Les villes intelligentes et le bien commun
Pr. Claude RochetКлод Роше
профессор университета Экс-ан-Прованс [email protected]
Paris le 21 mars 2016
Sommaire
Qu’est-ce qu’une ville intelligente? Principes de conception d’une ville
intelligente dans l’iconomie Règles de gestion des nouveaux
risques Actualiser la philosophie de la
technique Feuille de route
26/01/2016
3
Au fait…..
…. Qu’est-ce qu’une ville intelligente?
01/05/2023
Ville connectée?
Ville agréable à vivre?
Ville économe en
énergie?
Ville sans voiture? Ville
belle ? ?Creusons la question!
Que veut dire “intelligent”: une boucle d’apprenissage
26/01/20164
Action Effect
feedbackfrom 0,0001sec. to a génération
Sensors
Data
TreatmentInterpretationUsage
Decision
Technologies
Social sciences
Iconomy
5
Les villes intelligentes actuelles réalisent ces connections par le numérique
26/01/2016
Systèmes humains vivants
Systèmes physiques
Un système adaptatif et apprenant
Sans racines l’arbre meurt…
Sans feuilles et branches l’arbre dépérit
6
Les villes anciennes étaient intelligentes:Développement organique, synergies économiques, liberté politique.
26/01/2016
Bien commun
Vivere politico
Bien économique
Bien individuel
7
25/08/13
Le Bien commun: une réalité émergente et un processus évolutionniste
Emergence: Une réalité qui n’existe pas en elle-même mais est le produit abstrait d’interactions entre des éléments de réalité tangible, qui permet à l’ensemble du système et de la société d’être consistent.
Polity Economy Social life
Common Good
*Le système est dynamique et adaptatif: il maintient sa stabilité par des changements et des transitions entre états.
Prof. Claude Rochet - Coomon good forum Paris 25/08/13
8
A quoi sert le Bien commun?
LOVE - SENSEMORAL
LAW & POLITICS
TECHNO-ECONOMIC
Angelism
Cynism
Tyranny
Common good
Ordering your thinking according logical categories:A problem in each categories has its own logic, but needs to resort to the superior category.Ignoring this leads either to cynism (rash materialism), angelism (ignoring the contingency) or tyranny (reducing every problem to one category)(Inspired from Blaise Pascal)
Sommaire
Qu’est-ce qu’une ville intelligente? Principes de conception d’une ville
intelligente dans l’iconomie Règles de gestion des nouveaux
risques Actualiser la philosophie de la
technique Feuille de route
26/01/2016
L’efficience de la ville croît avec sa taille… et ne meurt jamais!
Effi
cien
cy
L’efficience de la production de la ville est suPRAlinéaire en TOUT: x 1,15
Le coût des infrastructures de la ville est suBlinéaire: x 0,75
La question de la frontière (dedans dehors) est primordiale en ingénierie système des villes
Geoffrey West:
Quand la complexité entre en rendement décroissant:
26/01/2016
11
L’effondrement devient alors la solution ultime pour décomplexifier la société
Bad complexityGood complexity
Une intégration des lois de croissance
26/01/2016
Densité
Pote
ntie
l d’
inte
rcon
nexi
ons
Y=x2 Loi de Metcalfe
Mais…..
Distance
Inte
rcon
nexi
ons
réel
les
Lois de Von Thünen Tobler
Exte
rnal
ités +
et _
Taille
Mais…..
Taille
Nom
bre
de v
illesLois de Marshall West Bettencourt
Lois de Zipf
Combiner ces lois:
26/01/2016Taille x Nbre de villes
Conn
exio
ns x
rich
esse
Nouvelle ville
Nouvelle ville
Cluster urbain de villes moyennes
Entrée dans la zone de rendements décroissants et d’instabilité
14 Que faire?
Voie américaine: Detroit: on réduit la ville et on déménage les habitants…. ???
Ou, on repense la ville comme un système complexe basé sur des activités à rendement croissant? 26/01/20
16
L’enjeu vu par les Chinois: la ville intelligente comme levier d’innovation
26/01/2016
Transition d’un modèle rural vers une société industrielle innovante
Innover dans l’iconomie
Modélisation virtuelle Cartographie des réseaux et des flux Intégration des fonctions Intensité et rapidité des calculs
Analytiques et big data Instantanéité des interactions Limite de l’impératif de densité
26/01/2016
Les nouveaux enjeux de puissance La cyber sécurité Les algorithmes
Clade ROCHET-Cluny 16/05/2015
17
L’iconomie: l’explosion du monde des données
Ce que n’est pas une “smart city”
Une collection de « smarties » Une ville techno-centrée Une ville sans passé
Un système déterministe
Ville intelligente => Territoires intelligents!
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation
19
La ville a toujours été au centre des utopies totalitaires
Utopie= Une ville parfaite dans un monde parfait
01/05/2023
1896
1517
1623
1933
Les TIC sont elles une nouvelle utopie totalitaire?
20
L’utopie technologique, un nouveau totalitarisme?
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation
Le mythe du « quantified self » La confidentialité des données
tend à être remplacée par un droit de propriété
01/05/2023
L’innovation dans les technologies vertes permet d’échapper à la fatalité de la densité
26/01/2016
Energie consommée
Densité
La corrélation entre densité et consommation va progressivement s’inverser à l’horizon 2050
Principes de modélisation de la ville comme écosystème complexe
Croissance organique en fractales: complexité appropriée à celle des activités humaines
Préférer les grappes de villes moyennes connectées aux villes géantes Définir ce qui est dedans et dehors et les limites de la ville
pour éviter la croissance en tache d’huile Trouver la densité appropriée: Dans l’iconomie, la
densité peut être mieux répartie: Connexions par réseaux numériques Immeubles à énergie positive Déplacements décarbonés
Un paradoxe: concevoir un écosystème capable de se gouverner lui-même 26/01/2016
Analyse stratégique
26/01/2016
23
Why building a city & what are the strategic goals?
Who are the stakeholders?
What are the generic functions to be performed
by a smart city?
With which organs? Technical devices, software…
With which smart people?
Conception, metamodel framework, steering
Subsystems and processes
People and tools
Why designing this ecosystem?Who will live in the city?What are its activities?
How the city will be fed?Where the city is located ? (context)
What are the functions to be performed to reach the goals and how
do they interact?
With which organs and ressources?
How people will interact with the artifacts?
How civic life will organize?
Smart City System functional Integration
Soft domains
Hard domains
SMART city
TransportationIndustry
WorkHousing
Sanitation
EnergyWater
Waste recycling
Public services Health care
Civic life Leisure
Education Social integration
Gove
rnm
ent
Econ
omy
Institutional scaffolding Social life
PeripheryCommercial exchanges
FoodCity
Urban ecosystem
Territory
25
Définir des métriques pour évaluer l’équilibre de l’écosystème
26/01/2016
Intégrer la pollution importée
La ville est elle- réellement verte?
Problèmes de modélisation
26/01/2016
Hard systems may be modeled thanks to the laws of physics (conservative systems)
Soft systems can’t be modeled with the laws of physics (dissipative systems)
- Social sciences- Big data
- Multi-agents modeling
The key of the success is here…
… while business is there
System integration, a key competency to be developed
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26/01/2016
Règle#1: Des OS redondants
Conceive the city OS weblike able to evolve organically with open standards and open source software
Règle #2: Transparence du code
Who will regulate the regulator?
Claude ROCHET-Cluny 16/05/2015
30
Règle #3: Assurer la propriété publique des données
31
Problème: la domination absolue des GAFA
GAFA
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26/01/2016
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La durabilité repose sur le caractère organique de l’évolution urbaine
26/01/2016
NO! An evolutionary process
Integration process is bottom-up…… based on ordinary interactions
We must understand how ordinary people behave
Q: Is there an architect with a master plan?
Un développement organique par petits pas
S’inspirer de la nature pour concevoir des formes complexes résilientes: le biomimétisme (biomimicry)
26/01/2016
Le développement organique est la capacité du système à croître de lui-même et de s’autoréguler en fonction des problèmes et besoins rencontrés.
01/05/2023© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation
35
Big data: l’absurdité de la “fin de la théorie”
Correlations => Induction
Deduction =>Hypotheses Where is the brain?
Existing knowledge
Le danger des big data
15/05/2015
36
Corrélation n’est pas causalité!
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26/01/2016
38La pensée technique classique est linéaire
La pensée des Lumières pense la technique au niveau de l’élément L’outil prolonge le corps L’instrument est un outil de perception
Le XIX° conçoit des machines qui remplacent l’homme Le progrès est pensée abstraitement => Saint
simoniens Les machines auto-régulatrices sont celles qui ont le
plus besoin de l’homme comme technicien… dès lors qu’elles opérent dans un espace non fermé.
Une philosophie des techniques doit penser l’ensemble des interconnexions réalisée par l’information.
La technocratie est une philosophie de la toute puisance humaine qui ignore les régulations (âge du moteur et saint simonisme du XIX°)
26/01/2016
39
Dans les systèmes complexes ouverts la régulation par rétroaction de l’information est essentielle
Elle est permise par les courants faibles – distincts des courants forts de l’énergie motrice – qui portent les canaux d’informations.
Le technicien des systèmes thermodynamiques autorégulés va créer des grands systèmes pour rechercher l’efficacité énergétique
Le technicien de l’information va créer des petits systèmes où la rétroaction de l’information est rapide.
La régulation des systèmes techniques n’est pas compatible avec une épistémologie de l’induction!
26/01/2016
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Un grand système thermodynamique incapable de gestion de la rétroaction de l’information
26/01/2016
Sommaire
Qu’est-ce qu’une ville intelligente? Principes de conception d’une ville
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risques Actualiser la philosophie de la
technique Feuille de route
26/01/2016
Claude ROCHET-Cluny 16/05/2015
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Deux approches de la relation entre citoyens et gouvernement: Christchurch (NZ)
42
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Citizen produce ideas
26/01/2016
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation
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Producing and structuring ideas
26/01/2016
Monter des projets pilotes
26/01/2016
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Projet pilote
Sponsor politique Sponsor industriel
Création de marchés
Recherche
Création de savoir Création de compétences
Consortium
01/05/2023 © Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 47
Exemple: la BAL décentralisée multifonctions (hypothèse)
Recevoir son courrier
Poster tout type de courrier sans se déplacer
Trajet < 10’ sans véhicule à moteur
Recevoir un recommandé en son absence Améliorer la
rapidité des tournées et l’exactitude de la distribution
BAL multifonctions
Fonction de base
Signature au
retrait de
l’objet Dépôt dans la
BAL et compte
en ligneMarch
e, vélo
Le facteur est à
l’heure (SMS)
Tournée
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation
Architecture des fonctions de base de la ville durable: ex. la santé, à partir du pattern «vieillir en bonne santé en ville »
48
01/05/2023
Vieillir en bonne santé dans la ville
Quartier Réseaux de santé
Habitat Travail TransportsCentres de
santé
Habitant
Schémas territoriaux
de santéParcours de
santé
Fonctions de pilotage
Fonctions de production
DonnéesProcessus modélisés
LogicielsRéseaux
numériques
Fonctions numériques support
Conclusion: innovation tous azimuths Les pays industrialisés sont focalisés sur la vente
de leurs technologies (stratégie additive) Les pays émergents se focalisent sur la
systémique de la ville (stratégie intégrative) L’économie verte est une source de rendements
croissants L’avantage concurrentiel appartient à qui saura
définir les règles d’intégration de l’écosystème urbain
Le citoyen au coeur du système de régulation
26/01/2016
Le bien commun est le moteur de la conception des institutions de la ville intelligente, durable, résiliente
50L’enjeu et l’objectif
Concevoir des systèmes urbains ouverts capables de s’auto-gouverner: Une conception par l’homme… .... Qui doit s’affranchir de son
concepteur... ... Pour devenir la propriété des
habitants.
26/01/2016Cela requiert une philosophie et une pratique de la technologie
51
Merci!
26/01/201651
Thank you!Спасибо