[FOCUS SMART CITY] New York : source d’innovation

La ville de New York a été élue « Best smart City of 2016 » lors du Smart City Expo World Congress de Barcelone. À l’origine d’importants projets innovants qui gravitent autour de l’Internet des Objets (IoT) et de solutions digitales, la Grosse Pomme voit grand en matière de ville connectée. Exposant des solutions comme le déploiement de kiosques digitaux et des cabines téléphoniques offrant un accès à Internet gratuit en haut débit, la ville favorise le développement de projets IoT et propose notamment des outils à destination des entrepreneurs. New York met notamment en avant l’expérience utilisateur et les transports au cœur de son projet smart city autour d’infrastructures intelligentes. L’approche déployée, se définit notamment par l’impact positif de la ville sur les citoyens, résidents et touristes. La ville voit sa population citadine croître et cette concentration d’individus confronte les autorités à de nouveaux défis et enjeux environnementaux, économiques et sociaux.

New York, une source d’innovation

Véritable source d’innovation, la ville développe différents projets autour de plusieurs dispositifs IoT :

New York a mis en place le réseau Wi-Fi municipal le plus étendu et le plus rapide du monde. En 2015, le projet LinkNYC a métamorphosé plus de 7 500 cabines téléphoniques en bornes Wi-Fi à haut débit dans les cinq arrondissements (Manhattan, Brooklyn, Queens, Bronx et Staten Island). Les habitants et touristes de la ville peuvent désormais téléphoner gratuitement grâce à Internet et profiter d’une connexion haut débit. Les écrans présents sur ces bornes profitent également aux entreprises qui peuvent y afficher leurs publicités. 

Le déploiement des technologies de l’IoT se concentre davantage sur des initiatives collectives (éclairage public intelligent) plutôt que sur des projets isolés. New York réoriente ses efforts pour « assurer l’interopérabilité des systèmes d’infrastructure connectés afin d’offrir une expérience utilisateur fondamentalement améliorée ». Des capteurs urbains ont notamment été mis en place afin d’améliorer en temps réel les déplacements quotidiens des résidents. La ville s’assure également que les services communiquent entre eux. Une application de parcmètres intelligents et un système d’éclairage intelligent peuvent ainsi interagir l’un avec l’autre. À ce titre, si un automobiliste s’approche d’un parcmètre, il pourra réserver une place de stationnement avec son smartphone par le biais d’une application de paiement. Dès lors, le parcmètre communiquera au système d’éclairage public intelligent la présence de l’usager, pour que celui-ci augmente sa luminosité pendant qu’il gare sa voiture.

New York est l’une ville qui compte le plus de déchets au monde et son service d’assainissement collecte environ 10 500 tonnes de déchet par jour. Face à ce défi logistique, la ville a mis en place la « Bigbelly », une poubelle intelligente équipée d’un capteur sans fil qui surveille le niveau des déchets et qui permet de planifier plus efficacement les trajets de collecte. De plus, ce système comprend un « compacteur de déchets qui fonctionne à l’énergie solaire, permettant à la poubelle de contenir cinq fois plus de déchets qu’un système conventionnel ». BigBelly permet donc de collecter plus rapidement les déchets (de 50 à 80%) et participe à la réduction des émissions de gaz à effet de serre en réduisant la circulation des camions à ordures sur la route.

Grâce au déploiement des Technologies de l’Information et de la Communication (TIC), New York s’impose en tant que réelle source d’innovation autour de projets révolutionnaires. Installé à l’ouest de Manhattan entre la 30e et 34e rue, l’Hudson Yards sera un quartier entièrement connecté et écologique. Il s’étend sur 1,2 millions de mètres carrés et regroupe 5 000 logements, des immeubles d’affaires, des commerces et lieux culturels. Certifié LEED (Leadership in Energy and Environnemental Design), ce nouveau quartier a pour objectif de réduire sa consommation d’énergie de 30% comparé à une construction classique et se dote de son propre réseau Wi-Fi « directement intégré dans les fondations des bâtiments ». Enfin, l’Hudson Yards compte des capteurs qui mesurent en temps réel, le bruit, la qualité de l’air, la circulation automobile ou encore le flux des piétons.

New York sera l’une des premières à adopter la solution blockchain pour son projet de ville intelligente. À l’instar de Berlin, la ville a adopté la norme IoT via la blockchain à but non lucratif : le MXProtocol. Le programme d’intégration a débuté en 2019 en coopération avec les sociétés de matériel et de logiciels LPWAN, MatchX, et Citiesense, qui aideront les villes à cartographier, analyser et gérer leurs données. Ainsi, des centaines de capteurs intelligents et passerelles de réseau étendu de faible puissance (LPWAN) seront déployés dans les quartiers d’affaires de New York. Ces capteurs vont gérer les actifs locaux et collecter les données, notamment pour l’optimisation de la gestion des déchets « en utilisant des informations détaillées pour réduire les coûts opérationnels et la congestion du trafic, dans le but d’améliorer la qualité de vie des résidents locaux ». À plus grande échelle et selon MXC, une bonne gestion des données peut considérablement améliorer l’efficacité des services publics et réduire notre impact environnemental dans le monde entier. Enfin, du fait de l’intégration de la norme LPWAN, ces données sont transmises de manière fiable et efficace.

Le « Connected Vehicle Pilot Project »

La ville se trouve actuellement dans la deuxième phase de son projet de véhicules connectés intitulé « Connected Vehicle Pilot Project » débuté en septembre 2015 et dont la finalisation est prévue pour l’année 2020. Sous l’égide du ministère des Transports américain, cette initiative s’attache à déployer, tester et mettre en place des « technologies mobiles et routières et permettre de multiples applications liées aux véhicules ». Ce projet s’inscrit dans le cadre du plan d’action « Vision Zero » et se destine à mettre fin aux décès et aux dommages que peuvent causer les accidents de la route à l’échelle d’une ville. À ce titre, New York fait partie des sites pilotes qui déploient la nouvelle technologie des véhicules connectés. Environ 8 000 seront déployés dont 1 250 bus, 400 camions de livraison locale, 500 véhicules sanitaires du ministère des Transports et 5 850 taxis jaunes. En outre, le projet pilote permettra de mettre en place « plus de 15 applications de sécurité pour fournir des avertissements embarqués aux conducteurs ».

Parmi ces applications de sécurité, on retient :

Le V2V (véhicule à véhicule)
– Les feux de freinage d’urgence électronique
– Les avertisseurs de collision
– Les changements de voies immédiats

Le V2L (véhicule à infrastructure)
– Les avertisseurs de lumière ultraviolet
– Le respect de la vitesse (zones à risques, de travail, scolaires, etc.)

Le LVP (de l’infrastructure aux piétons)
– La mobilité piétonne (avertissement sonore aux feux tricolores)
– Prévention de piétons sur la chaussée

Ces applications permettent notamment aux automobilistes de recevoir des alertes en temps réel pour éviter tout accident. Parallèlement, L’Administration nationale de la sécurité des transports routiers (NHTSA) a  entamé un processus d’élaboration d’une réglementation de cette technologie qui s’appliquera à tous les nouveaux véhicules vendus aux États-Unis. Ce projet se divise en trois phases : la première, la phase de planning (septembre 2016) s’attache à définir « un concept d’opérations, les exigences du système, le plan de sécurité, le plan d’évaluation des avantages sociaux, le plan de gestion de la sécurité et le plan de déploiement » . La deuxième phase sur 6 mois, concerne « la conception détaillée, le développement des équipements de terrain et de l’approvisionnement, le développement de logiciels, l’intégration et l’installation des dispositifs embarqués et l’infrastructure routière ». Enfin, la dernière phase comprend l’implémentation des applications.

Au vu de la densité de piétons à New York (8,5 millions d’habitants), environ 300 road side units (unités de bordure de route) seront installées en bordure de Manhattan le long de Flatbush Avenue à Brooklyn ainsi qu’à d’autres endroits stratégiques tels que les dépôts de bus, près des rivières et des aéroports. Les véhicules connectés utiliseront la technologie GPS pour une meilleure précision. De ce fait, chaque véhicule pourra indiquer sa position en temps réel à partir du signal GPS, « diffusant ensuite (environ 10 fois par seconde) sa position actuelle, où il a été (l’historique du trajet pour les dernières secondes) et sa destination à tous les véhicules à proximité ». Dans le même temps, chaque véhicule traitera les messages qu’il reçoit des autres véhicules à proximité et pourra identifiera des situations potentiellement dangereuses.

Enfin, ce projet englobe la participation citoyenne de la ville. Un certain nombre de groupes de défense des piétons y participent et actent sur le déploiement de deux applications axées sur les piétons. La première application utilisera l’information géométrique sur l’intersection et l’information de synchronisation de signaux transmis pour aider les piétons à traverser la rue, en particulier les personnes non-voyantes. La deuxième sera axée sur la détection des piétons et sera en mesure de déterminer s’il y a un « conflit potentiel » entre un véhicule connecté et un piéton sur un passage clouté.

Mesures, applications et problématiques :

(New York City DOT, connected vehicles project)

 

Un guide de l’implémentation de l’IoT comme modèle

New York n’est pas uniquement une ville intelligente, elle incite et sert de guide en matière d’implémentation des technologie de l’IoT. À travers la mise en place d’une guideline de l’IoT (dirigée par le maire de New York et le bureau de la technologie), la ville veut devenir une ville influente, « tech-friendly, innovante et équitable dans le monde ». À destination des gouvernements, ces lignes directrices de l’IoT ont pour but d’aider les décideurs à « déployer l’IoT de façon responsable et les périphériques connectés de manière coordonnée et cohérente ». Son implémentation au cœur de la ville doit surtout protéger et sécuriser la vie privée des résidents et des visiteurs. Ce guide met en exergue la montée croissante du nombre de périphériques connectés qui dépassera les 50 milliards en 2020 dans le monde et qui posent de nouveaux défis. Les différentes lignes directrices évoquées constituent le point de départ des organismes gouvernementaux et des partenaires pour le déploiement de nouveaux systèmes IoT dans l’espace public.

Ce guide met en avant cinq points essentiels :

1. La confidentialité et la transparence

La ville de New York met en exergue la transparence quant à la collecte des données, leur transmission, leur traitement et leur utilisation. La ville veut rendre public tout le processus lié à la collecte des données ainsi que les responsabilités opérationnelles par l’intermédiaire d’un site web du gouvernement municipal. Les données en question seront récoltées à des fins informatives, notamment pour la surveillance de la qualité de l’air. 

2. La gestion des données

La gestion des données doit être pensée de manière à toujours anticiper la demande afin de maximiser les avantages perçus (ex : gestion des ordures à partir des données sur le volume des déchets). Les données doivent être collectées et « stockées selon les normes ouvertes et être exposées à travers des interfaces ouvertes, de programmes d’application basés sur les normes (API), et fournir des kits de développement logiciel (SDK) ».

3. Infrastructure

Afin de maximiser l’intérêt public, les infrastructures doivent être remises à niveau avec l’aide de l’IoT. Les habitants de la ville doivent pouvoir se tenir informés des derniers dispositifs mis en place via le site web du gouvernement municipal. Les systèmes IoT doivent être conçus pour maximiser la résilience des infrastructures, notamment en cas de catastrophe naturelle. Dans ce contexte, Les systèmes critiques doivent mettre en place des plans d’intervention d’urgence pour assurer la continuité des services.

4. Sécurité

Les systèmes IoT doivent s’attacher à la réduction des risques de sécurité (par exemple, la publication des informations personnelles) et veiller à ce que tous les incidents puissent être rapidement détectés et gérés. De plus, les utilisateurs ayant accès aux systèmes IoT doivent être identifiés et authentifiés. Enfin, la ville et ses partenaires doivent s’engager à ce que les systèmes fonctionnent et que les appareils ne soient pas compromis.

5. Opérations et Durabilité

Les dispositifs IoT doivent aider à maximiser les avantages du public et assurer leur viabilité financière, opérationnelle et environnementale. La ville donne un accès prioritaire à ses actifs et aux réseaux publics pour les déploiements de périphériques IoT qui sont distribués de manière équitable. Les solutions proposées doivent également être souples et adaptables à la ville suivant l’évolution des besoins.

Conclusion

Le salon « Smart cities New York » de mai 2019 a mis à l’honneur la capacité des villes à pouvoir apporter des innovations et des idées sur la scène internationale. L’apport de la technologie au sein des villes pour transformer la vie des citoyens a également été discutée. Toujours soucieuse d’innover, la ville de New York se positionne en tant que réel modèle en proposant un large panel de solutions connectées qu’elle expérimente et qui montrent déjà des résultats significatifs. Ces résultats sont bénéfiques pour la ville en matière de réduction des émissions de CO2 mais également en termes de sécurité avec le projet des véhicules connectés. La ville de New York pense le concept de « smart city » à des fins pratiques, économiques et surtout sécuritaires. La Grosse Pomme pense donc l’implémentation des dispositifs IoT dans sa « smart city » comme un investissement à long terme pour ses citoyens, résidents et touristes.

Sources :

https://www.digitalforallnow.com/new-york-smart-city-ville-intelligente-2016/ 
https://smartcitiesny.com
https://iot.cityofnewyork.us
https://www.lemagit.fr/etude/Smart-City-New-York-met-lexperience-utilisateur-et-les-transports-au-cur-de-son-projet
https://cvp.nyc/
https://www.ny-engineers.com/blog/how-new-york-is-becoming-a-smart-city
https://www.go-met.com/ailleurs-cest-comment-ville-intelligente-top-8-initiatives-smart-city-new-york/
https://les-smartgrids.fr/europacity-hudson-yards-ville-intelligente/
https://www.smartcitiesworld.net/news/news/nyc-adopts-blockchain-based-smart-city-standard-3686
https://www.smartcitiesworld.net/news/news/new-york-ranked-worlds-premier-tech-city-3831