Les villes intelligentes et le bien commun

Pr. Claude RochetКлод Роше

профессор университета Экс-ан-Прованс Claude.rochet@univ-amu.fr

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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Qu’est-ce qu’une ville intelligente? Principes de conception d’une ville

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technique Feuille de route

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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technique Feuille de route

26/01/2016

33

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!

Sommaire

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intelligente dans l’iconomie Règles de gestion des nouveaux

risques Actualiser la philosophie de la

technique Feuille de route

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

40

Un grand système thermodynamique incapable de gestion de la rétroaction de l’information

26/01/2016

Sommaire

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intelligente dans l’iconomie Règles de gestion des nouveaux

risques Actualiser la philosophie de la

technique Feuille de route

26/01/2016

Claude ROCHET-Cluny 16/05/2015

42

Deux approches de la relation entre citoyens et gouvernement: Christchurch (NZ)

42

43

Citizen produce ideas

26/01/2016

© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation

44

45

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