Fra digital twin e infrastrutture connesse: ecco la nuova intelligenza urbana

Di città intelligenti si parla da anni, ma l’innovazione tecnologica non riguarda soltanto i centri urbani e coinvolge strade, reti energetiche, infrastrutture critiche e aree periferiche estremamente importanti per la competitività e la qualità della vita delle persone. Il concetto di smart city, in questa chiave di lettura estesa al territorio e non solo alla città, diventa così “smart land”, e più precisamente un ecosistema che utilizza dati, algoritmi e modelli di intelligenza artificiale, sensoristica e sistemi di connettività avanzata per migliorare mobilità, sicurezza, sostenibilità e servizi al cittadino.
L’esigenza delle Pubbliche Amministrazioni oggi è quella di disporre di strumenti per “leggere” e interpretare il territorio in tempo reale, e di conseguenza programmare interventi a medio e lungo termine definendo strategie e prendendo decisioni basate su evidenze. Dalla gestione dei trasporti e degli spostamenti alla previsione dei rischi ambientali, dall’analisi dei flussi turistici all’ottimizzazione dei consumi energetici, l’utilizzo dell’Intelligenza Artificiale e dell’Internet of Things apre scenari di intervento completamente nuovi. Le applicazioni della “smart land”, in questa ottica, sono le più diverse e comprendono per esempio la pianificazione per la mobilità sostenibile, il monitoraggio idrogeologico e in generale le azioni di mitigazione dei rischi derivanti dal cambiamento climatico, la pianificazione dei servizi per residenti e turisti, l’illuminazione adattiva, la raccolta rifiuti intelligente e altre ancora.
Come si deve attuare questo processo di ulteriore evoluzione delle città intelligenti? La completa digitalizzazione delle reti e degli impianti che sostengono il funzionamento quotidiano (su scala nazionale) di enti e città è ovviamente il primo passo, fermo restando che la gestione delle infrastrutture critiche di nuova generazione (idriche, energetiche, logistiche e industriali) richiede sistemi integrati e che permettono di analizzare e intervenire da remoto. Una cosa è certa: questo processo di digitalizzazione non è più rinviabile e avrà ricadute importanti per tutto il sistema Paese, sia in termini economici che di efficienza. Lo testimonia il report ‘Smart Infrastructure: Le infrastrutture italiane fra sfide e innovazione’ realizzato dal Centro Studi TIM, in collaborazione con Intesa Sanpaolo Innovation Center, Osservatori 5G & Connected Digital Industry e Internet of Things del Politecnico di Milano e Comtel Innovation. Secondo lo studio, Intelligenza Artificiale, sensoristica intelligente e tecnologie di robotica e droni, supportate da connessioni 5G ad alte prestazioni ed evolute soluzioni di cybersicurezza, rappresentano un importante motore di sviluppo in grado di ridisegnare le reti energetiche, idriche e stradali italiane, e ridurre fino a un terzo i costi di gestione e manutenzione delle opere civili. Ad esempio, i sistemi di monitoraggio intelligente impiegati nelle opere civili e nelle reti stradali possono prevenire fino al 27% dei crolli delle strutture più vetuste e ridurre fino al 31% i costi complessivi di gestione.
Tra le tecnologie che stanno ridefinendo la gestione delle infrastrutture, i cosiddetti “digital twin” rappresentano una delle innovazioni più disruptive per monitorare e prevedere criticità e, soprattutto, razionalizzare l’intero ciclo di vita delle risorse fisiche. Si tratta di modelli virtuali che replicano con fedeltà edifici, asset industriali, reti energetiche o intere sezioni di territorio, aggiornandosi costantemente grazie ai dati raccolti dai sensori IoT, distribuiti dalle reti 5G ed elaborati da sistemi GIS e algoritmi di intelligenza artificiale. La virtù di un gemello digitale risiede nel fatto di non essere una semplice visualizzazione bensì uno strumento capace di simulare comportamenti, testare scenari di rischio e ottimizzare le attività di manutenzione, in tempo reale. I campi di applicazione di questa tecnologia sono vastissimi. Nel settore dei trasporti, per esempio, consentono di monitorare lo stato di salute di ponti e ferrovie, rilevandone i livelli di stress strutturale e le anomalie dinamiche. Nelle reti energetiche, un digital twin permette di analizzare in tempo reale flussi e consumi, prevedendo picchi di domanda. In ambito industriale, invece, la sua funzione può essere quella di replicare impianti e macchinari per verificare la qualità della produzione, riducendo gli errori e pianificando interventi predittivi. Per le città, diventa ad esempio uno strumento per simulare fenomeni di congestioni del traffico veicolare o rischi legati a fenomeni metereologici rilevanti e ottimizzarne la gestione, così come uno strumento per i piani urbanistici e per il destination management del turismo.
Le soluzioni e la piattaforma di TIM Enterprise per il territorio del futuro
TIM Enterprise ha raccolto la sfida della “Smart Land” e in tal senso si pone come un punto di riferimento per la digitalizzazione di infrastrutture e processi di aziende e Pubbliche Amministrazioni, supportandole nell’adozione dei nuovi modelli digitali attraverso soluzioni che integrano tecnologie IoT e 5G e piattaforme di analisi avanzata. L’obiettivo di fondo è rendere digitale l’intero ciclo di vita dei sistemi e delle infrastrutture, dalla loro progettazione fino alla loro gestione, presidiando quelli che sono gli elementi a supporto: competenze verticali che permettono di personalizzare modelli e simulazioni, una rete che sappia garantire continuità operativa e tempi di risposta ridotti e più in generale un approccio che non si ferma alla digitalizzazione degli asset, ma li rende capaci di “parlare” a beneficio di chi gestisce città e territori, contribuendo ad aumentarne il livello di efficienza, resilienza e sostenibilità. In questo contesto, TIM Enterprise e Olivetti, competence center del Gruppo per IoT e 5G, mettono a disposizione un portafoglio di soluzioni che consente a città e territori di compiere il salto verso una vera gestione data-driven.Uno degli esempi più innovativi è TIM Urban Genius, la piattaforma di ‘idata driven governance’ già adottata da oltre 20 pubbliche amministrazioni in Italia che elabora e correla i dati provenienti dalle diverse sorgenti di informazioni di cui una città o un territorio dispone, interfacciandosi con soluzioni preesistenti e nuovi sistemi di Internet of Things (IoT), offrendo una vista integrata del territorio grazie all’uso combinato di AI e Big Data.
Tra gli altri servizi offerti da TIM Enterprise, TIM City Point rende invece possibile un monitoraggio continuo tramite telecamere e sensori installati sulla rete proprietaria, con dashboard che aggregano e interpretano i dati. A questi strumenti si aggiungono servizi come la videosorveglianza intelligente, che grazie alla potenza delle reti 5G analizza flussi, cluster di visitatori e criticità, e TIM Intelligent Parking, che sfrutta sensori e piattaforme di analisi per rilevare l’occupazione dei parcheggi e ottimizzare la mobilità. In ambito infrastrutturale, inoltre, TIM Enterprise rende disponibili soluzioni che coprono l’intera filiera, dalla sensoristica alla gestione via cloud: servizi di Smart Metering che permettono la telelettura dei consumi e l’individuazione di sprechi e perdite, sistemi come Pressure & Leak Management che ottimizzano i flussi in ambito idrico e del gas, soluzioni per la logistica e il trasporto come TIM Fleet Tracking & Management per monitorare flotte e percorsi in tempo reale. Con l’obiettivo di sviluppare e proporre strumenti sempre più sofisticati e innovativi, TIM Enterprise si propone anche di creare un ecosistema collaborativo con startup e aziende all’avanguardia. E’ questo l’obiettivo della ‘TIM Smart Infrastructure Challenge’, un’iniziativa che rientra nell’ambito del programma di Open Innovation del Gruppo TIM, realizzata in collaborazione con Arduino, Cyber 4.0, eFM, Intesa Sanpaolo Innovation Center, Osservatori 5G & Connected Digital Industry e Internet of Things del Politecnico di Milano, SOCOTEC Italia, 28DIGITAL e il supporto di Alaian, che ha visto la partecipazione di oltre 100 tra startup, scaleup e imprese innovative provenienti da tutto il mondo. Tra queste sono state individuate alcune soluzioni di eccellenza basate su Intelligenza Artificiale e IoT alle quali è stata offerta una collaborazione tecnologica, commerciale o di ricerca al fine di accelerarne la crescita sul mercato. La ‘TIM Smart Infrastructure Challenge’ rappresenta un altro importante passo nel percorso di trasformazione dei territori in un sistema intelligente, competitivo e resiliente: una “smart land” sostenibile, sicura e più vicina alle esigenze dei cittadini.