La qualità della città passa per l’ICT

Colloquio con Marco Conti - CNR

Dott. Conti, sentiamo sempre più spesso parlare di smart city, che ormai sono entrate a pieno titolo nei piani strategici italiani ed europei. Lei che definizione ne darebbe?

Una smart city è una città che opera contemporaneamente su due livelli: uno fisico ed uno virtuale. La città intelligente prevede una gestione armonica dei suoi servizi (trasporti, energia, illuminazione, gestione dei rifiuti, intrattenimento, ecc.) attraverso l’uso diffuso delle tecnologie ICT che forniscono un’infrastruttura logica/virtuale che controlla e coordina le infrastrutture fisiche quali, ad esempio, la rete elettrica, gli acquedotti, la rete dei trasporti urbani.

L’utilizzo di strumenti ICT permette di apprendere i comportamenti e i bisogni dei cittadini al fine di adattare i servizi della città alle loro effettive esigenze in modo da ridurre gli sprechi e rendere la città sostenibile. Allo stesso tempo, l’integrazione di tecnologie fisiche e virtuali è in grado di favorire l’emergere di comportamenti sostenibili tra i cittadini, ad esempio, attraverso la condivisione di servizi e risorse, come nel caso del car-sharing; oppure fornendo servizi informativi in grado di rendere più efficiente, sicura e consapevole la mobilità: si pensi, ad esempio, alla possibilità di creare reti veicolari in grado di coordinare il movimento dei mezzi di trasporto e aumentare quindi la sicurezza stradale. O ancora, una smart city può favorire un uso più efficiente delle risorse energetiche, ad esempio tramite le smart grid.

Marco Conti
CNR
Direttore del Dipartimento di ingegneria , Ict e tecnologie per l’energia e trasporti
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C’è il rischio che il termine “smart” sia soltanto una moda, oppure c’è davvero qualcosa di innovativo che potrà contribuire a cambiare le nostre città in modo permanente?

Sicuramente la parola smart city è attualmente molto utilizzata. Tuttavia c’è molta sostanza dietro questo termine. Esistono vari studi che indicano i chiari vantaggi socio-economici che potranno essere realizzati attraverso la realizzazione del concetto di smart city. Infatti, il 50% della popolazione mondiale vive e consuma risorse nelle città, dove sono generate oltre il 70% di tutte le emissioni di CO2. In Europa, la densità urbana è ancora più alta (circa il 72% della popolazione vive in aree urbane) ed arriverà all’84% entro il 2050. Lo sviluppo sostenibile, volto a promuovere un uso più efficiente delle risorse, passa quindi soprattutto attraverso le città e c’è bisogno dell’integrazione tra le infrastrutture fisiche attraverso l’uso di tecnologie ICT. Più in generale, la smart city è anche uno degli esempi più interessanti di “cyber-physical system” che rappresenta la naturale evoluzione dei nostri sistemi industriali, economici e sociali. Ciò è reso possibile dall’utilizzo massivo di strumenti ICT per il monitoraggio, l’ottimizzazione e il controllo dei sistemi fisici della città.

LA CITTA' INTELLIGENTE 
Il documento pubblicato dall’Osservatorio Nazionale Smart City dell’ANCI, l’Associazione Nazionale dei Comuni Italiani, offre una panoramica delle esperienze in corso in 58 comuni italiani, spesso realizzate in stretta partnership con università e centri di ricerca. I progetti sono analizzati secondo diversi aspetti di una smart city.

• smart mobility: soluzioni per viablità, trasporti pubblici, parcheggi intelligenti
• smart environment: progetti per l’efficienza energetica, la sostenibilità ambientale, la gestione dei rifiuti
• smart living: funzionalità per la fruizione del patrimonio culturale e il miglioramento dell’accessibilità delle risorse
• smart people: promozione della partecipazione, del dialogo e dell’inclusione sociale
• smart economy: valorizzazione di ricerca e innovazione per una economia della conoscenza
• smart governance: modelli di amministrazione trasparente che punti a semplificazione, digitalizzazione e open data

osservatoriosmartcity.it

Il suo dipartimento al CNR è molto attivo in questo settore. Quali sono i principali progetti che state realizzando?

Il dipartimento è coinvolto in molti progetti cofinanziati negli ultimi anni dal MIUR. In particolare, nell’ambito del primo bando “Smart Cities and Communities and Social Innovation”, destinato alle Regioni della Convergenza al Sud, gli istituti del dipartimento partecipano a cinque progetti (Prisma, Dicet Inmoto, Res Novae, I-Next, Smart Health) che affrontano il tema della smart city da varie prospettive: dai servizi basati sul cloud per servizi intelligenti di e-government, ai servizi per l’inclusione sociale e l’utilizzo intelligente del territorio; dalle energie rinnovabili, agli edifici sostenibili e le smart grid, fino ai sistemi di trasporto intelligenti.

Inoltre sono di imminente partenza le attività nell’ambito del cluster tecnologico “Technologies for smart communities” in cui si affronteranno i temi della mobilità cittadina intelligente e sostenibile e applicazioni per “Social Museum and Smart Tourism” volti all’innovazione dei servizi legati al turismo e alla fruizione del patrimonio culturale. Altro tema incluso nel cluster tecnologico è quello della “città educante”, che affronta le sfide sociali legate al rinnovo del sistema di istruzione e formazione attraverso l’implementazione di nuovi modelli di apprendimento e insegnamento sia individuali che di gruppo. Il dipartimento è infine attivo in 8 progetti recentemente approvati dal MIUR nell’ambito del secondo bando “Smart Cities and Communities and Social Innovation”, rivolto alle regioni del Centro-Nord.

Che risultati avete già ottenuto e quali vi aspettate a breve?

Ad oggi, sono state sviluppate soluzioni che affrontano le singole problematiche di una smart city: dall’illuminazione intelligente a servizi di monitoraggio delle città per applicazioni di sicurezza; da servizi per l’inclusione sociale a servizi per l’efficienza energetica anche attraverso l’uso di fonti rinnovabili. Nel prossimo futuro, il passo più importante sarà l’implementazione e la sperimentazione su larga scala di queste soluzioni. Ad esempio, nell’ambito del progetto “Energia da Fonti Rinnovabili e ICT per la Sostenibilità Energetica” sono state selezionate, insieme all’ANCI, l’Associazione dei comuni italiani, tre città: Agordo (in provincia di Belluno), Riccione e Siracusa. I Comuni prescelti dovranno farsi carico esclusivamente delle spese di installazione di tecnologie e strumentazione, che saranno messe a disposizione dal CNR in comodato d’uso gratuito grazie a un investimento di circa un milione di euro ciascuno. Le tecnologie da sperimentare si basano sulla trasformazione della rete dell’illuminazione comunale in una rete dati che, per la sua capillarità può permettere di erogare alcuni servizi innovativi in tutta la città: dal collegamento Internet ad alta velocità con hotspot WiFi pubblici alla gestione automatizzata della sosta nei parcheggi, dal controllo del traffico al bilanciamento e alla razionalizzazione dei consumi di energia. Per la realizzazione di queste tre città intelligenti sarà molto importante l’attività dello Smart Services Cooperation Lab, il laboratorio congiunto tra CNR, MIUR e Telecom Italia ai quali si è aggiunta recentemente l’Agenzia per l’Italia Digitale.

Può raccontarci qualcosa in più sul Cooperation Lab?

Lo Smart Services Cooperation Lab è nato a Bologna alla fine del 2009 come centro di eccellenza per lo sviluppo di soluzioni e tecnologie ICT rivolte al mondo della Pubblica Amministrazione. All’inizio la sua attività è stata dedicata al progetto Smart Inclusion con l’obiettivo di migliorare la permanenza in ospedale dei bambini lungodegenti creando un ponte tecnologico virtuale per ridurre la distanza sociale, umana e culturale durante i ricoveri nei reparti di oncoematologia e cardiochirurgia pediatrica. Il successo di questo primo progetto ha portato a nuove iniziative in ambito Smart School, ovvero servizi per la scuola e la comunicazione famiglia-scuola e Smart Hospital, con una suite di servizi per la sanità, con particolare riferimento alla gestione della cartella clinica e strumenti innovativi per la gestione del risk management in ospedale.

Lo Smart Services Cooperation Lab opera su progetti di assoluta frontiera tecnologica, a sostegno dello sviluppo di servizi innovativi per i cittadini, gli enti pubblici e le imprese. Attualmente i progetti in corso d’opera, spaziano dalla digitalizzazione delle città attraverso le linee elettriche di illuminazione pubblica (smart town) al controllo intelligente degli edifici (smart building). Particolare attenzione è rivolta, inoltre, alle tematiche di gestione intelligente dell’energia (smart green grid), allo sviluppo di reti di sensori che facilitino la vita di ogni giorno (smart environment). Le tecnologie, realizzate all’interno dei laboratori dello Smart Services Cooperation Lab, sono visibili e utilizzabili preso lo Smart Cities Test Plant del CNR attivo presso l’Area di Ricerca di Bologna.

Quale è il ruolo che la rete e i servizi ICT giocano in questo settore?

In generale i servizi ICT hanno un ruolo fondamentale per il monitoraggio, l’elaborazione e l’ottimizzazione delle varie infrastrutture fisiche da controllare. Al momento, nello sviluppo dei servizi per la smart city l’utilizzo della rete ha ancora un impatto contenuto, la parte più importante è svolta dalle reti di accesso basate sia su tecnologia wireless che su tecnologia power line che sfrutta le linee della corrente elettrica; ma ovviamente, al crescere delle dimensioni sia in termini di area di copertura che di numero e qualità dei dispositivi coinvolti, il ruolo di una rete in fibra ottica ad alta velocità, come GARR, emergerà chiaramente a supporto della ricerca su questi temi. Nel momento in cui le smart city saranno una realtà, aumenterà il numero dei dispositivi connessi e di conseguenza i dati da analizzare. I Big Data, quindi, saranno un elemento centrale: possiamo dire che essi rappresentano un “proxy” del comportamento umano nella città reale e, applicando tecniche di data mining, sarà possibile estrarre dai dati informazioni sul comportamento dei cittadini, ad esempio, sui loro spostamenti, sulle relazioni sociali, sugli acquisti e, partendo da queste informazioni, sarà possibile ottimizzare i servizi della città in funzione delle esigenze dei cittadini.

Aumentando il numero dei dispositivi collegati in rete, può diventare strategica l’adozione del protocollo IPv6?

Sì. In prospettiva, con la diffusione su larga scala degli oggetti da monitorare, e quindi, con il progressivo spostamento verso l’Internet delle cose, IPv6, opportunamente adattato per operare sulle reti di sensori, le cosiddette “Low Power and Lossy Networks”, avrà un ruolo molto importante nell’architettura di una smart city.

Siamo ancora in una fase iniziale di sviluppo delle città intelligenti. Non crede che, tuttavia, vi siano tanti progetti in corso, ma manchi un coordinamento tra di essi?

Concordo. Esiste tuttavia la consapevolezza, che emerge sia nei programmi In ambito smart city, ENEA negli ultimi anni ha intrapreso una serie di azioni di notevole rilevanza, assumendo un ruolo di primo piano nel panorama italiano e non solo. Mauro Annunziato, coordinatore delle attività dell’ente su queste tematiche, ci spiega meglio di cosa si tratta e quali sono stati fino ad ora i passi avanti fatti nel settore. Dott.Annunziato, qual è la sua definizione di smart city? Per smart city si intende un insieme coordinato di interventi che mirano a rendere le città più sostenibili. Innanzitutto da un punto di vista energetico- ambientale, attraverso scelte e tec- GARRNEWS 7 europei di Horizon 2020 che nei piani delle maggiori aziende, che sia giunto il momento di passare dallo sviluppo di singole applicazioni verticali a quello di piattaforme (una sorta di sistema operativo delle città) che offrano delle interfacce per lo sviluppo di applicazioni per la città nello stesso modo in cui vengono sviluppate le applicazioni per gli smartphone. Allo stesso tempo, è necessario passare alla sperimentazione su larga scala in modo da poter testare il concetto di smart city in un contesto realistico con il coinvolgimento di utenti reali. L’accordo tra il CNR e l’ANCI che citavo prima, va proprio nella direzione di razionalizzare le risorse e cerca di rispondere a questi obiettivi. Davanti a noi abbiamo l’opportunità di applicare quanto studiato finora direttamente in alcune aree urbane che rappresentano le differenti tipologie di città italiane: una piccola cittadina (Agordo), una città turistica (Riccione) e una città con un centro storico importante (Siracusa). Inoltre, un altro obiettivo del progetto CNR è quello di sviluppare una piattaforma per smart city open source, in modo che possa essere riusata ed esportata in altri contesti.

Per maggiori informazioni: https://www.cnr.it