Áreas de Aplicação das Tecnologias Smart City

“Cidades mais inteligentes favorecem o desenvolvimento integrado e sustentável tornando-se mais inovadoras, competitivas, atrativas e resilientes, melhorando vidas.”

Recentemente apresentei os conceitos introdutórios sobre Smart City para aplicação em cidades brasileiras no artigo SMART CITY: Por uma Cidade mais Inteligente. Neste artigo apresento soluções práticas para alguns dos problemas urbanos mais comuns em diversas áreas.

Por tecnologias de cidade inteligente entendem-se aquelas relacionadas ao conceito de smart city,  na maioria das vezes são tecnologias digitais e / ou baseadas em dados que são aplicáveis nas condições reais da cidade e contribuem para o enfrentamento dos problemas públicos ou desafios da cidade. Em cidades inteligentes, essas tecnologias são usadas para desenvolver “infraestrutura crítica” nas seguintes áreas: transporte, gestão de água e resíduos, construção, energia, segurança, educação, saúde e gestão urbana. Estas principais áreas de aplicação dessas tecnologias são apresentadas a seguir. Todos elas são conhecidas cumulativamente na maioria das cidades inteligentes ao redor do mundo, que se encontram em diferentes estágios do processo de transformação. Esta lista não representa todas as áreas de aplicação e é apenas uma introdução para uma melhor compreensão da forma e dos motivos da penetração dessas tecnologias.

Transporte Inteligente

  • Veículos autônomos – veículos equipados com sensores e software para funcionar sozinhos; capacidade total de autogerenciamento (nível 4) é alcançada quando não se espera que a intervenção humana assuma o controle em nenhum momento.
  • Compartilhamento de bicicletas – bicicletas para uso público, seja em centros de encaixe ou de uso livre, para fornecer uma alternativa ao uso de bicicleta, transporte público e propriedade privada de bicicletas. Essa opção pode cobrir o segmento da primeira / última milha quando o transporte público não faz uma viagem porta a porta.
  • Compartilhamento de carro – acesso ao uso de carros em curto prazo sem propriedade total; pode ser bidirecional (com base na estação), unidirecional (flutuação livre), ponto a ponto ou parcial.
  • Preços de congestionamento – taxas para usar um carro pessoal em certas áreas, durante o pico de demanda, ou ambos.
  • Micro-trânsito baseado na demanda – compartilhando serviços com rotas fixas, paradas fixas ou ambos, geralmente complementando as rotas de transporte público existentes. Os algoritmos usam uma pesquisa histórica para determinar rotas, tamanho do veículo e frequência de viagem. Pode incluir opções de reserva de assento.
  • Pagamento por transporte público de forma digital – sistemas de pagamento digital e sem contato em transporte público, que permitem pré-pagamento e upload mais rápido. Inclui cartões inteligentes e pagamentos móveis.
  • Chamada eletrônica (privada e combinada) – o pedido em tempo real do transporte ponto a ponto por meio de um dispositivo móvel. O e-ringing unificado envolve a conexão dinâmica de viagens individuais com rotas compatíveis para aumentar a utilização do veículo (ou seja, otimização de busca local em tempo real).
  • Informações multimodais integradas – informações em tempo real sobre preço, horário e disponibilidade de opções de transporte em vários modos.
  • Sinais de trânsito inteligentes – melhorando o tráfego geral ao otimizar dinamicamente os semáforos e os limites de velocidade, levando a velocidades médias mais altas nas estradas e paradas e retornos menos frequentes. Inclui tecnologia de luz preferencial que prioriza veículos de emergência, ônibus públicos ou ambos.
  • Consolidação da carga de encomendas – compatibilização online da procura de insumos com a oferta de capacidade de carga disponível. Aproveitando ao máximo os veículos, menos caminhões fazem mais entregas.
  • Manutenção previsível da infraestrutura de transporte – monitoramento sensorial da condição do transporte público e infraestrutura relacionada (como trilhos, estradas e pontes) para que a manutenção preditiva possa ser realizada antes que acidentes e interrupções ocorram.
  • Informações em tempo real sobre transporte público – informações em tempo real sobre chegadas e partidas de modos de transporte público, incluindo sistemas informais de ônibus.
  • Navegação rodoviária em tempo real – ferramentas de navegação em tempo real para selecionar as rotas de trânsito, com sinais para construção, desvios, congestionamentos e acidentes. Isso é especialmente verdadeiro para quem dirige sozinho ou de carro.
  • Caixas de correio inteligentes – caixas em um local onde as pessoas podem retirar pacotes usando códigos de acesso individuais enviados para seus dispositivos móveis.
  • Estacionamento inteligente – sistemas que direcionam os motoristas diretamente para as vagas disponíveis; pode afetar a demanda por meio de encargos variáveis.

Gestão Inteligente de Água e Resíduos

  • Detecção e controle de vazamentos – monitoramento remoto do estado das tubulações com a ajuda de sensores e controle da pressão da bomba para reduzir ou prevenir vazamentos de água. A identificação precoce de vazamentos pode levar ao acompanhamento por departamentos municipais e concessionárias relevantes.
  • Irrigação inteligente – otimizando a irrigação por meio da análise de informações como clima local, condições do solo, espécies de plantas etc. para eliminar a irrigação desnecessária.
  • Acompanhamento do consumo de águafeedback (através de aplicação móvel, e-mail, texto etc.) sobre o consumo de água do ocupante, de forma a sensibilizar e reduzir o consumo. Os medidores de água inteligentes permitem que as concessionárias meçam o consumo remotamente, reduzindo os custos de mão de obra para a leitura manual do medidor. Também permite preços dinâmicos.
  • Monitoramento da qualidade da água – monitoramento em tempo real da qualidade da água (em redes, rios, oceanos etc.) por meio de sinais entregues ao público por meio de canais como aplicativo móvel, e-mail, texto ou site. Isso alerta a população para evitar o consumo ou contato com a água poluída e fazer com que as cidades e concessionárias acompanhem o problema imediatamente.
  • Rastreamento digital e pagamento pela destinação de resíduos – sistemas de pagamento digital de acordo com o volume de resíduos gerados; inclui feedback (via aplicativo móvel, e-mail, texto etc.) fornecido aos usuários para aumentar a conscientização e reduzir o desperdício.
  • Otimização da rota de coleta de resíduos – utilização de sensores nas embalagens de resíduos para medir o volume de resíduos e direcionar as rotas dos caminhões de resíduos. Este aplicativo restringe o deslocamento de caminhões de lixo para lixeiras com uma pequena quantidade de lixo.

Construção Inteligente

  • Sistemas de automação predial – sistemas que otimizam o uso de energia e água em edifícios comerciais e públicos, usando sensores e análises para eliminar ineficiências manual ou automaticamente. Inclui iluminação otimizada e HVAC, bem como recursos como acesso / controle de segurança e informações de estacionamento.
  • Sistemas de automação de energia doméstica – otimização do consumo de energia da casa usando termostatos inteligentes, dispositivos eletrônicos programáveis e controlados remotamente (casa inteligente) e controle de eletricidade de reserva.
  • Acompanhamento do consumo de energia em casa – acompanhando o consumo de eletricidade em residências com feedback fornecido ao consumidor por meio de um aplicativo móvel, e-mail ou texto para aumentar a conscientização do consumidor e promover sua proteção. Ele também permite que as concessionárias meçam remotamente o uso de eletricidade.

Energia Inteligente

  • Sistemas de automação de fornecimento – vários tipos de tecnologias de rede inteligente, incluindo FDIR, M&D, Volt/Var e automação de subestação, para otimizar a eficiência energética e a estabilidade da rede.
  • Preço dinâmico da eletricidade – ajuste dinâmico dos preços da eletricidade para reduzir o consumo de eletricidade e os custos de geração de eletricidade. Ao reduzir o consumo de pico, as cidades podem reduzir o número de usinas que operam durante os horários de pico.
  • Luzes de rua inteligentes – conectadas e equipadas com sensores de iluminação pública que economizam energia (incluindo LED), que otimizam o brilho e reduzem as necessidades de manutenção. Luzes de rua inteligentes podem ser equipadas com alto-falantes, sensores de disparo e outros recursos para melhorar a funcionalidade

Segurança Inteligente

  • Câmeras corporais – sistemas de gravação de áudio, vídeo ou fotográfico comumente usados ​​por policiais para registrar incidentes e operações policiais.
  • Gestão de multidões – tecnologia para monitorar e, quando necessário, guiar multidões para garantir a segurança.
  • Inspeções de construção baseadas em dados – uso de dados e análise para enfocar as inspeções nos edifícios com os maiores riscos potenciais (por exemplo, priorização de edifícios comerciais para inspeções de código de incêndio e residências para inspeções de chumbo).
  • Sistemas de alerta precoce de desastres – tecnologia projetada para antecipar e mitigar os efeitos de desastres naturais, como furacões, terremotos, inundações e incêndios florestais.
  • Otimização da resposta a emergências – o uso de análises e tecnologias para otimizar o processamento de chamadas de emergência e operações de campo, como a implantação estratégica de veículos de emergência.
  • Detecção de tiro – tecnologia de vigilância acústica que inclui sensores de áudio para detectar, localizar e alertar as agências policiais sobre incidentes de tiro em tempo real.
  • Sistemas de segurança residencial – sistemas de segurança que monitoram residências e alertam usuários, serviços de emergência ou ambos sobre atividades incomuns.
  • Aplicativos de alarme pessoal – aplicativos que alertam sobre uma emergência alertando a Central de Emergências, entes queridos ou ambos. Dispositivos (como equipamentos de proteção individual, detectores de colisão e sistemas de alerta de queda) podem transmitir dados de localização e voz.
  • Controle previsível – o uso de big data e análise (incluindo monitoramento de mídia social) para prever com mais precisão onde e quando os crimes podem ocorrer. Esses sistemas são usados ​​para implantar patrulhas policiais e prevenção de crimes.
  • Mapeamento de crimes em tempo real – uma tecnologia usada por policiais para mapear, visualizar e analisar modelos de incidentes de crime. A coleta de informações e inteligência serve como uma ferramenta de gestão para a alocação eficiente de recursos e prestação de contas entre os funcionários.
  • Vigilância inteligente – monitoramento inteligente para detectar anomalias com base em emissões visuais, incluindo reconhecimento de rosto, sistemas inteligentes de televisão em circuito fechado e reconhecimento de número de registro.

Educação Inteligente

  • Aprendizagem personalizada – o uso de dados de alunos para identificar pessoas que precisam de atenção extra ou recursos; o potencial de adaptação do ambiente de aprendizagem para alunos individuais.
  • Programas de reciclagem online – oportunidades de aprendizagem ao longo da vida fornecidas em formato digital, especialmente para ajudar as pessoas que estão desempregadas ou em risco de ficarem desempregadas a adquirir novas competências.
  • Centros locais de carreira – plataformas online para publicação de vagas em aberto e perfis de candidatos; pode usar algoritmos para combinar candidatos compatíveis com empregos disponíveis.
  • Redução do tempo de procura de emprego e aumento do número de novos empregos.

Saúde Inteligente

  • Intervenções de saúde pública com base em dados de saúde materno-infantil – uso de análises para direcionar intervenções de saúde altamente direcionadas para grupos de risco (neste caso, identificação de grávidas e novas mães para conduzir campanhas educacionais e cuidados pós-natal).
  • Intervenções de saúde pública para melhorar o saneamento e a higiene – uso de análises para direcionar intervenções altamente direcionadas, como a compreensão de onde aumentar a capacidade de absorção de chuva ou coleta de dados sobre sistemas de vazamento de esgoto.
  • Alertas de socorro urgente – tecnologias que alertam os transeuntes treinados para que as vítimas de parada cardíaca recebam atendimento imediato e urgente.
  • Monitoramento de doenças infecciosas – coleta, análise e resposta para prevenir a propagação de doenças infecciosas e epidêmicas. Inclui campanhas de conscientização e vacinação (por exemplo, para HIV/AIDS).
  • Sistemas integrados de gerenciamento de fluxo de pacientes – soluções de hardware e software em tempo real que fornecem visibilidade de onde os pacientes estão no sistema para melhorar as operações do hospital e coordenar o uso na cidade ou em vários locais.
  • Roupas de estilo de vida – dispositivos portáteis que coletam dados sobre indicadores de estilo de vida e atividade e informam o usuário; elas podem promover exercícios ou outros aspectos de um estilo de vida saudável.
  • Busca e planejamento de atendimento online – ferramentas que apoiam a seleção de provedores e provedores com transparência financeira e clínica.
  • Informações em tempo real sobre a qualidade do ar – sensores em tempo real para detectar e monitorar a presença de poluição do ar (externo, interno ou ambos). Os indivíduos podem visualizar as informações online ou em um dispositivo pessoal e decidir mudar seu comportamento de acordo.
  • Monitoramento remoto do paciente – coleta e transmissão de dados do paciente para análise e intervenção do provedor de saúde em outro lugar (por exemplo, monitoramento de sinais vitais ou de açúcar no sangue). Inclui tecnologias de adesão a medicamentos que ajudam os pacientes a tomar os medicamentos recomendados por seu médico.
  • Telemedicina – interação virtual do paciente e do médico por meio da tecnologia audiovisual

Gestão da Cidade Inteligente

  • Obtenção de licenças e autorizações para negócios digitalmente – um processo digitalizado (como um portal online) para as empresas obterem licenças e autorizações para operação.
  • Envio de impostos digitalmente – um canal de negócios para realizar a declaração de impostos online.
  • Obtenção de alvarás de uso de terrenos e edificações por meio digital – digitalização e automação do processo de solicitação de licenciamento de uso de terreno e construção, reduzindo o tempo de homologação e aumentando a transparência.
  • Banco de dados aberto para cadastro – banco de dados completo dos lotes da cidade, aberto ao público; permite um mercado de terrenos mais eficiente, criando transparência nas terrenos disponíveis e reduzindo o custo de registro de lotes.
  • Plataformas de acomodação ponto a ponto – mercados digitais onde proprietários individuais podem listar e alugar propriedades para acomodação de curto prazo.
  • Serviços civis digitais – digitalização dos serviços administrativos do estado voltados para o cidadão, tais como declaração de imposto de renda, registro de automóveis ou solicitação de seguro-desemprego.
  • Aplicações locais de engajamento cívico – engajamento público em questões urbanas por meio de aplicativos digitais. Pode incluir relatar problemas e necessidades de manutenção (por exemplo, relatar lâmpadas quebradas por meio de um aplicativo); fornecer informações sobre decisões políticas; participar de iniciativas urbanas digitais (como hackathons de dados abertos); e interagir com autoridades municipais e departamentos de redes de serviços sociais.
  • Plataformas de comunicação local – sites ou aplicativos móveis que ajudam as pessoas a se conectarem e, potencialmente, encontrar outras pessoas em sua comunidade. Pode ser usado para encontrar pessoas com interesses e hobbies semelhantes, para se conectar com vizinhos etc.

Para existirem cidades mais inteligentes, humanas e sustentáveis, contamos com o apoio de governantes, servidores e cidadãos inteligentes.

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Referência

Este texto foi traduzido e adaptado do original em ingês: Where Are Smart City Technologies Used? Areas Of Application, do blog smartbydesign.eu (2020).

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SMART CITY: Por uma Cidade mais Inteligente

Acredito que toda cidade de alguma forma já é inteligente, pois é composta de governantes, servidores e cidadãos inteligentes, possui infraestrutura, universidades e escolas, empresas e associações com gestores inteligentes.

Porém nesse artigo, abordarei o conceito de Cidade Inteligente (Smart City) com o objetivo de apoiar a transformação digital e urbana necessária para tornar qualquer cidade ainda mais inteligente para todos os interessados.

Em maio de 2021, ministrei uma palestra no HITT com a apresentação do Relatório: “Roadmap de Planejamento Tecnológico para a Cidade Inteligente de Taubaté-SP“.

Meu principal objetivo com esse relatório, de aproximadamente 100 páginas, resultado de pesquisa profunda e customizado para a cidade, foi de alinhar o conceito de Cidades Inteligentes e possibilidades junto a todos os interessados da cidade e do município: governantes, acadêmicos, empresários, participantes de associações, representantes de bairros, …

A principal vantagem que o relatório pode trazer é o engajamento e a participação de todos na construção de uma cidade ainda mais inteligente, humana e sustentável do que é. Isso em termos econômicos, sociais, educacionais, considerando infraestrutura, segurança, ambiente e outros elementos em que a tecnologia digital possa ajudar. Trata-se de uma excelente ferramenta para melhor entendimento e negociação com os fornecedores de soluções tecnológicas e todos os envolvidos do município.

Elementos do planejamento tecnológico para uma cidade mais inteligente

Cidades mais inteligentes favorecem o desenvolvimento integrado e sustentável tornando-se mais inovadoras, competitivas, atrativas e resilientes, melhorando vidas.

Salientando aqui que o conceito de Cidades Inteligentes evoluiu nos seguintes estágios:

  • No primeiro temos as cidades inteligentes 1.0, municípios onde as tomadas de decisão são direcionadas pela tecnologia;
  • No segundo, estão as 2.0, nas quais são as demandas dos cidadãos e os governos que direcionam a tecnologia na busca por soluções urbanas;
  • No terceiro e mais recente, estão as 3.0, pautadas em um viés mais inclusivo de transformação digital urbana, com maior foco no cidadão.
Principais características de uma Cidade inteligente

Transformação Digital e Desenvolvimento Econômico Sustentável

Em 2015 a Assembleia Geral da Nações Unidas (ONU) aprovou a Agenda 2030, que é estruturada em 17 Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS). Entre eles, está o Objetivo 11 – “Tornar as cidades e os assentamentos humanos inclusivos, seguros, resilientes e sustentáveis”.

Na era digital, o direito a cidades sustentáveis está condicionado ao direito de acesso à internet, porém, muitos fatores prejudicam o pleno direito à conectividade digital, como a distribuição da infraestrutura para inclusão digital, custos, diferentes capacidades de acesso e interação com dispositivos digitais e diferentes capacidades que impactam cada vez mais as desigualdades socioeconômicas e espaciais.

Para a Agenda Brasileira para Cidades Inteligentes, o conceito brasileiro de “Cidades Inteligentes” pode ser complementado pelos conceitos auxiliares de “Transformação Digital Sustentável” e “Desenvolvimento Urbano Sustentável”, descritos como segue:

Cidades Inteligentes são cidades comprometidas com o desenvolvimento urbano e a transformação digital sustentáveis, em seus aspectos econômico, ambiental e sociocultural, que atuam de forma planejada, inovadora, inclusiva e em rede, promovem o letramento digital, a governança e a gestão colaborativas e utilizam tecnologias para solucionar problemas concretos, criar oportunidades, oferecer serviços com eficiência, reduzir desigualdades, aumentar a resiliência e melhorar a qualidade de vida de todas as pessoas, garantindo o uso seguro e responsável de dados e das tecnologias da informação e comunicação.”

Transformação Digital Sustentável é o processo de adoção responsável de tecnologias da informação e comunicação, baseado na ética digital e orientado para o bem comum, compreendendo a segurança cibernética e a transparência na utilização de dados, informações, algoritmos e dispositivos, a disponibilização de dados e códigos abertos, acessíveis a todas as pessoas, a proteção geral de dados pessoais, o letramento e a inclusão digitais, de forma adequada e respeitosa em relação às características socioculturais, econômicas, urbanas, ambientais e político-institucionais específicas de cada território, à conservação dos recursos naturais e das condições de saúde das pessoas.”

Desenvolvimento Urbano Sustentável é o processo de ocupação urbana orientada para o bem comum e para a redução de desigualdades, que equilibra as necessidades sociais, dinamiza a cultura, valoriza e fortalece identidades, utiliza de forma responsável os recursos naturais, tecnológicos, urbanos e financeiros, e promove o desenvolvimento econômico local, impulsionando a criação de oportunidades na diversidade e a inclusão social, produtiva e espacial de todas as pessoas, da presente e das futuras gerações, por meio da distribuição equitativa de infraestrutura, espaços públicos, bens e serviços urbanos e do adequado ordenamento do uso e da ocupação do solo em diferentes contextos e escalas territoriais, com respeito a pactos sociopolíticos estabelecidos em arenas democráticas de governança colaborativa.”

Essas ações de transformação digital e desenvolvimento urbano devem ser realizadas de forma adequada e com respeito às características socioculturais, econômicas, urbanas, ambientais e político-institucionais específicas de cada território. E devem conservar os recursos naturais além de preservar as condições de saúde das pessoas.

A Transformação Digital é um fenômeno histórico de mudança cultural provocada pelo uso disseminado das tecnologias de informação e comunicação (TICs) nas práticas sociais, ambientais, políticas e econômicas. Esta transformação provoca uma grande mudança cultural, inédita, rápida e difícil de entender na sua totalidade. Afeta mentalidades e comportamentos nas organizações, governos, empresas e na sociedade de forma geral.

Tecnologias da Informação e Comunicação é o conjunto de ferramentas e recursos tecnológicos (hardware, software, rede) que permite às pessoas acessar, armazenar, transmitir e manipular informações.” – (Baseado no conceito da Unesco).

A transformação digital pode gerar impactos positivos ou desafios, dependendo do contexto. A realidade de cada lugar também influencia no potencial de uso das Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC). É preciso, portanto, considerar a ampla diversidade e as profundas desigualdades históricas que marcam nosso território ao agir e refletir sobre a transformação digital.

Níveis de maturidade de uma cidade inteligente, adaptado de Cunha (2016).

Finalizando

Para existirem cidades mais inteligentes, humanas e sustentáveis, contamos com o apoio de governantes, servidores e cidadãos inteligentes.

O relatório final é bastante rico em conteúdo, pois além de apresentar características, princípios balizadores, diretrizes norteadoras e informações relevantes obtidas a partir de estudos sobre cidades reais e cidades ideais em termos de maturidade para uma cidade mais inteligente, fornece informações sobre tecnologias usadas, uma análise sobre o posicionamento atual da cidade, um caminho geral para tornar a cidade mais inteligente, e, principalmente, um roteiro de planejamento tecnológico para a transformação da cidade.

Para mais informações sobre um relatório customizado para sua cidade – entre em contato

Sobre mim

Nei Grando – diretor executivo da STRATEGIUS, atua como pesquisador e curador de conteúdo, consultor, professor e palestrante sobre estratégia e novos modelos de negócios, inovação, organizações exponenciais, transformação digital e agilidade organizacional e cidades inteligentes. Teve duas empresas de TI especializada no desenvolvimento de software e soluções de conectividade, onde atuou como gestor e conduziu projetos, sistemas, plataformas de negócios, portais e serviços para o Mercado de Capitais, CRM, GED, Internet-banking, Publicidade Digital, GC, e outros sob demanda. É mestre em Ciências pela FEA-USP (ênfase em inovação) com MBA pela FGV, organizador e autor do livro “Empreendedorismo Inovador: Como criar Startups de Tecnologia no Brasil”, e autor em outros dois. 

Detalhes: aqui, Contato: aqui.

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Canvas para IA centrado no Humano

O pensamento estratégico e a modelagem de negócios inovadores, bem como a transformação organizacional com ênfase no digital há muitos anos fazem parte da minha vida profissional.

No trabalho de pesquisa acadêmica com foco em negócios que fazemos no Núcleo Decide da FEA-USP, atualmente estamos pesquisando sobre o Uso da Inteligência Artificial na Tomada de Decisões Organizacionais e algo que sempre vem a nossas mentes e diálogos entre os pesquisadores são as questões éticas do uso da IA e a preocupação com o lado humano, que deve ser sempre considerado ao se pensar em soluções IA para quaisquer problemas apresentados.

Para minha surpresa, encontrei e li recentemente um artigo de Albéric Maillet que traz estas questões sobre projetos e soluções de IA apresentando um canvas para facilitar o pensar e praticar soluções centradas no humano.

Uma ferramenta para ajudá-lo a navegar em sua transformação digital usando a Inteligência Artificial (IA) com o contexto humano em mente.

Segue uma versão traduzida e adaptada do texto do artigo original:

O potencial da IA para empresas em crescimento é irrevogável. Com nuvem, segurança cibernética e big data, a IA é considerada a principal prioridade para investimentos em tecnologia nos últimos anos. Convergindo cada vez mais com outras tecnologias em vigor, a IA está impulsionando a próxima geração de negócios por estar na vanguarda de quase toda transformação digital. Com 9 entre 10 executivos de todo o mundo descrevendo a IA como uma ferramenta importante para resolver os desafios estratégicos de suas organizações, a corrida em direção à promessa de ouro de crescimento exponencial é real.

Apesar de ser um dos defensores mais ativos, o próprio pioneiro da IA, Yoshua Bengio, emitiu recentemente um alerta contra a busca cega dessa nova tecnologia brilhante. O pensamento de curto prazo no desenvolvimento da IA ​​sem qualquer forma de regulamentação e consideração de seus potenciais efeitos sistêmicos pode levar a implicações imprevistas nas arenas sociais, éticas e políticas.

Como a tecnologia ainda está em sua infância, é difícil prever o impacto em termos de perda de empregos ou deslocamento – o McKinsey Global Institute sugere que, em 2030, agentes inteligentes e robôs poderiam eliminar até 30 por cento do trabalho humano mundial em um recente estudo de dois anos. Seja qual for a extensão, é responsabilidade dos líderes empresariais garantir que seu desenvolvimento seja pautado, a cada etapa, pela preocupação com seus efeitos sobre os seres humanos. Antes de abraçá-lo sem pensar como se fosse uma “bala de prata“, os iniciadores da mudança precisam ter certeza de que estão resolvendo os problemas certos onde as máquinas podem trazer valor real, e fazendo isso de uma forma que eleve as capacidades humanas em vez de deslocá-las. Em vez de olhar para a IA como uma parte isolada da organização cuja função central é otimizar o processo em vigor, precisamos abordá-la como a nova base de um conjunto interconectado de elementos que precisam ser equilibrados de forma coerente para realmente agregar valor significativo.

Esse pensamento de longo prazo e mentalidade sistêmica não são apenas bons em uma época em que agilidade e velocidade são os fundamentos dos negócios modernos, eles são fatores de sucesso. De fato, outro estudo recente da McKinsey relatou a falta de estratégia, antes da falta de recursos, como o maior desafio para a adoção de IA.

Prefiro ter perguntas que não podem ser respondidas do que respostas que não podem ser questionadas”, disse o físico e ganhador do prêmio Nobel Richard Feynman.

Um processo de estratégia sempre começa com o questionamento: 1) para nos ajudar a ganhar perspectiva, 2) para superar potenciais vieses cognitivos, 3) para ter certeza de não pular para a solução antes de realmente entender o problema. Algumas questões:

  • Como a IA pode ajudá-lo com o problema que você está tentando resolver?
  • Quais são os limites do que podemos fazer com IA?
  • Quais tarefas os humanos fazem melhor em comparação com as máquinas?

Nesta época de pressa e mudanças rápidas, nunca foi tão importante fazer uma pausa. Considerando o que os efeitos da introdução da IA ​​aos humanos fariam, é um bom lugar para começar a ajudar a definir uma visão abrangente e os primeiros passos para a implementação.

Por que esse canvas?

Identificar como usar IA para provocar mudanças na sua organização ou a experiência do consumidor, é um desafio complexo para quem está começando neste campo sem ferramentas ou roteiro estabelecido. As oportunidades de aplicabilidade são amplas e priorizar onde agir primeiro pode parecer opressor sem um ponto de partida claro.

Quer sejam funcionários, clientes ou partes interessadas externas, a intenção desta ferramenta é convidar os envolvidos a refletir sobre a transformação da IA ​​do ponto de vista das pessoas que serão afetadas primeiro. O Canvas IA deve ser usado como uma bússola e guia nesta jornada, revelando os efeitos em cascata da transformação no contexto mais amplo da organização, provocando conversas sobre as implicações de projetar um sistema de IA autopreservável, resiliente e bem equilibrado.

A IA está trazendo mudanças estruturais na forma como as empresas operam, que vai muito além das considerações tecnológicas. O desenvolvimento de uma mentalidade de design com este canvas deve ajudar a prever como a digitalização movida a IA impactará as partes de construção da organização. Esperançosamente, este canvas também facilitará a abordagem da IA ​​como um campo interdisciplinar, criando uma linguagem comum e servindo como um ponto de partida para a discussão que vai além das disciplinas de ciência da computação e engenharia.

Com os desafios culturais e comportamentais no topo da lista das barreiras mais significativas para a eficácia digital, inclusão, transparência e abertura são requisitos indispensáveis ​​ao projetar novos modelos digitais. As empresas têm a responsabilidade de educar e envolver seus funcionários para evitar qualquer forma de ignorância que possa aumentar a incerteza ou mal-entendido sobre o valor da IA, o que se espera que esta ferramenta facilite.

“Design é muito mais do que simplesmente montar, encomendar ou mesmo editar; é agregar valor e significado, iluminar, simplificar, esclarecer, modificar, dignificar, dramatizar, persuadir e talvez até divertir” – Paul Rand

Como usar o Canvas IA

Este canvas é composto por 10 blocos de construção. Começa-se definindo quem será o público para o qual está tentando resolver um problema (“Projetado para”). Pode ser o cliente ou um departamento específico da organização. Depois de escolher as pessoas trabalha-se no canvas, da parte superior direita para a esquerda, terminando com as três caixas na parte inferior.

1. Tarefas a serem realizadas

Da mesma forma que a teoria Jobs-To-Be-Done de Clayton Christensen, que inspirou esta ferramenta, um dos objetivos é garantir uma compreensão profunda do problema que se propõe resolver, mesmo antes de considerar a IA. Nesta primeira seção, a intenção é identificar o problema que deseja abordar para o seu público-alvo.

Pergunta:

  • O que você está tentando realizar?

2. Promessa da IA

Nesta seção, lista-se os benefícios de usar IA em sua organização para a tarefa que você está tentando realizar. É um processo que será simplificado? Os dados inativos serão limpos e aproveitados? Ou uma etapa específica da jornada do cliente será aprimorada? Considera-se os ganhos de introduzir a automação para o público para o qual se está projetando.

Para começar o pensamento:

  • Como a IA pode ajudá-lo com o problema que você está tentando resolver?
  • Quais benefícios o uso de IA pode trazer para sua organização?
  • Como o uso de IA pode ajudá-lo a atingir seu objetivo ou completar sua tarefa?

3. Benefícios para humanos

Com base no que você escreveu na seção anterior, agora liste as dores que serão aliviadas para os agentes humanos graças à introdução da IA. Sejam funcionários ou clientes, considere os pontos de dor que irão embora ou serão aliviados para permitir que sejam “mais humanos”.

Para começar o pensamento:

  • Como os agentes humanos que fazem parte do seu processo podem se beneficiar do uso de IA?
  • O que a IA está liberando nas capacidades de seus agentes humanos?
  • Quais tarefas repetitivas que seus agentes humanos estão executando podem ser eliminadas?

4. Atividades de máquina

Na mesma linha da seção anterior, lista-se as atividades exclusivas da máquina que tirarão o máximo proveito da introdução de algoritmos para resolver seus problemas. São atividades perigosas demais para serem realizadas por humanos? É detectar padrões ocultos em conjuntos de dados complexos que estão fora do alcance das capacidades analíticas humanas? Ou está trazendo velocidade e precisão para realizar uma atividade repetitiva em escala?

Para começar o pensamento:

  • Quais tarefas em seu processo são mais adequadas para máquinas em vez de humanos?
  • Como você pode fazer o melhor uso da precisão e exatidão da máquina?
  • Quais limitações das habilidades humanas podem ser tomadas por máquinas em seu processo?

5. Atividades humanas

Agora, liste as atividades humanas exclusivas que os funcionários continuarão fazendo. Considere as tarefas que são mais adequadas para humanos em vez de máquinas, exigindo julgamento, criatividade ou experiência. Se os humanos desaparecerem totalmente do processo por causa do uso da automação, considerar atividades como interrogar a saída da máquina ou supervisionar o desempenho do algoritmo. Sempre há espaço para a humanidade.

Para começar o pensamento:

  • Qual tecnologia de IA permite que seus agentes humanos se concentrem?
  • Como você pode fazer o melhor uso do julgamento, flexibilidade e criatividade dos agentes humanos?
  • Quais atividades em que a IA não pode ser usada devem ser superadas por seus agentes humanos?

“Seu trabalho em um mundo de máquinas inteligentes é garantir que eles façam o que você deseja, tanto na entrada (estabelecendo as metas) quanto na saída (verificando se você obteve o que pediu).” – Pedro Domingos

6. Colaboração

Nesta seção, queremos examinar as atividades híbridas em que humanos e máquinas trabalharão juntos para resolver seu problema. Considera-se as oportunidades em que os humanos ajudam as máquinas e as máquinas ajudam os humanos. Eles trabalham lado a lado e interagem, em última análise, a nova tecnologia aumenta a produtividade dos funcionários.

Para começar o pensamento:

  • Qual é o papel de seus agentes humanos em supervisionar o desempenho da máquina e refinar o modelo?
  • Como você pode usar as informações de seus agentes humanos para melhorar a eficácia de sua máquina?
  • Qual é a relação entre seus agentes humanos e sua máquina?

7. Reforço humano

Em última análise, não se quer que a máquina execute tarefas desconectada do resto da sua organização. Os benefícios devem ser transversais e permitir ampliar as capacidades dos agentes humanos para desencadear novos níveis de produtividade ao mesmo tempo. Procura-se oportunidades de aproveitar todo o potencial de uma organização homem-máquina, onde o pessoal é capaz de aumentar as capacidades (ou “humanidade”) aprendendo com a produção da máquina.

Para começar o pensamento:

  • Como a IA pode influenciar o trabalho de seus agentes humanos?
  • Como a IA pode aprimorar seus agentes humanos, adicionando às suas capacidades e melhorando seu processo de tomada de decisão?
  • Que ciclo de feedback você vai construir entre a máquina e seus agentes humanos para aumentar sua inteligência e habilidades?

8. Pensamento crítico e preconceitos (vieses cognitivos)

O pensamento crítico é uma das muitas habilidades cognitivas humanas que nunca serão dominadas pelas máquinas e que nos torna verdadeiramente únicos. Nesta seção, deve-se considerar as medidas que implementará para lidar com os potenciais pontos cegos em seu modelo de IA. Identifique onde o pessoal precisa continuar desempenhando um papel influente, porque isso não pode ser totalmente entregue às máquinas. Precisa-se ter certeza de que está realmente sintonizado com o funcionamento de sua IA para evitar o problema da “caixa preta”.

Para começar o pensamento:

  • Quais são os limites do que você pode fazer com IA em seu processo?
  • Quais decisões importantes ou complexas não podem ser assumidas por máquinas em seu processo?
  • Como você pode aplicar o pensamento crítico ao desempenho de sua máquina e superar seus potenciais preconceitos?

9. Considerações e implicações

A IA é uma oportunidade promissora, mas também apresenta riscos se cair em mãos erradas. Como nossas vidas se tornarão ainda mais dependentes da IA ​​em rede em sistemas digitais complexos, é importante prestar atenção às possíveis preocupações éticas, morais e sociais que podem surgir. Nesta seção, lista-se as considerações que precisam ser abordadas para garantir que você projete uma IA responsável que corresponda aos seus valores.

Para começar o pensamento:

  • Como você pode garantir que sua IA seja desenvolvida de maneira responsável, segura e confiável?
  • Como você pode abordar as questões sociais que a maneira como você está usando IA trazem?
  • Quais normas morais, éticas ou filosóficas devem ser levadas em consideração?

10. Gestão de mudanças

Conforme discutido anteriormente, implementar IA em uma organização pode provocar mudanças profundas e não pode acontecer sem um plano de ação claro. Para construir confiança e facilitar a aceitação da nova tecnologia, é fundamental reservar um tempo para considerar como os processos serão reinventados, como será comunicado a proposta de valor do uso de máquinas – para os funcionários ou clientes – e desenvolver os talentos das equipes. Liste as medidas que serão implementadas para dar o passo em direção ao futuro da organização com tecnologia de IA.

Para começar o pensamento:

  • Como você gerenciará as ansiedades de seus funcionários que podem estar preocupados com a interrupção de suas funções?
  • Como você treinará novamente sua força de trabalho para garantir uma transição tranquila de sua empresa para a era da inteligência artificial?
  • Como você comunicará aos clientes a diferença entre suas experiências humanas e mecânicas?

Conclusão

Transformar organizações usando novas tecnologias é uma tarefa desafiadora, especialmente quando planos claros ainda não existem. Este canvas não fornecerá todas as respostas, mas espera-se que possa desempenhar o papel de um ponto de partida em sua jornada. Como humanos, é nosso dever projetar sistemas que celebrem e elevem nossas qualidades.

Criar a legitimidade da IA ​​exige que desaceleremos e nos envolvamos em uma discussão aberta sobre suas implicações. As apostas são muito altas para abraçar a retórica “mova-se rápido, quebre as coisas“. Em última análise, incluir seu pessoal e obter seus feedbacks sobre sua visão ajudará a mudar as percepções negativas da IA ​​alimentada pela cultura pop, mas também ajudará você a explicar os resultados potenciais de adotar a nova tecnologia. É hora de mudar o tópico do qual os trabalhos serão eliminados para como a IA deve ser implementada para aprimorar as capacidades humanas. Parar de pensar em robôs como substitutos humanos, mas começar a pensar neles como parceiros com um conjunto de habilidades diferentes.

Nesses empreendimentos, o design centrado no ser humano – e sua promessa de construir novas soluções feitas sob medida para atender às necessidades das pessoas para as quais está sendo criado – é uma ferramenta essencial para os criadores de mudanças que desejam criar bases saudáveis ​​para um futuro viável onde os humanos são realmente apreciados, e não escravos das máquinas.

“Pensamos muito e sentimos muito pouco. Mais do que máquinas, precisamos de humanidade. Mais do que inteligência, precisamos de bondade e gentileza. Sem essas qualidades, a vida será violenta e tudo estará perdido.” ―Charlie Chaplin

Clique aqui em Human-Centered AI Canvas para baixar uma versão em PDF do canvas.

Referências

Observação: Este artigo trata-se de uma versão traduzida e adaptada do artigo original: “Introducing the Human-Centered AI Canvas“, por Albéric Maillet.

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