Het kernidee van een 15-minutenstad is dat inwoners binnen 15 minuten wandelen of fietsen dagelijkse voorzieningen moeten kunnen vinden. Welke rol kunnen data en digitale technologie spelen in het realiseren van meer nabije, inclusieve en gezonde leefomgevingen?
Het inzetten van technologie in en door steden is van alle tijden. Om de publieke ruimte (“in steden”) te verbeteren heeft de publieke sector (“door steden”) de voorbije eeuwen diverse hoogtechnologische investeringen gedaan. Denk maar aan aquaducten en rioleringen, nutsvoorzieningen, verkeerslichten ... Met de opkomst van de nieuwe generatie disruptieve technologie zoals Internet of things (IoT) en artificial intelligence (AI) kijkt de publieke sector opnieuw naar de rol van die technologie in de publieke ruimte.
Dergelijke digitale technologie kan en mag niet op zichzelf staan. Ze vormt een deel van een bredere aanpak die steden aangenamer, veiliger, plezanter, gezonder, kortom beter wil maken. Voor de ontwikkeling van die technologie is dus een bredere aanpak nodig, die in structurele dialoog staat met zij die deze technologie ontwikkelen en uitrollen.
Een concept zoals de 15-minutenstad is daarom erg boeiend en inspirerend voor technologen. Welke rol kunnen de laatste nieuwe (of oudere) technologische ontwikkelingen spelen in het tot stand komen ervan? Hoe kan technologie hélpen?
De rol van mobiliteit
Interessant aan de 15-minutenstad is dat ze bepaalde kernactiviteiten in een stad (wonen, werken, ontspannen, onderwijs, zorg, handel) combineert met de eerder ondersteunende en verbindende activiteit (mobiliteit). Mobiliteit staat immers niet op zich: het voorziet in de connectie tussen die kernactiviteiten, en dan liefst op niet meer dan 15 minuten wandelen of fietsen (of verplaatsingen op een evenwaardige manier voor wie minder goed wandelt of fietst).
Digitale technologie heeft een enorme impact op die kernactiviteiten, en de coronapandemie heeft hier een enorm katalyserende functie gehad. Werken op afstand werd voor heel wat kantoorberoepen de norm, en ook onderwijs, handel, zorg, en ontspanning hebben een digitale injectie gekregen. In vele gevallen heeft die digitale technologie ervoor gezorgd dat bepaalde verplaatsingen niet of minder nodig werden.
Duurzame leefomgevingen
Centraal aan het concept van die 15-minutenstad is het bereiken van duurzame leefomgevingen. Veel van de uitdagingen die daarbij komen kijken, worden gekenmerkt door een enorme complexiteit. Het gaat hier immers niet énkel om duurzaamheid, of om gezonde leefomgevingen, of om klimaatadaptatie en -mitigatie, of om aangename, veilige, plezante, speelse, kindvriendelijke, inclusieve, verrassende plekken. Elk van die domeinen beïnvloedt immers ook de andere.
Als we een concept zoals 15-minutensteden doeltreffend willen laten zijn, moeten we manieren vinden om de voorgestelde buurtaanpak compatibel te maken met grootschalige, zelfs globale doelstellingen zoals bijvoorbeeld op vlak van klimaat. Het is immers niet omdat een bepaald beleid ecologisch duurzaam is, dat het ook buurtgericht is, en andersom.
De complexiteit en de verwevenheid van diverse (lokale) ingrepen en (globale) evoluties is vaak terecht overweldigend voor beleidsmakers, burgers, onderzoekers en bedrijven. Het zou goed zijn om enigszins grip te kunnen krijgen op (delen van) die complexiteit, en er ook voorgesteld beleid aan af te kunnen toetsen.
Ook hier kan een rol weggelegd zijn voor technologie. Hoe kan digitale technologie bijdragen tot de aanpak van dergelijke wicked problems, problemen of behoeftes die inherent complex en multidisciplinair zijn?
Digitale tweelingen
Het concept van ‘digitale tweelingen’ of ‘digital twins’ ontstond rond de eeuwwisseling. In de context van steden wordt de laatste jaren ook intens onderzoek gedaan naar ‘urban digital twins’. Je kan dit zien als een beslissingsondersteunend systeem (‘decision support system’) dat intrinsiek beleidsdomeinoverschrijdend is. Het is van toepassing op zeer veel domeinen, van motoren, tot vliegtuigen, tot fabrieken, tot zelfs het menselijk lichaam, maar in deze blog passen we het concept toe op een stad of regio.
Voor een zeer actueel overzicht van de huidige stand van zaken over ‘urban digital twins’ (of in het Nederlands stedelijke digitale tweelingen) verwijs ik graag naar de whitepaper “Open Urban Digital Twins – insights in the current state of play”.
Digitale tweelingen zijn virtuele representaties van een fysieke entiteit, in dit geval steden of regio’s. Visueel vertaalt zich dat meestal in mooie 3D-overzichten van een stad of regio, maar daaronder speelt zich een complex technologisch verhaal af.
Simulatie proefversie stedelijke digitale tweeling: afsluiten van een straat.
Er bestaan uiteraard al diverse beslissingsondersteunende systemen in steden, denk maar aan GIS-diensten of IoT-dashboards met realtime data. Wat stedelijke digitale tweelingen onderscheidt van bestaande beslissingsondersteunende systemen, is dat ze niet enkel met historische of realtime data werken, maar ook over beleidsdomeinen heen trachten voorspellingen of simulaties te maken.
Dit kunnen zowel acties en interventies zijn op langere termijn (bv. op vlak van stedenbouw) als op korte termijn (bv. verkeerslichten van stand veranderen, of straten tijdelijk afsluiten).
Aan een stedelijke digitale tweeling moet je wat-alsvragen kunnen stellen. Wat als ik de maximumsnelheid in deze straat verlaag? Wat is dan de impact op luchtkwaliteit, geluidsoverlast, doorstroming, verkeersveiligheid ...? Wat als ik op deze plek in de stad een (kleine) brandweerkazerne inplant, wat is dan de impact op responstijd, gekoppeld aan hoe vaak bepaalde incidenten verwacht worden in bepaalde buurten?
Stedelijke digitale tweelingen zijn dus opgebouwd uit diverse onderliggende modellen (te verstaan als algoritmes), die kunnen gaan over luchtkwaliteit, mobiliteit, wateroverlast en waterkwaliteit, gezondheid, economische activiteit, toerisme, geluidsoverlast, stedenbouw, maar ook over socio-economische indicatoren en complexe duurzaamheidsmodellen. Het realtime koppelen van die modellen (of algoritmes) met elkaar is een relevant vraagstuk, omdat we weten dat mobiliteit een impact heeft op luchtkwaliteit, dat het weer een impact heeft op economische activiteit en toerisme, dat geluidsoverlast een impact heeft op gezondheid ...
Digitale tweelingen voor 15-minutensteden
Hoe gaan we stedenbouwkundig en beleidsmatig om met stedelijke kernactiviteiten (wonen, werken, ontspannen, onderwijs, zorg, handel) en de verbinding daartussen (mobiliteit)?
Stedelijke digitale tweelingen zouden erg bruikbaar gereedschap kunnen zijn om 15-minutensteden mee vorm te geven. Je zou bijvoorbeeld (moeten) kunnen meten een hoeveel-minutenstad een bepaalde buurt momenteel al is. Een dergelijke analyse, op basis van historische en real-time data, kan dan helpen om te bepalen waar in de stad er wélke ingrepen kunnen worden overwogen (meer winkels inplannen in een bepaalde buurt, of ruimte voorzien voor speeltuinen of een sportzaal, betere fietsverbindingen prioriteren in bepaalde plaatsen ...)
Een mockup van een digital twin die de concentratie van wonen, werken en ontspannen weergeeft in een bepaalde buurt.
De waarde van dergelijk gereedschap ligt natuurlijk in de vragen die je ermee kunt beantwoorden. Het stellen van relevante vragen (zoals wat-alsvragen), en zorgen dat zo’n digitale tweeling dergelijke vragen ook degelijk kan beantwoorden, is daarom een cruciaal aandachtspunt.
Maar wat is dan een relevante vraag? Kritische reflecties moéten in een dergelijke tool dan ook hun plaats krijgen. Zoveel mogelijk moet de digitale tweeling rekening houden met deze reflecties, en moet er idealiter aan tegemoetkomen. In ieder geval moet de gebruiker van zo’n digitale tweeling terdege (kunnen) beseffen welke stedelijke aspecten in de huidige versie van zo’n digitale tweeling wél en welke niét zijn opgenomen.
Stedelijke dataspaces
Om inzichten te verkrijgen, en voorstellen van beslissingen mogelijk te maken over verschillende beslissingsdomeinen heen, is het nodig om data te kunnen lezen uit de databanken van verschillende stedelijke en bovenlokale actoren.
Het is immers zo dat, om bijvoorbeeld te kunnen inschatten hoe de nutsvoorzieningen en de gerateerde mobiliteitsstromen functioneren in het kader van de 15-minutenstad, verschillende soorten datasets nodig zijn.
Deze datasets kunnen namelijk zowel geleverd worden door overheidsdiensten als door bedrijven, onderzoekers of burgers. Om ervoor te zorgen dat digitale tweelingen de juiste datasets kunnen aanwenden om beslissingen te ondersteunen, zijn dataspaces nodig op stedelijk niveau. Zo’n dataspace regelt de uitwisseling van gegevens op een gedecentraliseerde manier, zonder de gegevens te verwerken op een centrale plek.
De methodieken en technologieën uitwerken die het mogelijk maken om data te delen is dan ook een zeer relevante en hedendaagse uitdaging. Een greep uit de zaken die moeten aangekaart worden zijn het standaardiseren van data, het vindbaar maken van data en het uitwerken van de voorwaarden (zoals licenties) onder dewelke data mag gebruikt worden.
Hackable 15-minutensteden
Als je ze op een klassieke manier bekijkt, lijken stedelijke digitale tweelingen bij uitstek bedoeld om gebruikt te worden door overheden, studiebureaus en onderzoekers. Samen met technologiebedrijven maken ze een soort controle- en planningskamer van een stad of regio. Maar digitale tweelingen moeten bij uitstek ook toepassingen zijn die tot degelijke en gedragen datagedreven beleidsvorming en investeringen kunnen leiden.
Dit past ook mooi binnen wat auteurs ( ”The Hackable City: Digital Media and Collaborative City-Making in the Network Society”) Martijn de Waal en Michiel de Lange een “hackable city” noemen:
“In the debate about smart cities, an alternative to a dominant top-down, tech-driven solutionist approach has arisen in examples of ‘civic hacking’. Hacking here refers to the playful, exploratory, collaborative and sometimes transgressive modes of operation found in various hacker cultures, this time constructively applied in the context of civics. It suggests a novel logic to organise urban society through social and digital media platforms, moving away from centralised urban planning towards a more inclusive process of city-making, creating new types of public spaces.”
“A hackable city combines bottom-up (albeit often professionally initiated) civic organisation with the opening up of top-down government structures and procurement processes.”
Stedelijke digitale tweelingen moeten in staat zijn om in grote mate de stedelijke complexiteit toegankelijk te maken, en de diverse afhankelijkheden van ingrepen bevattelijk voor te stellen. Om die toepassingen in te zetten voor het verbeteren van duurzame leefomgevingen, moeten diverse ‘stadsmakers’ er gebruik van kunnen maken (overheden, onderzoekers, bedrijven én burgers).
Want uiteindelijk zijn dergelijke digitale tweelingen ook maar dat — digitale applicaties (zoals bijvoorbeeld Excel dat is voor dataverwerking). Wat je ermee doet of kan doen hangt af van welke data je gebruikt, de kwaliteit van die data, de keuze van algoritmes en modellen, en vooral ook wié er wát doet met de inzichten die eruit komen. Dat blijven vaak menselijke keuzes, in de handen van (interdisciplinaire teams van) experten en beleidsmakers.
Onderbouwde kritiek op het concept en de vormen van implementatie van digitale tweelingen in de context van (15-minuten)steden is dus wenselijk. Maar dat dergelijke toepassingen in de toekomst een rol zullen spelen, is nu al duidelijk. Aan ons om te kijken hoe we die technologie zo constructief mogelijk kunnen laten bijdragen aan het realiseren van de (doelstellingen achter) 15-minutensteden.
Verder lezen?
Dit artikel verscheen ook in juni als gastbijdrage in het driemaandelijks tijdschrift RUIMTE van de Vlaamse Vereniging voor Ruimte en Planning (VRP).
RUIMTE 50 neemt de 15-minutenstad kritisch onder de loep: ze belichten de plus- en minpunten vanuit het standpunt van verschillende doelgroepen en bekijken wat het kan betekenen voor Vlaanderen.
Lees meer.
Ontdek al onze projecten.
