des villes intelligentes, sans blagues?

“

”Des villes intelligentes, sans

blagues?

Pr. Claude Rochet

Клод Роше

профессор университета париж сакле

[email protected]

Paris le 15 mai 2017 18/05/2017Claude Rochet

1

mailto:[email protected]

Au fait…..

18/05/2017

2…. Qu’est-ce qu’une ville intelligente?

Ville connectée?

Ville agréable à

vivre?

Ville économe en

énergie?

Ville sans voiture?

Ville belle ?

?Creusons la question!

Sommaire

Ce que n’st pas une ville intelligente: les idées à la mode à fuir!

Comment se développe une ville?

Piloter l’émergence

L’habitant au cœur de la dynamique urbaine

Le rôle de la démocratie directe

18/05/2017Claude Rochet

3

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!

18/05/2017

Claude Rochet

4

La ville a toujours été au centre des utopies totalitaires

Utopie= Une ville parfaitedans un monde parfait

1896

1517

1623

1933

Les TIC sont ellesune nouvelle utopietotalitaire?

© Claude Rochet Reproduction

autorisée à l'identique avec

référence à l'auteur

5

Big data: l’absurdité de la “fin de la théorie”

Correlations => Induction

Deduction =>Hypotheses

Where is the brain?

Existing knowledge




6

Le danger des big data:




7

Définir des métriques pour évaluer l’équilibre de l’écosystème

18/05/2017

8

Intégrer la pollution importée

La ville est elle-

réellement verte?

Claude Rochet

Bad example: The Globalized city

18/05/2017

9

City centerSuburbPeriphery Suburb Periphery

Inco

mes

ineq

ualit

y

Low costimmigrants

Low costimmigrants

Old medium and working class

Super riches

Connected upper class

Communautarism and lost of urban synergies

Urbanpoors

Regional insurrection in desindustrialized periphery

Claude Rochet ---- Russian Regions in the Focus of Changes - Ekaterinburg

Sommaire







10

Les villes anciennes étaient intelligentes:Développement organique, synergies économiques, liberté politique.

18/05/2017

11

Bien commun

Vivere politico

Bien économique

Bien individuel

Rotation des titulaires de charges

Synergies entre activités économiques

Interdépendance ville périphérie

Claude Rochet

Le principe de la ville médiévale: la croissanceorganique




12

« Organic planning does not begin with apreconceived goal; it moves from needto need, from opportunity toopportunity, in a series of adaptationsthat themselves become increasinglycoherent and purposeful, so that theygenerate a complex final design, hardlyless unified than a pre-formed geometricpattern. »

Coherence without the need of a detailed plan!

La démocratie directe au cœur de la vie urbaine

Une institutition née en Russie

Novogorod veche: La direction par l’assemblée du peuple

Новгоро́дскаяреспу ́блика вече




13

Esprit civique et cohérence de la cité: Ibn Khaldoun


14

Temps

Déve

lop

pem

ent

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 croissantsPerte de l’asabiyaDéclin

Asabiya: Esprit public, force vitale du peuple, volonté commune…

Croissance Dissolution


Pourquoi Casablanca croît inexorablement de 300 ha par an?

Quelques éléments de systémique


15

Quand la complexité entre en rendement décroissant:


16

L’effondrement devientalors la solution ultimepour décomplexifier lasociété

Bad complexityGood complexity

L’efficience de la ville croît

avec sa taille… et ne meurt

jamais!

18/05/2017

Claude Rochet

17

Effic

iency

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:

Une intégration des lois de croissance


18

Densité

Po

tentiel

d’in

terc

onnexi

ons

Y=x2 Loi de Metcalfe

Mais…..

Distance

Inte

rco

nnexi

ons

réelle

s

Lois de Von Thünen Tobler

Ext

ern

alit

és

+ e

t _

Taille

Mais…..

TailleN

om

bre

de v

illes

Lois de Marshall West Bettencourt

Lois de Zipf

18/05/2017

Claude Rochet

19

Combiner ces lois:

Taille x Nbre de villes

Co

nn

exi

on

s x

rich

ess

e

Nouvelle ville

Nouvelle ville

Cluster urbain de villes moyennes

Entrée dans la zone de rendements décroissants et d’instabilité

Une ville est un système de réseaux sociaux interconnectés:Le système de vie reste local (20 000 hab.) : une grande ville est une reproduction en fractale de petites villes:La connexion locale est la condition de l’évolution organique de la ville.

L’émergence, une intégration de deux systèmeshétérogènes

18/05/2017

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

Politics must prevail

on a bottom up basis

Claude Rochet

20

Sommaire







21

Un équilibre dynamique

The equilibrium of the system is based on Darwinian « fitness » i.e: stable state that fit with the complexity of the moment.

The greater the variety of states the system can take, the greater its stability.

Internal variety must increase as external variety increases.

Variety is reached through continuous recombination of existing patterns or integration of new possible patterns.

Selection is the process of choices that decrease variety to reach a stable state.

18/05/2017

22

The more turbulent is the smart city system, the more dynamicmust be the process variation / selection.

La capacité d’évolution de la ville intelligente repose sur une architecture:- d’une complexité

appropriée aux changements internes et externes

- Agile: scalabilité dans le temps

- Flexible: capacité à se recomposer

Claude Rochet

L’intelligence c’est la capacité d’apprendre

ActionEffet

Hypothèse initiale

Ecart entre hypothèse

et résultat

Hypothèse améliorée

Hypothèse Révisée

Ecart de régulation

Ecart d’amélioration

Hypothèse non confirmée




23

Ville intelligente: Capable d’apprentissage grâce à une boucle cybernétique

Action Effet

RétroactionDe 0,0001sec. à 1 génération

Capteurs

Données

TraitementInterprétation

Usage

Décision

TechnologiesSciences sociales

Impact de l’Iconomie




24

Les villes intelligentes actuelles réalisent ces connections par le numérique

Systèmes

humains

vivants

Systèmes

physiques

Sans racines l’arbre meurt…

Sans feuilles et branches l’arbre dépérit




25

First order cybernetics (Forrester): The city as a self regulating system by single feedback loop…

... Or a super command and control machinery (Rio)

The 2nd order of cybernetics includes autopoeisis of human dissipative systems

The complexity of the city is a combination of several laws and not top-down

predictable

There is a positive correlation between growth of the city size and its complexity....

... But there is a good and a bad complexity

Urban dynamics: from neo cybernetics to autopoesis

18/05/2017 Claude Rochet ---- Russian Regions in the Focus of Changes - Ekaterinburg 26

A quasi zero order cybernetics unable to self regulate

27

18/05/2017

Paris métro….

First order cybernetics city

18/05/2017Claude Rochet ---- Russian Regions in the Focus of Changes - Ekaterinburg

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The myth of the super mind and perfect control

IBM at Rio do Janeiro

The big brotherlike city

An autopoeitic system is “a network of processes ofproduction (transformation and destruction) ofcomponents which: (i) through their interactions andtransformations continuously regenerate and realize

the network of processes that produced them; and (ii)constitute it as a concrete unity in space in which they(the components) exist by specifying the topologicaldomain of its realization as such a network.” H.Maturana

Autopoeisis is a property of human dissipative system:strong entropy and correlative capabilities to

reproduce itself permanently thanks to its internalinteractions

La cybernétique de 2nd ordre: l’Autopoeise

18/05/2017 29

Propriété d'un système de se produire lui-même, en permanence et en interaction avec son environnement, et ainsi de maintenir son organisation malgré le changement de composants

Un développement organique par petits pas


30

S’inspirer de la nature pour concevoir des formes complexes résilientes: le biomimétisme (biomimicry)

Le développement organique est la capacité du système à croître de lui-même et de s’autoréguleren fonction des problèmes et besoins rencontrés.

How does integration works?Conceiving organic autopoeitic systems

18/05/2017

31

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?

Claude Rochet

Ce que modéliser veut dire

Reality

Model = abstract representation of perceivedreality

Human constructed reality

Emergence

Transition

Evolutionary model




32

L’intégration ascendante des patterns33

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


Une modélisation qui n’a pas encore intégréla vraie vie et les smart gens!


34

Bottom-up vs. top-down: The case of Christchurch (NZ)

18/05/2017

35


Citizen produce ideas

18/05/2017

36

Claude Rochet

Producing and structuring ideas

18/05/2017

37

Claude Rochet

Les grandes étapes

Créer de la connexion et des synergies territoriales pour rechercher des rendements croissants

Maîtriser l’architecture système pour intégrer les technologies avancées

Un développement organique par petits pas

Piloter le cycle de vie


38

Monter des projets pilotes

18/05/2017

39

Projet pilote

Sponsor politique Sponsor industriel

Création de marchés

Recherche

Création de savoir Création de compétences

Consortium

Claude Rochet

En quoi la démocratie directe peut-elle permettre de piloter cette complexité?

Trois raisons:

• Le rôle de l’habitant comme utilisateur d’artefacts et producteur de données

• La maîtrise des systèmes technologiques et des données

• Le caractère dissipatif de l’écosystème urbain


40

Contrer le risque totalitaire

18/05/2017

41

Qui va réguler les régulateurs?

Claude Rochet

Comme système humain, la ville a un comportement non ergodique

Ergodicité: propriété d’un système dont l’état futur peut être déduite de son état présent.

Les systèmes humains dissipatifs sont non ergodiques.

L’évolution des sociétés est une alternance de phase ergodiques et non ergodiques

La compétence clé est l’apprentissage

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Non ergodique

Ergodique

Interconnections x vitesse

• Processus d’apprentissage• Apport de connaissance• Développement des institutions

Accumulation de capital cognitif

(meme)

Equilibre

Déséquilibre


L’apprentissage repose sur la délibération collective


43

L’arbre à palabres africain est un des plus vieux systèmes délibératifs qui permet d’explorer toutes les dimensions d’un problème et de parvenir à un consensus solide

Eléments d’un système de démocratie directe

Démarche expérimentale: Villes à chartes expérimentales et ateliers constituants= Inventer des règles pour changer les règles! En pire ou en mieux!!

Tirage au sort de

groupes de résolution de problèmes

Comités d’audit, experts vs. Profanes

Design Thinking: Intégrer le faisable et le fiable autour du désirable


44

Merci!

18/05/2017 Claude Rochet

4545

Thank you!

Спасибо

des villes intelligentes, sans blagues?

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