Análisis de datos de gastos en servicios de energía y transporte para el desarrollo de soluciones de Smart Cities en España

Abstract

De acuerdo al Fondo de la Población de Naciones Unidas, en 2014 el 54% de la población mundial vivía en áreas urbanas, 3.3 mil millones de personas aproximadamente, y para el año 2030 se estima que cerca del 66% de la población mundial vivirá en áreas urbanas, unas 5 mil millones de personas aproximadamente; esto dará como resultado una generación del 80% de gases de efecto de invernadero. Esta y otras razones más hacen necesaria la adopción de las Smart Cities; ya que las Smart Cities tienen el propósito de alcanzar una gestión eficiente en aspectos esenciales de una ciudad como pueden ser: transporte, educación, salud, energía, infraestructura y medio ambiente [12]. En España, ciudades como Madrid y Barcelona se ubican entre las mejores treinta Smart Cities del mundo [3]; sin embargo, de acuerdo a los resultados de encuestas realizadas al ciudadano español [28] aseguran que temas como fomentar y mejorar el transporte público y también realizar una gestión eficiente de recursos de energía son claves para el desarrollo de las Smart Cities en España. En este trabajo se realiza un estudio de investigación de Knowledge Discovery in Databases de los gastos de energía eléctrica, gas natural y transporte de los ciudadanos de España. Se toma como fuente principal la Encuesta de Presupuestos Familiares de España del año 2017 proveída por el Insituto Nacional de Estadística. Asímismo, este proceso se realiza utilizando la metodología CRISP-DM , con el fin de realizar modelos predictivos de estos servicios para colectivos de interés como por ejemplo adultos mayores, jóvenes, diversos tipos de familia, situación geográfica, etc. Finalmente, se propone tomar un conjunto de acciones basadas en estos resultados para la optimización de servicios eléctricos y promoción del transporte público para los ciudadanos de España.---ABSTRACT---According to the United Nations Population Fund (UNFPA), in 2014 the 54% of world population lived at urban areas, 3.3 billions of people aprox., then, for 2030 is expected that 66% of world population will live at urban areas; as a result, this fact will lead 80% of greenhouse gases. For this and other reasons, it is necessary to adopt the Smart Cities; because the purpose of a Smart City is to reach an efficient management of transport, education, health, energy, infrastructure and environment [12]. In Spain, some cities such as Madrid and Barcelona are considered among the best thirty Smart Cities in the world [3]; even though, according to the results of surveys of Spanish citizens [28] it is mandatory to promote and improve the public transport and also work on an efficient management of energy resources in order to develop the Smart Cities in Spain. This work is focused on a research of Knowledge Discovery in Databases of energy consumption, gas consumption and public/private transport of Spanish citizens; taking the data of surveys of family budgets of Spain in 2017 provided by the Statistics National Institute. Moreover, this process is done by means of CRISP-DM methodology in order to develop predictive models of these services of collectives of common interest such as young people, adults, different kind of families, etc. Finally, we propose a develop a set of actions based on these results for the optimization of energy services and promotion of public transport for citizens of Spain.