Cities as Platform for Sustainable Innovation

‍What Does Urban Innovation Mean?

This is a question with an answer that is certainly not immediate, but it's worth exploring to understand the scope of the most important challenges of our time. Leaving aside how overused the concept of "innovation" has become, we might start by saying that urban innovation is something extremely diverse, complex, and at the same time absolutely necessary and inevitable. It is the only possible response to the major challenges cities face: rising temperatures, access to water resources, responses to climate phenomena, service efficiency, transportation systems, and much more.

From this long list, interrupted only for space reasons, we can deduce the first key point:

Cities are not defined by an institution (the municipality) or by architectural dimensions. Cities are platforms that affect every aspect of human life and all humans, given that our civilization is predominantly urban. Welfare, mobility, education, culture, entertainment, tourism, healthcare, energy, waste, and the environment: if we think of any category related to the actions we perform during a typical day, it is surely included within the platform of the City.

Thus, urban innovation means innovating in people’s lives to improve them, address needs, multiply opportunities, and progress as a society and civilization.

Governance and Policy Making

It is also evident that these goals are typical objectives of the administration of a territory and a city, using the tools available to institutions, particularly through policy making. This is certainly the first cornerstone of urban innovation, a normative and regulatory element that can and should play a central role—not because it can solve all challenges alone, but because it can help frame them and guide the choices of all actors, including individual citizens and organizations, that impact specific urban areas.

At the same time, however, we know that policy making is a necessary but largely insufficient condition to generate a pervasive and resolute impact.

Participation and Community Engagement

For policies to be effective, another condition is fundamental: the active involvement of citizens. City users must be able to know, participate, express their needs, and contribute their ideas. This is not about diminishing the guiding role of elected institutions but about needing pixel-level knowledge of the infinite network of interactions that make up urban life to act pervasively and meticulously.

How do different types of citizens relate to public transportation or soft mobility? What needs do businesses, professionals, or citizens have regarding the waste collection system? Or, how can local businesses and associations contribute to a need identified by the public administration?

The answers to these questions are key to correctly implementing public policies or urban regeneration projects. They provide a wealth of useful data for shared and inclusive design that avoids creating informational asymmetries between public decision-makers and citizens, which would lead to discontent and protest.

The Role of Technology: Artificial Intelligence

Returning to the initial question of what can be defined as urban innovation, there is certainly one last piece missing—apparently the most immediate, surely the most decisive, and at the same time the most delicate: technology. If it is true that we are an urban civilization, it is equally true that we are a technological civilization. Thanks to technology, we have the potential not only to solve some of the enormous challenges of our time, such as those related to the environment, energy, and transportation, but also to enable new processes of governance and community engagement.

Artificial Intelligence (AI) is undoubtedly the greatest game-changer in these areas, especially when it comes to building evidence-based and data-driven policies and enhancing participation. One of the great lessons we've learned from the early years of developing the smart city concept is that providing decision-makers with vast amounts of data is completely useless if that data is not accessible and cannot lead to simple, immediate, and intelligible decisions.

In this sense, AI can not only provide data but also process it to suggest actions and decisions that are motivated and fuel new, more efficient models of governance.

At the same time, digital tools and artificial intelligence can enable a whole new form of community engagement, complementing physical engagement in neighborhood networks and public meetings, and extending its reach to all city users through digital, interactive, and asynchronous formats. These formats allow us to objectify through data even the emotional and subjective elements that indeed compose the urban life experience of citizens and determine their level of satisfaction: sense of security, happiness, hope, and trust.

These data points cannot be detected by typical smart city technologies like sensors or cameras, but they can be inferred through pervasive citizen engagement and deep data analysis optimized by Artificial Intelligence. They represent the ultimate goal of every new urban service and the broader administrative activity.

Of course, this does not mean that technological innovation in the urban realm is limited to AI, as the set of technologies at our disposal that compose what we define as urban innovation is very broad. This includes solutions such as electric mobility, renewable energy, adaptive lighting, waste management systems, etc.

All of these are disruptive technologies that enable profound efficiency in urban metabolism, but they come later, as new infrastructural or technical opportunities to implement a service and create an urban experience. It's as if they are ingredients in the hands of a chef, who needs an idea, a team, and a kitchen to use them correctly and ultimately be able to deliver all this to their diners.

Sustainability and attractiveness, economic development, and increased opportunities—the solution to these issues lies at the intersection of technology, policy, and public consensus, and we can call it urban innovation. It has two fundamental characteristics:

• It does not concern only cities as public administrations but involves citizens, businesses, and third-sector organizations that contribute with their actions to achieving shared objectives.
• It is not something with a beginning and an end; it evolves with the evolution of our technological possibilities and the new great challenges that may arise.

All this requires continuous adaptation and attention, but with awareness of two great tools at our disposal: human intelligence and artificial intelligence, the latter serving the former, and the former unafraid to adopt the latter in a targeted, ethical, and sustainable manner.

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Cosa vuol dire fare innovazione urbana?

È una domanda con una risposta certamente non immediata, ma che ha senso provare a smarcare per capire in quale perimetro siano inserite le più importanti sfide del nostro tempo.

Tralasciando quanto sia diventato inflazionato il concetto stesso di “innovazione” dobbiamo forse partire dicendo che l’innovazione urbana è qualcosa di estremamente variegato, complesso e allo stesso tempo assolutamente necessario ed inevitabile.

È l’unica risposta possibile alle grandi sfide che le città vivono: innalzamento delle temperature, accesso alle risorse idriche, risposta ai fenomeni climatici, efficientamento dei servizi, sistema dei trasporti e tanto altro.

Da questo lungo elenco, interrotto solo per ragioni di spazio, possiamo desumere il primo punto fermo:

Le città non sono un luogo definito da una istituzione (il Comune) o da una dimensione architettonica.

Le città sono delle piattaforme che investono ogni ambito della vita umana e di tutti gli umani, dal momento che la nostra civiltà è prettamente una civiltà urbana.

Welfare, mobilità, istruzione, cultura, intrattenimento, turismo, healthcare, energia, rifiuti, ambiente: se pensiamo a una categoria riferibile alle azioni che compiamo durante una giornata tipo delle nostre vite questa sicuramente sarà ricompresa nell’insieme della piattaforma Città.

Fare innovazione urbana vuol dunque dire fare innovazione nella vita delle persone, per migliorarla, risolvere dei bisogni, moltiplicare le possibilità, progredire come società e come civiltà.

Governance and Policy Making

È evidente peraltro che questi obiettivi siano gli obiettivi tipici dell’amministrazione di un territorio e di una città, con gli strumenti che le istituzioni hanno a disposizione e in particolare attraverso il policy making.

Questo è sicuramente il primo tassello dell’innovazione urbana, un elemento normativo e regolatorio che può e deve giocare un ruolo centrale, non tanto perché da solo possa risolvere tutte le sfide, ma perché può aiutare ad inquadrarle e ad orientare le scelte di tutti gli attori, singoli cittadini e organizzazioni, che hanno un impatto sulle specifiche aree urbane.

Allo stesso tempo però sappiamo che il policy making è condizione necessaria, ma largamente insufficiente perché si generi un impatto pervasivo e risolutivo.

Partecipazione e Community Engagement

Perché le policies possano produrre i propri effetti è fondamentale un’altra condizione: il coinvolgimento attivo della cittadinanza.

I city user devono poter conoscere, partecipare, manifestare i propri bisogni e contribuire con le proprie idee e questo non per una visione che depotenzia il ruolo di guida delle istituzioni elette, ma perché per poter agire in modo pervasivo e certosino è necessaria una conoscenza al pixel dell’infinita rete di interazioni che compongono la vita urbana;

In che modo le diverse tipologie di cittadini si relazionano al trasporto pubblico o alla mobilità dolce?

Quali esigenze hanno imprese, professionisti o cittadini rispetto al sistema di raccolta dei rifiuti?

O ancora: con quali soluzioni possono contribuire le imprese e le associazioni del territorio rispetto ad un’esigenza individuata dalla pubblica amministrazione?

Le risposte a queste domande sono la chiave di una corretta implementazione delle politiche pubbliche o delle opere di rigenerazione urbana e sono foriere di una enorme mole di dati utili per una progettazione condivisa e inclusiva, che non crei asimmetrie informative tra decisori pubblici e cittadinanza destinate a generare malcontento e protesta.

Il ruolo della tecnologia: l’Intelligenza Artificiale

Tornando alla domanda iniziale rispetto a cosa sia definibile come innovazione urbana manca sicuramente un ultimo tassello, apparentemente il più immediato, sicuramente il più determinante e allo stesso tempo il più delicato: la tecnologia.

Se è vero che siamo una civiltà urbana è altrettanto vero che siamo una civiltà tecnologica e grazie alla tecnologia abbiamo non solo il potenziale di risolvere alcune delle enormi sfide del nostro tempo come quella ambientale, energetica e dei trasporti, ma anche di abilitare nuovi processi di governance e di community engagement.

L’Intelligenza Artificiale è senza dubbio il più grande game changer rispetto a questi punti, in particolare quando si parla di costruire policies evidence based e data driven e di potenziare la partecipazione.

Se c’è una grande lezione che abbiamo capito dai primi anni di sviluppo del concetto di smart city è che è totalmente inutile fornire ai decision maker enormi quantità di dati se questi non sono poi fruibili e non possono condurre in modo semplice, immediato e intelligibile a decisioni conseguenti.

L’AI in questo senso può non solo fornire dei dati, ma li può elaborare suggerendo azioni e decisioni che siano motivate e che alimentino nuovi modelli di governance consapevoli e più efficienti.

Allo stesso tempo digitale e intelligenza artificiale possono abilitare una forma di community engagement del tutto nuova, che affianchi quella fisica condotta nelle reti di quartiere e negli incontri pubblici e che ne estenda la platea a tutti i city user, attraverso formule digitali, interattive e asincrone che consentano di oggettivizzare attraverso i dati anche elementi emotivi e soggettivi che compongono a tutti gli effetti l’esperienza di vita urbana dei cittadini e che ne determinano il grado di soddisfazione: senso di sicurezza, felicità, speranza, fiducia.

Questi dati non sono rilevabili dalle tecnologie tipiche della smart city come sensori o telecamere, ma sono desumibili da un ingaggio pervasivo della cittadinanza e da una elaborazione dei dati approfondita e ottimizzata dall’Intelligenza Artificiale e costituiscono l’obiettivo ultimo di ogni nuovo servizio urbano e della più generale attività amministrativa.

Naturalmente ciò non vuol dire che l’innovazione tecnologica in ambito urbano si limiti all’AI dal momento che il set di tecnologie a nostra disposizione e che compone ciò che definiamo innovazione urbana è molto ampio e comprende solo per citarne alcune soluzioni come mobilità elettrica, energie rinnovabili, illuminazione adattiva, sistemi di waste management, etc;

Tutte queste sono tecnologie dirompenti e che abilitano un profondo efficientamento del metabolismo urbano, ma arrivano solo in un secondo momento, come nuove opportunità infrastrutturali o tecniche per implementare un servizio e realizzare una esperienza urbana.

Come se fossero gli ingredienti in mano a uno chef, che per usarli nel modo corretto ha bisogno di un’idea, di una brigata e di una cucina e che in ultimo deve essere in grado di far arrivare tutto questo ai suoi commensali.

Sostenibilità e attrattività, sviluppo economico e aumento delle opportunità, la soluzione a questi temi risiede nell’intersezione tra tecnologia, politica e consenso pubblico e le possiamo dare il nome di innovazione urbana.

Ha due caratteristiche fondamentali:

• Non riguarda solo le città intese come pubbliche amministrazioni, ma coinvolge cittadini, imprese e enti del terzo settore che con le loro azioni contribuiscono al raggiungimento degli obiettivi condivisi.
• Non è qualcosa che ha un inizio e una fine, si evolve con l’evolversi delle nostre possibilità tecnologiche e delle nuove grandi sfide che ne possono conseguire.

Tutto questo richiede un adattamento e un’attenzione continui, consapevoli però di due grandi armi a nostra disposizione: intelligenza umana e intelligenza artificiale, la seconda al servizio della prima e la prima senza paura di adottare la seconda in modo mirato, etico e sostenibile.

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