Les villes commencent à fonctionner comme des systèmes : la prochaine course aux infrastructures intelligentes du secteur public

Ces dix dernières années, la compréhension des « infrastructures intelligentes » par le secteur public a connu un glissement silencieux.

Il a d'abord été considéré comme une liste de mise à niveau d'équipements : des lampadaires plus économes en énergie, des compteurs d'eau connectés, des caméras installées aux intersections, des compteurs électriques pouvant être relevés à distance. Ces projets sont généralement portés par un seul département, avec des critères d'acceptation clairs et un cycle budgétaire défini. Mais ce qui change réellement la logique de fonctionnement de la ville, ce ne sont pas ces équipements eux-mêmes, mais le fait qu'ils permettent à la ville de disposer pour la première fois d'un état continu — un état de fonctionnement qui peut être lu en continu, coordonné et faire l'objet d'interventions anticipées.

Lorsque Rio de Janeiro a fusionné les images et données en temps réel de plusieurs départements dans un même centre d'opérations, lorsque Barcelone a tenté de connecter les équipements publics à une couche unifiée d'Internet des objets urbains, lorsque Singapour a commencé à construire un jumeau numérique à l'échelle de la ville, ces projets, en apparence des projets d'ingénierie technique, répondent en réalité tous à la même question : une ville peut-elle être gérée comme un système ?

Cette question n'a pas de réponse standard. Et lorsqu'elle se retrouve entre les mains du secteur public, la réponse n'est souvent pas donnée par la technologie.

De la gestion périodique à la perception continue de l'état

La gestion municipale traditionnelle a son rythme fixe. Le budget est planifié à l'année, les inspections sont organisées à la semaine, les plaintes sont traitées au cas par cas, les accidents sont reconstitués à partir des rapports. Ce rythme a longtemps tenu parce que le coût de collecte d'informations était trop élevé — la ville ne pouvait s'observer que par échantillonnage.

Ce que les infrastructures intelligentes changent, c'est cette constante de temps. Lorsque les feux de circulation, la pression des réseaux, les véhicules de collecte des déchets, la consommation énergétique des bâtiments publics produisent en continu des données, la « perception » de la ville passe de l'échantillonnage à la continuité. Le changement ne réside pas dans ce que l'on voit mieux qu'avant, mais dans le fait que l'horloge de la décision est accélérée.

C'est aussi pourquoi de nombreuses villes ont d'abord déployé des systèmes de feux de circulation adaptatifs, plutôt que des écrans urbains plus spectaculaires. Le département des transports de Los Angeles a investi continuellement dans le contrôle adaptatif des feux pendant des années, avec une logique très pragmatique : la congestion aux intersections est un problème qui peut être observé à la seconde et sur lequel on peut intervenir à la seconde. Cela ne nécessite pas de redéfinir la ville, mais simplement de faire tourner plus vite la chaîne de gestion existante.

La même logique se reproduit dans les domaines de l'eau, de l'énergie et de la sécurité publique. La détection des fuites passe de « recherche après réception d'une plainte » à « alerte en cas d'anomalie de pression », et l'éclairage public passe de « allumage/extinction selon l'heure » à « réglage selon le flux de piétons ». Ce ne sont pas de grands récits, mais cumulés, ils modifient le temps de réaction par défaut de la réponse municipale.

Les données ne sont pas un sous-produit, mais un nouvel actif public

Le projet Quayside à Toronto est un précédent incontournable. Sidewalk Labs avait collaboré avec Waterfront Toronto pour planifier la construction d'un quartier hautement équipé de capteurs dans la zone riveraine. Le projet a finalement été arrêté en 2020, et le cœur du débat public n'était pas la faisabilité technique, mais qui possède les données, qui en profite, et si les activités quotidiennes de l'espace public peuvent être commercialisées.Le dénouement de ce projet a eu des répercussions plus profondes que ses solutions techniques. Par la suite, de nombreuses villes ont ajouté une nouvelle clause aux contrats de ville intelligente : la propriété des données, les limites de leur usage et les mécanismes de sortie. L’axe des négociations est passé de « ce que vous pouvez fournir » à « ce que je conserve ».

Ce virage va dans le même sens que l’expérience des infrastructures nationales de données. L’X-Road estonien a été étudié à maintes reprises, non pas pour sa complexité technique, mais parce qu’il a transformé l’échange de données entre institutions en une couche de base régie par des règles : qui peut consulter, pourquoi il consulte, et à quel moment une trace est laissée. La couche numérique publique que l’Inde a bâtie autour de l’identité numérique et des paiements soulève la même question : lorsque l’infrastructure est publicisée, les droits d’accès et les droits de gouvernance doivent être définis en même temps.

De plus en plus de discussions politiques commencent à employer le terme « infrastructure publique numérique » pour décrire ces systèmes. Son sous-entendu est le suivant : la couche numérique des villes n’est pas le produit d’un fournisseur, mais quelque chose qui doit être conçu et entretenu comme un bien public.

La tentation de la plateformisation et le coût du verrouillage

« Système d’exploitation urbain » est une métaphore puissante : réunir sur une même plateforme des systèmes sectoriels dispersés et soutenir toutes les applications par un socle de données unique. Il résout certes les problèmes de constructions redondantes et de désordre des interfaces, mais il introduit aussi un nouveau risque : attacher des capacités transversales à la feuille de route d’un fournisseur unique.

Ainsi, la question technique devient une question institutionnelle : les interfaces sont-elles ouvertes, les normes sont-elles migrables, quel est le coût de sortie ?

Les choix d’achat public de certaines collectivités locales européennes peuvent se comprendre dans ce contexte. Le Land allemand de Schleswig-Holstein a décidé d’engager la migration vers des logiciels libres sur les postes de travail administratifs, tandis que Munich a longtemps oscillé entre logiciels libres et logiciels commerciaux. Les motivations de ces décisions sont rarement le coût ou la performance à l’état pur ; elles relèvent plutôt d’une réévaluation des dépendances : qui maîtrise le rythme des mises à jour, qui décide des priorités fonctionnelles, qui peut partir avec les données à l’expiration du contrat.

Pour le secteur public, l’achat n’a jamais consisté simplement à acheter quelque chose, mais à choisir une relation de long terme. L’achat d’infrastructures intelligentes allonge encore la durée de cette relation.

L’entrée des algorithmes dans la gouvernance : d’où vient la légitimité

Lorsque l’automatisation commence à intervenir dans des décisions concrètes — allocation des ressources, hiérarchisation des risques, examen des autorisations, simulation d’aménagement urbain —, la question n’est plus « quel est le taux de précision ? », mais « au nom de quoi ? ».

Amsterdam et Helsinki ont successivement mis en place des registres d’algorithmes ou d’IA ouverts au public, afin de tenter d’expliquer à quelles étapes les systèmes municipaux recourent à l’automatisation, sur quelle base et sous la responsabilité de qui. L’intérêt de ce type d’outils ne réside pas dans la transparence technique elle-même, mais dans le fait qu’ils intègrent les algorithmes à une structure existante de redevabilité publique : qui approuve, qui audite, à qui l’on peut demander des comptes.

L’entrée en vigueur du règlement européen sur l’intelligence artificielle transforme en outre cette pratique, d’un choix propre à quelques villes, en un environnement de conformité à l’échelle régionale. Pour le secteur public, une conséquence concrète est que la vitesse de mise en service des infrastructures intelligentes pourrait ne plus dépendre de la puissance de calcul et du réseau, mais de la capacité à expliquer clairement pourquoi un système prend une décision donnée.Ce n’est pas la langue des technocrates, mais celle de la gouvernance. Et la ville doit parler les deux langues à la fois.

Jumeau numérique : de la « vision » à la « simulation »

Le jumeau numérique est souvent réduit à tort à une visualisation 3D. Son usage réellement précieux consiste à faire de la décision un objet testable.

L’un des objectifs de Singapour en construisant un jumeau numérique à l’échelle urbaine est de permettre aux scénarios de planification et d’urgence d’être répétés dans un environnement virtuel : comment l’environnement éolien et la charge thermique évoluent lorsqu’on augmente la densité bâtie dans une zone ; lors d’une pluie extrême, quels tronçons routiers seront inondés en premier. Le travail sur le jumeau numérique mené par Toronto après la période Quayside a également mis l’accent sur la simulation d’infrastructures et de scénarios de développement, plutôt que sur la surveillance des quartiers.

La valeur de ces systèmes ne tient pas à l’image, mais au fait de transformer l’acte de « trancher » en « expérimentation » préalable. Pour une ville, c’est une capacité rare — le monde réel ne peut pas être rejoué, la simulation, elle, le peut.

La sécurité n’est plus un élément additionnel, mais une propriété de l’infrastructure

Lorsque les couches de contrôle des transports, de l’énergie, de l’eau et des services publics commencent à s’interconnecter, la surface d’attaque n’est plus ponctuelle. Un capteur compromis n’a guère d’importance ; une instruction de commande falsifiée peut, en revanche, affecter des systèmes physiques.

La révision de la directive européenne sur la cybersécurité élargit le périmètre réglementaire à davantage d’acteurs publics et d’opérateurs d’infrastructures critiques, ce qui reflète un consensus plus large : dans les infrastructures intelligentes, la sécurité n’est pas un renforcement après mise en service, mais un préalable de conception. Les villes n’ont pas besoin seulement de pare-feu ; elles ont aussi besoin de contrôles de la chaîne d’approvisionnement, de capacités de basculement d’urgence et d’exercices interservices — des éléments qui relèvent de la gouvernance urbaine, et non de l’exploitation informatique.

La prochaine compétition se jouera sur les capacités institutionnelles

Si l’on rassemble ces indices, un constat relativement clair apparaît : dans la compétition entre villes autour des capacités numériques, la véritable ligne de partage ne se situe pas dans le choix des technologies.

Les capteurs peuvent être achetés, les ressources cloud louées, les modèles appelés. Ce qui est difficile à reproduire, c’est : la capacité des services à partager des données, la capacité de la commande publique à identifier les dépendances de long terme, la capacité budgétaire à passer de dépenses d’investissement ponctuelles à des dépenses de fonctionnement continues, et l’existence, au sein de la ville, d’une expertise technique interne suffisante pour évaluer les solutions proposées par les fournisseurs.

Cela explique aussi pourquoi certains projets de ville intelligente très médiatisés au départ sont retombés dans l’ordinaire quelques années plus tard, tandis que d’autres, moins spectaculaires, accumulent sans cesse de la valeur à l’usage. Les premiers visent souvent le volume d’équipements déployés, les seconds la continuité des services.

L’intelligence des infrastructures met finalement à l’épreuve l’institution elle-même. Une ville n’a pas besoin de plus de capteurs pour prouver qu’elle devient plus intelligente ; elle a besoin d’une capacité de coordination plus forte, d’une répartition plus claire des responsabilités et des compétences, et d’un modèle budgétaire prêt à financer l’exploitation à long terme.

La vraie question n’est peut-être pas « une ville peut-elle être pilotée en temps réel », mais : lorsqu’une ville peut effectivement l’être, qui décide de la direction dans laquelle elle est pilotée ?

La réponse à cette question ne se trouve pas dans la salle des serveurs.