Smart Ecosystems: From Smart Cities to Smart Ports

Ecosistemas Inteligentes: de las Smart Cities a los Smart Ports

En la actualidad, y a través de un proceso iniciado en las últimas décadas, las ciudades están experimentando una revolución en su forma de autogestionarse. Elementos como la digitalización, la conectividad, la inteligencia artificial, el Internet de las Cosas y el análisis masivo de datos han impulsado nuevos modelos de gestión orientados a mejorar la movilidad, la eficiencia energética, la sostenibilidad ambiental y la calidad de vida de la ciudadanía. Sin embargo, es importante recalcar que la realidad de la ciudad inteligente debe ser un fenómeno que vaya más allá de la mera incorporación de tecnología; debe favorecer la conformación de un modelo de gobernanza que integre tanto a las personas como a las instituciones y a las infraestructuras.

El concepto de inteligencia territorial, en este contexto, no puede limitarse al espacio urbano. Las ciudades forman cada vez más parte de entramados complejos en los que se producen interacciones entre infraestructuras logísticas, energéticas y de transporte que condicionan su competitividad y sostenibilidad. Entre ellas, los puertos ocupan una posición singular por su capacidad para conectar dinámicas locales y globales, actuar como motores económicos y convertirse en plataformas de innovación tecnológica.

Como señalan Klar et al. (2023), en el caso de los puertos, estos han evolucionado en los últimos años hacia sistemas complejos comparables con la realidad observada en las Smart Cities, debido a la elevada interdependencia entre infraestructuras, flujos de información, energía, movilidad y actores institucionales. Es por esto que la digitalización portuaria debe entenderse como un proceso sistémico orientado a mejorar la toma de decisiones y la coordinación entre múltiples agentes en un entorno más amplio e interconectado.

Las primeras iniciativas de Smart City estuvieron fuertemente orientadas a la incorporación de tecnologías digitales para optimizar los servicios urbanos. Sin embargo, la evolución conceptual del término ha desplazado el foco de la tecnología hacia la capacidad de generar ecosistemas inteligentes basados en datos, así como hacia la colaboración y la gobernanza entre todos los actores de una sociedad.

De acuerdo con lo establecido por la Comisión Europea (European Commission, 2026), se denomina ciudad inteligente a aquel sistema territorial capaz de integrar diferentes elementos funcionales, como la movilidad, la energía, el agua, la seguridad, el medio ambiente o la planificación urbana, mediante plataformas interoperables que facilitan la toma de decisiones en tiempo real. En este sentido, bien es cierto que esta definición se alinea con los planteamientos actuales de integración entre la ciudad y sus puertos, en los que la digitalización se pone al servicio de las personas y del bienestar colectivo mediante la integración de tecnologías como Big Data, inteligencia artificial, automatización y sistemas de información compartidos.

Por tanto, desde este punto de vista, el territorio inteligente no puede ni debe ser la mera suma de infraestructuras digitales. Su verdadero valor radica en la capacidad de generar conocimiento a partir de los datos y transformarlo en políticas públicas, servicios y soluciones capaces de responder a retos ambientales, económicos y sociales cada vez más complejos. La transición, por tanto, desde la Smart City hacia el ecosistema inteligente implica no solo el reconocimiento propio como elemento a mejorar, sino también contar con un conocimiento completo del resto de agentes que conforman una ciudad: puertos, aeropuertos, parques tecnológicos, zonas industriales y redes logísticas forman parte del mismo sistema territorial y deben operar de manera integrada.

Por el lado de los puertos, la creciente complejidad de las cadenas globales de suministro, la necesidad de reducir emisiones y los requisitos de competitividad han impulsado el surgimiento del concepto de Smart Port. Si bien no existe una definición universalmente aceptada, la mayoría de los estudios coinciden en describir un Smart Port como una infraestructura capaz de utilizar datos, tecnologías avanzadas y modelos de gobernanza colaborativa para optimizar las operaciones, mejorar la sostenibilidad y generar valor para todos los actores implicados.

Aunque no existe una definición universalmente aceptada, la mayoría de los estudios coinciden en describir un Smart Port como una infraestructura capaz de utilizar datos, tecnologías avanzadas y modelos de gobernanza colaborativa para optimizar las operaciones, mejorar la sostenibilidad y generar valor para todos los actores implicados (Belmoukari et al., 2023). Así, dentro de estos, es habitual la coexistencia de diferentes tecnologías con el fin de favorecer la consecución de los objetivos propuestos, entre los que se encuentran:  Internet de las Cosas, Inteligencia Artificial, Big Data Analytics, Blockchain, Sensores distribuidos, Automatización avanzada, Gemelos digitales, almacenamiento en la nube, etc. Sin embargo, también es cierto que diversos trabajos de investigación al respecto indican que la mera utilización de la tecnología no hace que un puerto sea inteligente. Así, Othman et al. (2023) destacan que, por encima del uso de la tecnología, lo más importante es que este se realice de manera que integre dimensiones como la sostenibilidad, el capital humano, la gobernanza y la capacidad organizativa. En consecuencia, el verdadero diferencial de un Smart Port no reside en la cantidad de sensores desplegados, sino en su capacidad para convertir información dispersa en conocimiento útil para la toma de decisiones.

De manera transversal en la gestión de estos retos, tanto desde el punto de vista de las ciudades como, de manera más concreta, en los puertos, una de las transformaciones más relevantes asociadas a los ecosistemas inteligentes es la creciente importancia del dato como activo estratégico. Tradicionalmente, la competitividad portuaria dependía principalmente de factores físicos, como la localización geográfica, el tamaño de las infraestructuras y la capacidad logística. Sin embargo, la digitalización ha incorporado una nueva dimensión competitiva basada en la gestión de datos.

La importancia y relevancia de la generación y el uso de datos ya han sido puestas de manifiesto por diferentes trabajos científicos; así, Klar et al. (2023) identifican tres características fundamentales para los futuros puertos inteligentes: conciencia situacional en tiempo real, capacidades avanzadas de analítica para apoyar la toma de decisiones y plataformas de colaboración entre múltiples actores. Todas estas capacidades no serán posibles de ninguna manera sin la excelencia, la calidad, la accesibilidad y la gobernanza de los datos disponibles.

Así, en este contexto y de manera paralela, los gemelos digitales emergen como una de las herramientas más prometedoras para la gestión portuaria avanzada. Estas representaciones virtuales permiten simular escenarios operativos, anticipar incidencias, optimizar recursos y evaluar impactos ambientales antes de implementar decisiones en entornos reales de tal manera que, el dato se convierte en un nuevo factor de producción tan relevante como el capital físico o el trabajo, reforzando la capacidad de adaptación y resiliencia de los puertos frente a entornos cada vez más cambiantes

Para ello, es necesario que universidades, centros tecnológicos, startups, empresas logísticas y administraciones públicas participen en programas colaborativos orientados al desarrollo de soluciones innovadoras, de modo que esta dinámica permita experimentar nuevas tecnologías en entornos reales y acelerar su transferencia a otros ámbitos territoriales. Es aquí donde la innovación abierta adquiere, además, una relevancia especial en ámbitos como la descarbonización portuaria, la movilidad inteligente, la gestión energética, la economía circular, la monitorización ambiental, la automatización logística y la resiliencia frente al cambio climático, entre otros. En este sentido, el puerto deja de actuar únicamente como infraestructura de transporte para convertirse en un nodo de conocimiento y de generación de innovación.

Por tanto, los retos que actualmente afrontan las ciudades y los puertos son, en gran medida, comunes. Ambos deben reducir emisiones, aumentar la eficiencia energética, gestionar grandes volúmenes de datos, mejorar la movilidad y responder a fenómenos cada vez más frecuentes asociados al cambio climático. Por este motivo, la convergencia entre las agendas de Smart City y Smart Port resulta inevitable. Pesquera (2021) sostiene que la integración digital de la ciudad y el puerto constituye uno de los principales desafíos de la nueva generación de territorios inteligentes, en la que la conectividad y el intercambio de información adquieren un papel central. Sin embargo, uno de los principales errores cometidos en las primeras aproximaciones a los Smart Ports consistió en interpretar la transformación digital como un problema exclusivamente tecnológico.

Por ello, la evidencia científica demuestra que el éxito de estos procesos depende en gran medida de la existencia de mecanismos eficaces de gobernanza capaces de coordinar intereses diversos y fomentar la colaboración entre actores públicos y privados. La gobernanza inteligente implica liderazgo institucional, transparencia, confianza y la capacidad de compartir datos de forma segura. También requiere construir espacios participativos que alineen los objetivos económicos, ambientales y sociales. En este sentido, la resiliencia de los ecosistemas puerto-ciudad depende cada vez más de la innovación colaborativa. Estudios recientes muestran que las ciudades portuarias capaces de desarrollar ecosistemas abiertos de innovación presentan una mayor capacidad de adaptación frente a crisis económicas, tecnológicas y climáticas. Por tanto, el concepto de Smart Port debe entenderse como una combinación equilibrada de tecnología, gobernanza e innovación social.

Dentro del panorama español, Sevilla representa un caso especialmente interesante por su singular condición de puerto marítimo interior y por su estrecha interacción con el entorno urbano. La evolución reciente del Puerto de Sevilla ha estado marcada por una clara apuesta por la innovación, la sostenibilidad y la colaboración con el ecosistema universitario y empresarial. La existencia de iniciativas como la Cátedra Puerto de Sevilla refleja una estrategia orientada a convertir el puerto en una plataforma abierta de experimentación e innovación, conectada con la generación del conocimiento universitario.

Además, la integración de proyectos vinculados a la transición energética, la economía circular, la digitalización y la logística sostenible sitúa al Puerto de Sevilla en una posición privilegiada para desarrollar un modelo de Smart Port alineado con las tendencias internacionales, sin perder sus señas de identidad. El caso del puerto de Sevilla evidencia, sin duda, que la competitividad futura de los puertos dependerá no solo de sus infraestructuras físicas, sino también de su capacidad para generar conocimiento, atraer talento y crear valor compartido con la ciudad.

La transformación digital está impulsando una nueva generación de ecosistemas inteligentes en los que ciudades y puertos dejan de evolucionar de forma independiente para integrarse en modelos territoriales cada vez más interconectados. Los Smart Ports, por tanto, representan mucho más que la automatización de procesos o la incorporación de nuevas tecnologías. Constituyen espacios de innovación, de gobernanza colaborativa y de creación de valor compartido, capaces de contribuir simultáneamente a la competitividad, la sostenibilidad y el bienestar ciudadano.

Tanto es así que los últimos estudios confirman que la capacidad para gestionar datos, coordinar actores y generar conocimiento será un factor decisivo para la competitividad de los puertos durante la próxima década. En este escenario, la relación puerto-ciudad se perfila como uno de los ámbitos más prometedores para el desarrollo de territorios inteligentes. El caso del Puerto de Sevilla muestra que es posible avanzar hacia modelos en los que la innovación, la sostenibilidad y el desarrollo territorial converjan en una visión compartida del futuro.

Currently, as part of a process that began in recent decades, cities are undergoing a revolution in how they govern themselves. Factors such as digitization, connectivity, artificial intelligence, the Internet of Things, and big data analytics have driven new management models aimed at improving mobility, energy efficiency, environmental sustainability, and citizens’ quality of life. However, it is important to emphasize that the reality of the smart city must go beyond the mere incorporation of technology; it must foster the development of a governance model that integrates people, institutions, and infrastructure.

In this context, the concept of territorial intelligence cannot be limited to urban space. Cities are increasingly part of complex networks in which interactions among logistics, energy, and transportation infrastructures determine their competitiveness and sustainability. Among these, ports occupy a unique position due to their ability to connect local and global dynamics, serve as economic drivers, and serve as platforms for technological innovation.

As Klar et al. (2023) point out, ports have evolved in recent years into complex systems comparable to those found in smart cities, due to the high degree of interdependence among infrastructure, information flows, energy, mobility, and institutional actors. For this reason, port digitalization must be understood as a systemic process aimed at improving decision-making and coordinating multiple actors within a broader, interconnected environment.

Early Smart City initiatives were strongly focused on incorporating digital technologies to optimize urban services. However, the conceptual evolution of the term has shifted the focus from technology to the ability to generate smart, data-driven ecosystems, as well as to collaboration and governance among all actors in society.

According to the European Commission (2026), a smart city is defined as a territorial system capable of integrating various functional elements, such as mobility, energy, water, security, the environment, and urban planning, through interoperable platforms that facilitate real-time decision-making. In this regard, it is certainly true that this definition closely aligns with current approaches to integrating cities and their ports, where digitalization serves people and collective well-being through technologies such as big data, artificial intelligence, automation, and shared information systems.

Therefore, from this perspective, a smart territory cannot and should not be merely the sum of its digital infrastructure. Its true value lies in its ability to generate knowledge from data and transform it into public policies, services, and solutions that address increasingly complex environmental, economic, and social challenges. The transition, therefore, from the “Smart City” to the “smart ecosystem” involves not only recognizing oneself as an element in need of improvement but also having a comprehensive understanding of the other actors that make up a city: ports, airports, technology parks, industrial zones, and logistics networks are all part of the same territorial system and must operate in an integrated manner.

As for ports, the growing complexity of global supply chains, the need to reduce emissions, and competitiveness requirements have driven the emergence of the Smart Port concept. Although there is no universally accepted definition, most studies describe a Smart Port as infrastructure capable of leveraging data, advanced technologies, and collaborative governance models to optimize operations, improve sustainability, and generate value for all stakeholders.

Although there is no universally accepted definition, most studies agree that a Smart Port is an infrastructure that leverages data, advanced technologies, and collaborative governance models to optimize operations, improve sustainability, and generate value for all stakeholders (Belmoukari et al., 2023). Thus, within these ports, it is common for different technologies to coexist to achieve the proposed objectives, including the Internet of Things, Artificial Intelligence, Big Data Analytics, Blockchain, distributed sensors, advanced automation, digital twins, cloud storage, etc. However, various research studies on the subject also emphasize that the mere use of technology does not make a port “smart.” Thus, Othman et al. (2023) highlight that beyond the use of technology itself, what matters most is its deployment in ways that integrate dimensions such as sustainability, human capital, governance, and organizational capacity. Consequently, what truly sets a Smart Port apart is not the number of sensors deployed, but its ability to transform scattered information into useful knowledge for decision-making.

Across the board in addressing these challenges, both from the perspective of cities and, more specifically, ports, one of the most significant transformations associated with smart ecosystems is the growing importance of data as a strategic asset. Traditionally, port competitiveness depended mainly on physical factors, such as geographic location, infrastructure size, and logistical capacity. However, digitalization has introduced a new competitive dimension based on data management.

Various scientific studies have highlighted the importance of data generation and use; for example, Klar et al. (2023) identify three fundamental characteristics for future smart ports: real-time situational awareness, advanced analytical capabilities to support decision-making, and platforms for collaboration among multiple stakeholders. None of these capabilities will be possible without excellence and quality, accessibility, and proper governance of the available data.

Thus, in this context, digital twins are emerging as one of the most promising tools for advanced port management. These virtual representations enable simulation of operational scenarios, anticipation of incidents, resource optimization, and assessment of environmental impacts before implementing decisions in real-world environments. As a result, data becomes a new factor of production as important as physical capital or labor, strengthening ports’ adaptability and resilience in the face of increasingly changing environments.

To achieve this, universities, technology centers, startups, logistics companies, and public administrations must participate in collaborative programs to develop innovative solutions, enabling the testing of new technologies in real-world environments and accelerating their transfer to other regions. It is here that open innovation also takes on special significance in areas such as port decarbonization, smart mobility, energy management, the circular economy, environmental monitoring, logistics automation, resilience to climate change, and so on. In this sense, the port ceases to function solely as transportation infrastructure and instead becomes a hub for knowledge and innovation generation.

Therefore, the challenges currently facing cities and ports are largely shared. Both must reduce emissions, increase energy efficiency, manage large volumes of data, improve mobility, and respond to increasingly frequent climate-related phenomena. For this reason, the convergence of the Smart City and Smart Port agendas is inevitable. Pesquera (2021) argues that the digital integration of the city and the port is one of the main challenges facing the new generation of smart territories, in which connectivity and information exchange play a central role. However, one of the main mistakes in early approaches to Smart Ports was the exclusive framing of digital transformation as a technological problem.

Therefore, scientific evidence shows that the success of these processes depends largely on effective governance mechanisms that coordinate diverse interests and foster collaboration between public and private actors. Smart governance involves institutional leadership, transparency, trust, and the ability to share data securely. It also requires creating participatory spaces that align economic, environmental, and social objectives. In this regard, the resilience of port-city ecosystems increasingly depends on collaborative innovation. Recent studies show that port cities capable of developing open innovation ecosystems demonstrate a greater capacity to adapt to economic, technological, and climate crises. Therefore, the concept of a Smart Port should be understood as a balanced combination of technology, governance, and social innovation.

Within the Spanish context, Seville represents a particularly interesting case due to its unique status as an inland seaport and its close interaction with the urban environment. A clear commitment to innovation, sustainability, and collaboration with the academic and business communities has marked the Port of Seville’s recent evolution. Initiatives such as the Port of Seville Chair reflect a strategy aimed at transforming the port into an open platform for experimentation and innovation, connected to the generation of academic knowledge.

Furthermore, the integration of projects related to the energy transition, the circular economy, digitalization, and sustainable logistics places the Port of Seville in a privileged position to develop a Smart Port model aligned with international trends, while maintaining its distinctive characteristics. The case of the Port of Seville clearly demonstrates how the future competitiveness of ports will depend not only on their physical infrastructure but also on their ability to generate knowledge, attract talent, and create shared value with the city.

Digital transformation is driving a new generation of smart ecosystems in which cities and ports are no longer evolving independently but are instead integrating into increasingly interconnected regional models. Smart Ports, therefore, represent much more than the automation of processes or the incorporation of new technologies. They are spaces for innovation, collaborative governance, and the creation of shared value, capable of simultaneously contributing to competitiveness, sustainability, and citizen well-being.

Indeed, recent studies on the subject confirm that the ability to manage data, coordinate stakeholders, and generate knowledge will be a decisive factor in ports’ competitiveness over the next decade. In this context, the port-city relationship is emerging as one of the most promising areas for the development of smart regions. The case of the Port of Seville shows that it is possible to move toward models in which innovation, sustainability, and regi onal development converge in a shared vision of the future.

IMAGEN INICIAL | Vehículo autónomo fabricado por CTAG discurriendo por el Muelle de Nueva York, Sevilla. (© Autoridad Portuaria de Sevilla).

HEAD IMAGE | Autonomous vehicle manufactured by CTAG traveling along the New York Dock, Seville. (© Port Authority of Seville).

NOTA

NOTE

[1] Este artículo desarrolla algunas de las reflexiones surgidas en el Curso de Verano “Puertos comprometidos con sus ciudades: transición energética, digitalización y transformación urbana”, organizado por RETE y la Universidad Internacional de Andalucía (UNIA) y coordinado por la Cátedra Puerto de Sevilla de la Universidad de Sevilla, celebrado en La Rábida (Huelva, España) en julio de 2026. En concreto, este trabajo pone el foco en la cuarta sesión, titulada “Ecosistemas Smart: de las Smart Cities a los Smart Ports”, que contó con Pedro Baena-Luna, de la Universidad de Sevilla, y Baldomero Ortega Pardal, de AMETIC, como ponentes.

[1] This article develops some of the reflections that emerged in the Summer Course “Puertos comprometidos con sus ciudades: transición energética, digitalización y transformación urbana”, organized by RETE and the International University of Andalusia (UNIA) and coordinated by the Seville Port Chair of the University of Seville, held in La Rábida (Huelva, Spain) in July 2026. . Specifically, this work focuses on the fourth session, entitled “Ecosistemas Smart: de las Smart Cities a los Smart Ports”, which featured Pedro Baena-Luna, from the University of Seville, and Baldomero Ortega Pardal, from AMETIC, as speakers.

REFERENCIAS

REFERENCES

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Belmoukari, B., Audy, JF. & Forget, P. Smart port: a systematic literature review. European Transport Research Review, 15, 4 (2023). DOI: https://doi.org/10.1186/s12544-023-00581-6/.

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Sabino, M. R., Cabrita, M. R., Castro, M. S., Mendes, A., & Pinho, T. (2025). Building Resilience in Port-Cities: The Role of Open Innovation and Innovation Ecosystems. Discover Sustainability. DOI: https://doi.org/10.1007/s43621-025-01459-4/.