rápidas e, de um ano para o outro, ficam obsoletas. “Ele é adaptado e traz pessoas, cases e temas sempre atualizados. Um curso ligado à tecnologia não pode ser sempre o mesmo.”

O curso é oferecido pela engenharia civil, mas tem alunos formados em arquitetura e urbanismo, engenharias mecânica, elétrica, eletrônica e de sistemas que poderão atuar tanto no setor privado como no público.

“Existe um decreto no Brasil que obriga, a partir deste ano, que todos os projetos públicos sejam feitos com o BIM”, explica Paula. “Em cinco anos será obrigatório fazer a obra com o BIM e, mais para a frente, a gestão e a manutenção dos edifícios públicos precisarão ser feitas com o BIM.”

A coordenadora acredita que esse decretoimpactará também o setor privado, que vai acabar incorporando a tecnologia. “Todo mundo que atua na área precisará se atualizar para continuar atuando tanto em estudos de viabilidade quanto no planejamento do projeto, na execução e na operação.”

As inscrições para os cursos de pós-graduação do Instituto Mauá de Tecnologia para o primeiro semestre de 2023 estão abertas e vão até fevereiro de 2023. Confira aqui.