Ville intelligente (et durable) / Smart City

MCF en SIC, Université Polytechnique des Hauts de France (INSA), Laboratoire LARSH, département DEVISU, Chaire UNESCO ITEN
MCF-HDR en SIC, chercheur associé, Chaire UNESCO ITEN (Innovation, Transmission, Édition Numériques).

En 2020 l'intelligence d'une ville est une qualité qui contribue aux dynamiques de développement durable et de résilience territoriale. Cette qualité est dite “intégrée” en tant que caractéristique du processus global de développement durable et repose sur un fonctionnement en tandem “Communautés Humaines” - “Dispositifs Socio-techniques”, ou à un échelon plus fin en tandem Homme-Machine. Cette Intelligence se manifeste localement dans la gouvernance, l'organisation, les processus, les comportements, les techniques, l'utilisation innovante des ressources naturelles, en tenant compte du contexte* de la ville et de son territoire.

Le marché global de la ville intelligente est initialement né d’un mariage entre entrepreneuriat urbain et déterminisme technologique. La vision proposée par ce marché a évolué dans le temps, réorientée stratégiquement au gré des catégories de filières professionnelles qui ont tour à tour dominé cette coalition de croissance. A toutes les étapes, une dichotomie s’est maintenue entre une approche scientifico-technique déterministe : le numérique est une structure structurante de la ville (Technology Push) ; et une approche socio-technique contextuelle : le numérique est une structure structurée par la ville (Technology Pull). Cette dichotomie reste encore aujourd’hui un point de discussion saillant en termes de normalisation entre l’ISO IEC JTC1/WG11 Smart Cities (acteurs du numérique à dominante nord-américaine et chinoise) et l’ISO TC268 Villes Territoires Durables et Communautés Intelligentes (collectivités territoriales et acteurs des services historiques urbains, à dominante européenne).

Dans les exemples historiques, le design, le déploiement et le destin de ces architectures soio-techniques, sont systématiquement profondément articulées aux visions politiques du développement territorial.

1. Vers la fin des années soixante, la RAND Corporation, fondée avec l’appui de l’US Air Force devenue spécialiste des méthodes objectives d’exploration du futur, de la scénarisation prospective du design du changement, devient un lieu important de production de scénarios sur la ville câblée (Wired City). L’extrapolation de tendance (Trends), les temps de diffusion des technologies (Diffusion Time), la prévision technologique (Technological Forecasting) et la futurologie entrent au service du politique comme de nouveaux oracles. Les équipes du Pittsburgh Department of City Planning initièrent alors l’utilisation des systèmes d’analyse et de la modélisation informatique dans le cadre de projets de rénovation urbaine dès le début des années soixante. À New York, le Maire John Lindsay utilisait les systèmes de la RAND afin de transformer les pratiques de gestion de la ville qu’il appréhendait comme un vaste système d’information et créât en 1969 le New York City RAND Institute. La création de systèmes informatisés permettait d’optimiser le partage de données entre les différents services municipaux tout en permettant de centraliser la prise de décision. C’est de cet héritage militaire que vont apparaître également les premières salles de contrôles urbaines conçues sur le modèle des War Room, postes de commandement militaires. Après avoir travaillé pour l’armée américaine l’urbaniste Melville Branch élaborait au début des années quatre-vingts le premier centre de contrôle urbain pour la ville de Los Angeles.

2. Au Chili, début des années soixante-dix, le jeune ingénieur chilien Fernando Flores et le cybernéticien Britannique Anthony Stafford Beer, avaient été mandatés par le gouvernement Allende afin de déployer une architecture technique qui permettrait d’administrer en temps réel les grandes entreprises tout juste nationalisées. Si la problématique du contrôle s’énonçait pour les cybernéticiens de la RAND en termes de régulation par le haut c’est-à-dire de domination de la structure (Command & Control : le modèle mécanique et statistique domine la structure sociale), elle s’énonçait pour Beer et Flores en termes d’auto-régulation et de capacité des structures à s’adapter (le modèle accompagne la structure sociale) : le modèle privilégiait la décentralisation et la multiplication de systèmes simples connectés entre eux dynamiquement. La vision de la plateforme Cybersyn, instituante et générative, désirait composer un état systémique, autorégulé, capable de s’adapter très rapidement aux changements et de trouver un juste équilibre entre centralisation et décentralisation dans la prise de décision afin d’assurer, d’une part la stabilité de la structure et d’autre part de garantir une autonomie à ses parties constitutives. Elle imaginait le social et le culturel comme un effet de l’intervention technique. L’effet présumé des flux d’informations était censé devenir vital, rendre les systèmes moins hiérarchiques et plus complémentaires, dans un souci de durabilité. Cybersyn était une architecture numérique d’innovation sociale, profondément instituante et censée accompagner l’émergence de la dimension organisationnelle d’une nouvelle nation.

3. Depuis 1984 au Japon, la plateforme TRON (The Real Time Operating system Nucleus), pensée par le professeur Ken Sakamura, constitue la base d’une structure d’un tout informatique omniprésent en constante évolution. La vision de TRON consistait à intensifier un équilibre national et culturel déjà établi, à servir les normativités sociales et organiser les Sujets & les Objets dans son économie industrielle pouvant dès lors communiquer grâce à des infrastructures logicielles interopérables et connexes (smartphone, voitures, domotique, usines, infrastructures municipales etc.). La plateforme TRON, instituée et conservatrice, était à la base de l’écologie computationnelle japonaise et imaginait la technique comme une fonction du social et du culturel. Son déploiement international a été limité par l’insularité de l’écologie technique japonaise, la profonde et singulière cohérence de son système étatique, mais aussi par une très forte pression économique des États-Unis. En effet, depuis la fin des années quatre-vingt le gouvernement américain estimait que TRON représentait un danger potentiel pour leur domination en matière de technologie informatique. Il a alors menacé le gouvernement japonais de stopper toute importation de produits japonais liés à TRON, ce qui conduisît de nombreuses entreprises à abandonner ce système d’exploitation par crainte de perdre toute possibilité d’exportation vers les États-Unis.

4. A la fin des années 90 le concept de Digital City apparaît en Europe, soutenu par les autoroutes de l’information, internet et l’hyper-connectivité informationnelle. C’est en Europe, en 1994 à Amsterdam que fut pour la première fois utilisée la notion de ville numérique / De Digitale Stad. Au départ la plateforme numérique était destinée aux associations de médias alternatifs et de hackers. Puis l’initiative reçoit l’appui de la municipalité avec la mise en place d’une expérience sociale au moment des élections municipales (mars 1994). Ce projet s’arrêtera en 2003. En 1994 la ville de Bologne, dirigée par le parti communiste italien, met l’accent sur la question de la démocratie locale. La ville ouvre des connexions gratuites au réseau Iperbole / Réseau Telecities, qui avait été déployé afin que les collectivités locales soutiennent et fassent la promotion de la société de l’information. Leda Guidi, qui dirige alors le service de communication aux citoyens en charge du réseau citoyen Iperbole de la municipalité de Bologne, inscrit cette initiative dans une longue histoire de la ville qui investit depuis les années quatre-vingts dans la communication avec les citoyens et les communautés locales. Il s’agissait très clairement d’une volonté politique, la société de l’information ne devant pas être abandonnée aux seules règles du marché.
Entre 1996 et 2000, trois projets européens, englobés sous le vocable générique de villes numérisées, visent à faire des citoyens des acteurs créatifs de la ville : METASA (Multimedia Experimental Towns with A Social-pull Approach / Villes expérimentales multimédia dans une démarche sociale), qui concernait Parthenay en France, Arnedo (La Rioja) en Espagne, Weinstadt (Bade-Wurtemberg) et Torgau (Saxe) en Allemagne. L’objectif européen souhaitait également favoriser l’appropriation sociale des TIC au niveau des petites villes européennes et inciter des industriels à s’installer dans des agglomérations de taille moyenne. Ce premier projet fur prolongé par MIND (Multimedia Initiation of the Digital Towns / Initiation multimédia des villes numérisées) et enfin IMAGINE, retenu par le Commission Européenne DGXIII, en réponse à l’appel d’offre IADS (Integrated Apllications on Digital Sites), un programme télématique de l’UE qui ciblait les petites villes, villes moyennes et zones rurales. Les grands groupes industriels européens partenaires garantissaient un haut niveau de standardisation des services et les PME locales veillaient quant à elles, à assurer une adéquation des services aux besoins des acteurs locaux. Des équipes européennes de chercheurs en SHS, ont eu pour champ d’étude l’appropriation des TIC par les citoyens, l’émergence de nouveaux besoins et de nouveaux usages. Ce champ se déclinait alors selon plusieurs objectifs : favoriser l’adéquation entre logiques industrielles Technology Push et citoyennes Technology Pull, rassembler tous les services sur une même plateforme utilisant une technologique ouverte, identifier localement les flux d’information, les fonctionnalités, les modèles de données, fournir une réponse adaptée et stabilisée à la demande locale, sortir de la logique du laboratoire et se tourner vers l’utilisateur final, permettre l’implication d’une masse critique de citoyens, et enfin analyser les conditions économiques pour la pérennisation des nouveaux services numériques locaux.

5. Entre les années 2000 et 2010 apparaît le terme d’Ubiquitous City (U-City) qui accompagne l’émergence de l’informatique ubiquitaire (UbiComp), nommé aussi Pervasive Computing par IBM, ou encore Intelligence Ambiante par la Commission Européenne. L’U-City constitue un véritable terrain d’expérimentation pour les opérateurs et équipementiers télécoms. Ils commencent à mutualiser leurs infrastructures de communication et partagent l’information. Ce concept a donné lieu à des projets pharaoniques de villes nouvelles (from schratch), la plus grande et la plus célèbre, étant Songdo en Corée qui coûtera, à elle seule, près de 35 milliards de dollars. Dans un fantasme de contrôle, ces dispositifs tentent de piloter la ville, depuis de grandes salles de monitoring, telles que le Songdo’s U-Life Center mis en service par Cisco, ou le Rio de Janeiro’s Intelligent Operation System, mis en service par IBM, renouant avec la vision de Command&Control de la RAND. La notion de Smart City émerge parallèlement avec l’amélioration du rapport coût / efficacité des TIC. Les villes intègrent progressivement les services de virtualisation et de stockage, le cloud et les communications unifiées héritées des grandes entreprises (moyens de communications interpersonnels en temps réel, outils de travail collaboratif et de bureautique). De grandes multinationales comme IBM font alors évoluer leurs outils de Business Intelligence vers des outils clefs en main de City Intelligence qui permettent d’améliorer le pilotage des villes. La question de l’optimisation énergétique devient parallèlement et progressivement prégnante, étayée par les réseaux électriques intelligents (Smart Grid).

6. Entre 2010 et 2015 l’ère des plateformes numériques fait entrer de nouveaux acteurs sur le marché, le WEB2.0 permet d’améliorer l’effet de réseau des plateformes dédiées à l’action politique (transparence, participation et collaboration), mais aussi des plateformes dédiées à la GIG Economy (l’économie du travail à la tâche). En termes d’urbanisme, des pratiques et des imaginaires concurrents, très prégnants en Europe au milieu des années quatre-vingt-dix, re-émergent avec les communautés participatives, le droit à la ville, l’Empowerment des populations, articulés autour de projets concrets. Avec eux la notion de communautés intelligentes voit le jour.

L’ère de la ville connectée est arrivée, au moment où les dirigeants municipaux du monde entier investissent dans les nouvelles technologies pour optimiser les services existants et améliorer l’expérience globale des citoyens. Cette transition numérique s’accompagne de nouveaux défis en matière de sécurité, souveraineté et protection des intérêts stratégiques des États. Les aspects sécuritaires et éthiques du déploiement de ces architectures socio-techniques systémiques sont encore aujourd’hui en phase d’étude, notamment en Europe. Ils reposent sur un certain nombre de préoccupations partagées entre gouvernants et gouvernés, qui estiment que la sécurité comme l’éthique ne doivent pas exclusivement dériver de la technologie en soi, mais s’articuler autour de la perception et de la confiance, notions par ailleurs très subjectives, que ces technologies induisent dans des contextes socio-culturels donnés. Plusieurs recommandations leurs sont aujourd’hui adressées :
1) Identifier les problèmes qui ont un impact direct sur les citoyens et appliquer la technologie pour les résoudre en premier lieu ;
2) Soutenir les approches participatives pour les élaborer (via par exemple des associations d’usagers ou de consommateurs ad-hoc) ;
3) Garantir la compréhension humaine de toute technologie numérique déployée
4) Accompagner leur adoptabilité à grande échelle (notamment en ce qui concerne l’ouverture et l’échange volontaire de données) ;
5) Être conscient de la fracture numérique et accorder la même attention aux citoyens ayant moins de compétences en numérique ;
6) Créer une stratégie de données liées (interopérabilité) et si possible ouvertes ;
7) Utiliser des mesures et des indicateurs (KPI) clairs pour expliquer les progrès des programmes de villes intelligentes à leurs parties prenantes.

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