È indispensabile un approccio a lungo termine che non usi la tecnologie come perno centrale ma bensì come un elemento abilitante di modelli di business e idee innovative in grado di migliorare la vita dei cittadini, aumentare le opportunità di business delle imprese locali e attirare investimenti pubblici e privati sul territorio.
di Nicola De Carne, Docente al Master de Il Sole 24 Ore su comunicazione e nuove tecnologie.
Questo contenuto fa parte della rubrica TechnologyBIZ, l’appuntamento riservato all’ICT e all’Innovazione.
La terza edizione è in programma martedì 8 e mercoledì 9 novembre al Bagnoli Hub, via Diocleziano 341, Napoli.
Rivolto al mondo business, TechnologyBIZ risponde alla forte domanda di innovazione attraverso ICT complessa che arriva dalle imprese pubbliche e private del Mezzogiorno.
Nel secolo passato, le reti di servizi pubblici come il telefono e quelle per distribuire ad esempio acqua e luce, sono state essenzialmente realizzate capillarmente con politiche che prevedevano enormi investimenti pubblici e privati e per questo negli ultimi anni in molti manifestano il timore che si possa creare un crescente divario digitale tra le aree dalle quali l’accesso ad Internet è facile, economico e diffuso e quelle nelle quali ciò non è possibile, perché ci sono da superare ostacoli fisici e scarsa redditività.
La preoccupazione è legittima. Come evidenziato da quanto capita in diverse zone italiane ed europee (ma ovviamente non solo), si può ritenere di essere in presenza di un vero e proprio divario culturale, aggravato dall’accelerazione progressiva delle trasformazioni storiche e sociali. Se si pensa infatti ai decenni che sono stati necessari alla radio e alla televisione per affermarsi come mass media e ai pochi anni per Internet, si può capire come non avere un accesso di qualità alla rete (banda larga) possa rappresentare un grande problema.
Il fatto poi che queste tecnologie, rispetto a radio e televisione, siano anche un modo per produrre e diffondere scienza e conoscenza e per abilitare processi essenziali per l’innovazione del territorio è un’aggravante per quelle aree e quelle popolazioni escluse dal processo, con effetti che forse potranno essere interamente compresi e valutati solo tra qualche anno.
Così, dunque, se da una lato, la disponibilità della Rete è la conditio sine qua non per essere parte attiva degli inarrestabili processi di innovazione, dall’altro, il numero e soprattutto la qualità dei collegamenti, diventano i binari ed i limiti entro i quali questa partecipazione si svolge e soprattutto le guide per una strategia per lo sviluppo organico e ragionato di un ecosistema tecnologico finalizzato all’aumento dell’efficienza della pubblica amministrazione locale e quindi del territorio.
Per colmare le differenze che si possono manifestare nell’accesso alle nuove tecnologie in generale ed alla banda larga in particolare si stanno moltiplicando iniziative di vario genere, molte delle quali prevedono nel loro programma anche lo sviluppo di quelle che ormai diffusamente vengono definite le smart city.
Tuttavia, finora, è mancata sia una strategia di implementazione basata su una visione complessiva dei progetti, sia un politica organica e duratura di pianificazione e gestione degli interventi.
Di conseguenza i risultati ottenuti fino ad oggi son piuttosto scarsi sia dal punto di vista del numero che della significatività delle applicazioni effettuate che spesso non sono andate oltre il livello teorico esposto nei tanti momenti di incontro e convegni che trattano quotidianamente delle città del futuro.
Sarebbe necessario un approccio multidisciplinare che superi l’argomento tecnologico prendendo in considerazione i diversi aspetti di una realtà urbana, grande o piccola che sia, per poter valutare gli impatti che l’innovazione tecnologica prevista avrebbe in termini economici, politici e sociali.
Quindi una strategia di implementazione che parta dalle reali esigenze del centro abitato e non dalle tecnologie disponibili per consentire poi delle scelte tecnologiche che siano abilitanti dei processi innovativi.
Ovviamente un progetto di Smart City non può prescindere dalla realizzazione di una rete di telecomunicazione a banda larga e ultralarga sufficientemente pervasiva sul territorio ma che difficilmente potrebbe essere basata su un’infrastruttura interamente cablata per ovvi motivi di investimenti e tempi di implementazione insostenibili.
La soluzione quindi non può passare da un’unica tecnologia di comunicazione ma dovrà prevedere un ecosistema di tecnologie wireless e wired in grado di soddisfare le esigenze di copertura in termini di estensione e qualità del servizio.
In Italia è in corso la gara per l’assegnazione delle licenze LTE ed è immaginabile che in futuro questa tecnologia possa operare come backhauling in banda larga e ultralarga ma nel frattempo bisogna immaginare una rete di telecomunicazione che sfrutti il maggior numero possibile di risorse radio disponibili e in particolar modo quelle a basso costo perché utilizzanti tecnologie di trasmissione operanti su frequenze libere da licenze governative.
Peraltro questa ultima esigenza con tutta probabilità si ripresenterà anche successivamente in quanto non è chiaro come poi le compagnie telefoniche vorranno e potranno gestire i costi di accesso alle loro reti cellulari a banda larga, ma il valore complessivo dell’asta delle licenze ha ormai superato i 4 miliardi di Euro ed è difficile pensare che le telecom vincitrici della gara non vorranno rientrare il più velocemente possibile dell’investimento fatto.
Questo aprirà con tutta probabilità un tema di accessibilità alle nuove tecnologie di rete da parte delle fasce più deboli che potrebbe aumentare il divario digitale in corso, ma questo non è argomento di queste pagine.
Per questo motivo in particolar modo dovranno essere prese in considerazione tecnologie Wi-Fi e Zigbee, operanti su bande libere e quindi a basso costo, per la creazione di reti di connettività e di servizi a banda larga ma, dove necessario, saranno previste anche tecnologie di trasmissione su rete cellulare e satellitare.
Il primo step del progetto è la creazione di una copertura Wi-Fi Mesh che interessi le aree e gli edifici della municipalità e finalizzata all’ottimizzazione dei processi interni e dei rapporti con il cittadino con la possibilità quindi di fornire servizi online come anagrafe, prenotazioni, aree di connettività gratuita ad esempio nelle biblioteche anche per incentivare il passaggio dei cittadini in questi luoghi di interesse pubblico e soprattutto sociale.
Ma il passaggio significativo e innovativo sarà la creazione di servizi abilitati dalla rete Wi-Fi e che possano utilizzare anche altre porzioni dello spettro delle frequenze disponibili.
Tali servizi potranno essere implementati gradualmente in base alle reali esigenze del territorio e della collettività e in modo da ottimizzare gli investimenti che potrebbero anche essere derivanti da finanziamenti misti pubblici e privati.
I punti di forza e i vantaggi sono molteplici tra cui :
- Risparmio energetico grazie alla possibilità di controllare l’energia negli ambienti pubblici. Il risparmio medio è attestabile intorno al 30%
- Aumento dell’efficienza e del risparmio nel processi operativi grazie alla possibilità di monitorare ed intervenire sugli stessi su tutto il territorio
- Miglioramento del rapporto con il cittadino attraverso l’erogazione di servizi a valore aggiunto e la percezione da parte della cittadinanza di un concreto aumento dell’efficienza della PA locale
- Aumento della capacità di attrarre maggiormente investimenti sul territorio da parte di Società legate all’innovazione e alle nuove tecnologie
- Aumento dell’occupazione
Di seguito riporto alcuni possibili servizi che farebbero di una cittadina anche di piccole e medie dimensioni un centro all’avanguardia e di eccellenza per l’utilizzo delle comunicazioni wireless per l’ottimizzazione dell’efficacia della PA locale e del rapporto fra la PA e i cittadini.
Reti Wi-Fi Mesh di sensori per il controllo energetico degli edifici pubblici
Il controllo energetico specialmente negli ambienti pubblici dovrebbe essere una condizione minima non solo per garantire l’efficienza degli edifici ma soprattutto per evitare sprechi sempre più diffusi nella gestione del denaro pubblico.
Spesso però questi interventi presuppongono lavori edili e di riqualificazione strutturale dai costi elevati che nella maggior parte dei casi rendono se non impossibile per lo meno anti economico l’adeguamento dello stabile.
Grazie alle tecnologie Wi-Fi Mesh Sensor Network oggi è possibile realizzare, con impatto minimo sulla struttura, reti di sensori in grado di gestire il condizionamento e il riscaldamento degli ambienti sulla base di algoritmi di controllo che verificano la presenza di persone o l’accadere di condizioni climatiche particolari.
La stessa rete è anche in grado di controllare l’illuminazione ambientale spegnendola negli ambienti dove non c’è presenza del personale o regolandone l’intensità sulla base della luce naturale presente nell’ambiente.
Allo stesso tempo la rete Wi-Fi può fornire connettività al personale presente.
Questo tipo di soluzioni non solo consentono risparmi energetici che possono raggiungere il 30% annuo ma alzano notevolmente il ROI delle reti stesse consentendo quindi di rientrare dell’investimento in periodo brevi.
Illuminazione pubblica LED ad alimentazione solare tele gestiti attraverso la rete Wi-Fi
L’utilizzo di sorgenti alternative che alimentano sistemi di illuminazione a basso consumo è la prossima frontiera per la realizzazione di reti di illuminazione pubblica efficienti e soprattutto green. Considerando che la fonte primaria di energia necessaria è ampiamente disponibile su buona parte del territorio, tale soluzione risulta non solo possibile ma addirittura indispensabile.
La possibilità di tele controllare i punti di illuminazione attraverso la rete Wi-Fi Mesh pervasiva sul territorio integrata a sensori ZigBee ne aumenta l’efficacia grazie alla possibilità di abbattere ulteriormente i costi generali dell’impianto ( consumo delle batterie, manutenzione periodica, ecc.) e di abilitare un funzionamento dinamico ad esempio con la regolazione automatica dell’intensità luminosa in base al passaggio rilevato.
Inoltre la rete Wi-Fi utilizzata per il controllo potrà essere anche utilizzata per fornire servizio di videosorveglianza li dove necessario e non per ultimo servizio di connettività per i cittadini e per gli operatori locali contribuendo anche ad espandere ulteriormente la copertura wireless anche dove non è disponibile l’energia elettrica.
Reti Wireless per l’ottimizzazione della raccolta rifiuti
Grazie alla rete Wi-Fi pervasiva e integrata li dove necessario con la rete cellulare, sarà possibile creare dei servizi per l’ottimizzazione della raccolta dei rifiuti.
Infatti ogni compattatore potrà essere dotato di un nodo Wi-Fi Mesh, un tablet industriale e un’interfaccia di sensori ( ad esempio Rfid, gps e telecamere) attraverso i quali potranno essere ottimizzate ad esempio le rotte delle raccolte, il monitoraggio ambientale, la gestione dei rifiuti per la raccolta differenziata.
Infatti grazie a dei sensori Rfid ogni compattatore sarebbe in grado di “dialogare” con i bidoni della spazzatura cosi, ad esempio, marcare il passaggio e comunicare ad un server centrale una serie di dati utili per ottimizzare l’efficacia del servizio.
Reti di videosorveglianza e monitoraggio ambientale
La rete Wi-fi pervasiva abiliterà anche la creazione di servizi di videosorveglianza, eventualmente alimentati anche ad energia solare, semplici da implementare anche per servizi temporanei.
Inoltre sarà possibile creare in modo semplice e automatico aree di monitoraggio ambientale come ad esempio traffico e inquinamento, che potranno essere anche attivate temporaneamente sulla base di specifiche esigenze e successivamente smantellate il tutto a basso costo.
Reti wireless per i trasporti pubblici
Oggi i mezzi di trasporto pubblico sono sempre più informatizzati. La presenza a bordo di telecamere, sensori, ecc. aumentano sempre più l’esigenza di rimanere connessi a banda larga per la trasmissione dei dati.
I trasporti pubblici potranno essere dotati di speciali router Wi-Fi mesh con sensoristica integrata grazie ai quali potranno trasmettere e ricevere informazioni sia durante il viaggio che al rientro in deposito.
Sarà possibile con la stessa scheda ricevere e incamerare o trasmettere dati dalla centralina del mezzo, dalle biglietterie, da sensori gps, ecc.
Inoltre gli stessi mezzi potranno essere utilizzati per il monitoraggio ambientale e come supporto per la videosorveglianza dei percorsi.
Non ultimo potrebbe essere resa disponibile la connettività, seppur in modalità Best Effort, ai passeggeri dei mezzi in movimento.
Reti wireless per la Polizia Municipale e la Protezione Civile
I mezzi della Polizia Locale potranno essere dotati di nodi Wi-Fi Mesh con sensori in grado di definirne la posizione ( GPS ) e rilevare alcuni parametri delle auto così da ottimizzarne l’utilizzo.
Inoltre potranno collegarsi alla rete wi-fi mesh pervasiva sul territorio per, ad esempio, pilotare telecamere e ricevere immagini in tempo reale, accendere aree di illuminazione pubblica in caso di necessità, diffondere messaggi in audio in alcune strade della città, ecc.
La Protezione Civile potrà utilizzare la rete Wi-Fi pervasiva per la creazione di aree di monitoraggio idro geologico e per la creazione di reti Fast Deploy in caso di emergenze e calamità naturali.
La rete per la protezione civile potrà essere integrata con tecnologie di BackHaul satellitare.
In queste pagine ho solo sintetizzato alcune delle opportunità date da un uso consapevole e innovativo delle tecnologie per la creazione di città intelligenti e soprattutto in grado di contribuire significativamente all’efficienza della PA e ad un risparmio significativo delle risorse pubbliche che spesso si traduce anche in un aumento della qualità della vita del cittadino.
Ma per una Smart City è indispensabile un approccio a lungo termine che soprattutto non usi la tecnologie come perno centrale ma bensì come un elemento abilitante di modelli di business e idee innovative in grado di migliorare la vita dei cittadini, aumentare le opportunità di business delle imprese locali e attirare investimenti pubblici e privati sul territorio.
