Présentation au forum E-Madina de Casablanca pour le lancement du projet IEEE Casablanca smart city

1. Une approche systémique du déploiement des villes
intelligentes
Pr Claude Rochet
Claude.rochet@univ-amu.fr

2. • Qu’est-ce qu’une ville intelligente: comment le mythe
de la smart city peut nous rendre idiots?
• Quelques idées à la mode à fuir!
• Concevoir une ville intelligente commence par travailler
intelligemment
• Exemples
Sommaire
27/01/2016 © Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 2

3. Au fait…..
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…. Qu’est-ce qu’une ville intelligente?
27/01/2016
Ville
connectée?
Ville
agréable à
vivre?
Ville
économe en
énergie?
Ville sans
voiture?
Ville belle ?
?Creusons la question!

4. • Des configurations stables, à la fois des
éléments physiques et des relations:
• Une échoppe vend des produits industriels aux gens
de la campagne…
• Une place où les activités se rencontre et où
l’information s’échange…
• …que l’on retrouve dans toutes les villes et qui
sont en interaction….
• … au service d’une finalité stratégique…
• … et qui fait émerger une configuration urbaine
toujours différente et spécifique au contexte
Ce qu’intelligent veut dire
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4

5. Les villes anciennes étaient intelligentes
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 5
27/01/2016
Bien commun
Vivere politico
Bien économique
Bien individuel

6. Esprit civique et cohérence de la cité: Ibn Khaldoun
Temps
Développement
Umran badawi Umran hadari
40 à 60 ans
Démocratie
militaire tribale
Progrès de la
productivité par
la division du
travail et le
commerce
Création des villes
Pas de
rendements
croissants
Perte de l’asabiya
Déclin
Asabiya: Esprit public, force vitale du peuple, volonté
commune…
Croissance Dissolution
27/01/2016 Claude Rochet 6

7. Ville intelligente: Capable d’apprentissage grâce à une boucle cybernétique
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 727/01/2016
Action Effet
Rétroaction
De 0,0001sec. à 1 génération
Capteurs
Données
TraitementInterprétation
Usage
Décision
TechnologiesSciences sociales
Impact de l’Iconomie

8. Les villes intelligentes actuelles réalisent ces connections par le numérique
27/01/2016 © Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 8
Systèmes
humains
vivants
Systèmes
physiques
Sans racines
l’arbre meurt…
Sans feuilles et
branches l’arbre
dépérit

9. L’enjeu vu par les Chinois: ville intelligente ou bidonvillisation?
Transition d’un modèle rural
vers une société industrielle
innovante

10. • Qu’est-ce qu’une ville intelligente: comment le mythe
de la smart city peut nous rendre idiots?
• Quelques idées à la mode à fuir!
• Concevoir une ville intelligente commence par travailler
intelligemment
• Etapes du travail
Sommaire
27/01/2016 © Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 10

11. La ville a toujours été au centre des utopies totalitaires
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• Utopie= Une ville parfaite
dans un monde parfait
27/01/2016
1896
1517
1623
1933
Les TIC sont elles
une nouvelle utopie
totalitaire?

12. 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!

13. L’utopie technologique, un nouveau totalitarisme?
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• Le mythe du « quantified
self »
• La confidentialité des
données tend à être
remplacée par un droit de
propriété
27/01/2016

14. Règle #1: Assurer la propriété publique des données
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27/01/2016

15. Règle #2: Transparence du code
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27/01/2016
Who will regulate the regulator?

16. Transparent
mais pas trop!
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17. Big data: l’absurdité de la “fin de la théorie”
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27/01/2016
Correlations => Induction
Deduction =>Hypotheses
Where is the brain?
Existing knowledge

18. Le danger des big data
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 18
27/01/2016

19. • Ex: Il y a plus d’accidents de voitures quand il pleut
Cartographier la complexité permet
d’éviter les terribles simplifications:
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Accidentologie par
temps de pluie
Distance de freinage Fatigue du conducteur
Ergonomie du tableau
de bordCirculation plus dense
Assistance à la
conduite
Baisse de vigilance
Facteurs exogènes objectif Facteurs endogènes humains

20. Sommaire
• Qu’est-ce qu’une ville intelligente: comment le mythe
de la smart city peut nous rendre idiots?
• Quelques idées à la mode à fuir!
• Concevoir une ville intelligente commence par
travailler intelligemment
• Exemples
27/01/2016
© Claude Rochet Reproduction interdite sans
autorisation
20

21. Confidentiel S3C MEDDE
27/01/2016
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation
21
Organ 1 Organ 2 Organ 3 Organ n
Function 1 Function 1 Function 1 Function 1
SoS 1 SoS n
Smart City
Nous sommes ici:
Il faut aller ici:
La ville un système de systèmes

22. La ville= un système intégré de patterns
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27/01/2016
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?

24. Claude Rochet
11/09/2014
24
A rationale for a smart city a system architect:
Integration of the building blocks
Soft domains Hard domains
SMART city
TransportationIndustry
WorkHousing
Sanitation
EnergyWater
Waste recycling
Public services Health care
Civic life Leisure
Education Social integration
GovernmentEconomy
Institutional
scaffolding
Social life
Periphery
City
Territory
Commercial
exchanges
Food

25. Defining metrics to measure the global balance of the ecosystem
• Integrating imported
pollution, energy
waste…. produced by
a dysfunctional
ecosystem
• Is the city really
green?

26. Problems in smart cities ecosystem modeling
Hard systems may
be models thanks to
the laws of physics
(conservative
systems)
Soft systems can’t
be modeled with the
laws of physics
(dissaptive systems)
- Social siences
- Big data
- Multi-agents
modeling
The key of the
success is here…
… while business
is there
System integration, a key competency
to be developed

27. Intégrer le stockage dans l’écosystème
27
Claude ROCHET-Cluny
16/05/2015
La croissance du
stockage des
données va
nécessiter
- Des systèmes
scalables
- Des data centers
“prosommateurs”
d’énergie

28. Principes de modélisation d’une ville intelligente
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 28
• Une impasse: la ville
parfaite…
• La ville intelligente est un
système vivant
27/01/2016
28

29. L’intégration système
NON! C’est un processus
évolutionniste
Integration est ascendante…
… basée sur les interactions
ordinaires
 Comprendre le
comportement des gens
ordinaires
 Q: Y a t il un architecte
avec un master plan?

30. • Considérons chaque contribution possible des firmes
participantes comme des producteurs de briques de
base d’une ville intelligente.
• Pour intégrer ces briques de base nous allons les
traiter comme des patterns.
• Définition:
• Un pattern est une configuration stable et réutilisable,
composé d’éléments physiques (p. ex. une boite aux
lettres multifonction) qui ont des relations avec leur
environnement…
• … et qui résout un problème en intégrant toutes les
contraintes de manière non conflictuelle.
• Un pattern est un système de forces.
• Les patterns s’organisent de manière arborescente,
de l’élémentaire (la boite aux lettres) au complexe
(la ville communicante).
Principes de l’intégration système
27/01/2016 © Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 30

31. Que décrivent les patterns?
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 31
• Les patterns
définissent des
systèmes de vie
• Ils ne font sens que
dans la relation avec
d’autres patterns…
• … et s’organisent par
arborescence
ascendante
27/01/2016

32. Exemple: la BAL décentralisée multifonctions
(hypothèse)
27/01/2016 © Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 32
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
Tournée

33. L’intégration ascendante des patterns vers des
fonctions complexes
Démultiplier les
fonctions d’un objet
urbain par les usages
Optimiser la polyvalence
des ressources énergie et
données
Rendre le
déplacement sûr,
ludique et pertinent
Fortifier le lien social
par les nouvelles
connexions
Tout bâti et tout service doit
être conçu de manière
modulaire et évolutive pour
gérer les cycles d’innovation
Mobilier urbain
multifonction
Consommer
juste
BAL multifonction
Contrôle commande
de l’énergie
électrique
Traitement de la
donnée
Recréer de la
proximité grâce à
l’Internet
Intégrer les cycles
d’innovation
Le cas de
Patterns
fonctionnels
Techno organic
patterns

34. L’intégration ascendante des patterns
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 34
27/01/2016
Quel type de ville intelligente cela
produit-il?
Quelles sont les fonctions qui
émergent de l’intégration de ces
patterns élémentaires?
Mes briques de base
Quels types de relations avec
les producteurs et les
usagers?
Rôle de l’intégrateur de
la ville intelligente

35. Le programme de
recherche
Urban Life Cycle Management

36. Claude Rochet
A tool to design and monitor the ecosystem: ULM (Urban
Lifecycle Management©)
36
Maturityofecosystemicproperties
Development
From history, social
intelligence, idea, to
framework Integrating off-the-
shelves innovation
Functional integration
Technical
integration
Designing the engineering
ecosystem
Project
management
City 1.0
Gathering data and
understanding
ecosystem evolution
Evaluating, correcting
and upgrading
Sustainable City
1.0
Integrating innovation
City 2.0
Risk of collapse
Losing ecosystemic properties
Permanent
improvement
Financial
governance
Socio political cycle
Innovation cycle
New City

37. The integration of disciplines
Social intelligence
& social capital
Complex systems
architecture
Complex projects
management
Analytics, big data
& software code
Direct
democracy
PLM
integration
Managing
resilience

38. Datafication
38
Legacy: How the city has evolved in
the past
•Hard data: statistics
•Soft data: human memory
=> understanding the technological
trajectory and social capital
Present and future: Understanding
how the city is evolving
•Observatory for hard and soft data
•Big data
Understanding the present behavior
=> Evaluating the scalability and resilience,
improving social capital

39. Requisites for a successful integration
• Common standards
for data => Chief
Data Officers
• Common standards
for building: BIM
• Vivere politico as
permanent
integrative process

40. Resilience: avoiding the trap of the self contained city and preventing collapse
Thresholds
System out of orderNormal
Specific and foreseen
Unforeseen catastrophes
Source : Christian Morel
The city as an HRO

41. Monter des projets pilotes
41
Projet pilote
Sponsor politique Sponsor industriel
Création de marchés
Recherche
Création de savoir Création de compétences
Consortium
Claude ROCHET-Cluny
16/05/2015

42. Sommaire
• Qu’est-ce qu’une ville intelligente: comment le mythe
de la smart city peut nous rendre idiots?
• Quelques idées à la mode à fuir!
• Concevoir une ville intelligente commence par travailler
intelligemment
• Exemples
27/01/2016
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation
42

43. Architecture des fonctions de base de la ville durable: ex. la
santé, à partir du pattern «vieillir en bonne santé en ville »
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation27/01/2016
Vieillir en bonne
santé dans la ville
Quartier
Réseaux de
santé
Habitat Travail Transports
Centres de
santé
Habitant
Schémas
territoriaux
de santé
Parcours de
santé
Fonctions de pilotage
Fonctions de production
Données
Processus
modélisés
Logiciels
Réseaux
numériques
Fonctions numériques support

44. Développer le capital social: approche descendante vs. ascendante =>
Christchurch (NZ)
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 44
27/01/2016
44

45. Ateliers de DesignThinking
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 45

46. © Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 46

47. © Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 47

48. Producing and structuring ideas
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 48

49. Les patterns
sont définis par
la démarche de
design thinking
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 49

50. Articuler technologie et politique
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation 50
• La ville intelligente doit être un projet politique
pour ne pas être un enfer
• Intégrer sciences sociales et technologie
• Des défis techno-politiques: sécurité des systèmes et
des données
• Des défis politiques : la démocratie directe et le contrôle
sur les systèmes technologiques
27/01/2016
Panoptique La cité pour le Bien commun

51. Merci!
51
Thank you!
27/01/2016
© Claude Rochet Reproduction interdite sans autorisation
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