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Immaginate una città con meno inquinamento perché la mobilità è sostenibile ed elettrica, meno automobili parcheggiate perché i mezzi non stanno fermi per il 95 per cento del tempo ma circolano in maniera autonoma servendo più persone in un’ottica di condivisione. Immaginate semafori intelligenti che ottimizzano il traffico, gli autobus dove servono, un minore spreco di acqua e di energia.

Immaginate dunque di sperimentare la nostra vita nelle città del futuro con una parallela capacità di attrarre i talenti. Sono le Smart cities e Milano fa già parte di questo divenire. Ne abbiamo parlato con uno dei massimi esperti al mondo, Carlo Ratti, che ha fondato il Senseable City Lab del MIT di Boston prima che si parlasse di smart cities e prima dell’iPhone e degli smartphone che ne sono i naturali abilitatori.

Il tema delle città diventerà sempre più centrale nella società moderna: al contrario di quanto si potesse immaginare ai suoi albori Internet non ha decentralizzato l’umanità potenziando le periferie ma, al contrario, sta concentrando le persone in metropoli sempre più vaste. Il fenomeno dell’urbanizzazione è in crescita in Asia ma anche in Europa e nelle Americhe.

In questo contesto rimane fondamentale comprendere chi definisce le nuove regole sociali: Uber e Google oppure i soggetti pubblici e la società civile? Per questo oggi è di vitale importanza sperimentare queste nuove forme di convivenza socio-economica: testare non vuol dire accettare acriticamente ma al contrario poter partecipare in maniera attiva alla definizione di questa nuova governance. In questo senso le municipalizzate come A2A sono i naturali soggetti di questo processo grazie alla loro natura pubblica e privata al tempo stesso.

Introduzione di Massimo Sideri
Editorialista del Corriere della Sera e Direttore Corriere Innovazione
Illustrazioni di Matteo Cuccato

Metropoli tech,
come cambiano le città

~ A2A Smart City, Capitolo 01 ~

Usando lo smartphone, avete appena noleggiato una self driving car elettrica in grado di arrivare sotto casa in completa autonomia. Prima di uscire dall'appartamento, il vostro assistente virtuale ha dato istruzioni al termostato di spegnere il riscaldamento e di riattivarlo in base all'orario in cui è previsto il vostro ritorno a casa. Per strada, il tragitto è scorrevole anche grazie ai semafori intelligenti, che reagiscono in tempo reale alle condizioni del traffico ottimizzando le loro tempistiche. Mentre vi avvicinate a destinazione, notate come i cassonetti stracolmi siano un ricordo del passato: merito dei sensori intelligenti che indicano il momento in cui è necessario passare a raccogliere i rifiuti; rendendo questo processo molto più efficiente.

I parchi, invece, sono irrigati attraverso sistemi che raccolgono i dati atmosferici e analizzano le previsioni del tempo per capire quando e di quanta acqua c'è bisogno, consentendo un enorme risparmio di una delle nostre risorse più preziose. Nel frattempo, vi state avvicinando a destinazione: il vostro smartphone ha comunicato l'orario d'arrivo previsto al dispositivo della persona che dovete incontrare (che ormai utilizza soprattutto un visore in realtà aumentata) mentre lo smart park ha indicato all'auto autonoma che vi ha portato fin qui dove si trovi il parcheggio più vicino.

Se tutto questo vi sembra frutto di un utopistico racconto di fantascienza, vi sbagliate di grosso: nel giro di qualche anno le nostre metropoli diventeranno città ad alto tasso tecnologico; trasformandosi in quelle smart city di cui ormai si parla sempre più spesso. Merito di big data, intelligenza artificiale e internet of things; che hanno dato vita a una trasformazione digitale i cui risultati – nel campo della mobilità e non solo – sono già sotto gli occhi di tutti.

Non solo mobilità:
la rivoluzione smart city

Ma le smart city non riguardano solo trasporti e traffico: “Le città più avanzate sono quelle che hanno progressivamente identificato dei problemi e provato a risolverli con la tecnologia”, spiega Luca Valerio Camerano, amministratore delegato di A2A. “Ogni giorno, in tutto il mondo, vengono sviluppate nuove applicazioni che, grazie a sistemi intelligenti, migliorano la vita delle persone. Per quanto riguarda per esempio il tema idrico, a Brescia stiamo sperimentando su alcune aree della città un innovativo sistema di contatori smart per controllare il consumo dell’acqua. Ogni contatore comunica a una centrale il consumo nella maniera più accurata possibile, avvisando in caso di perdita accidentale e, di fatto, abbassando il costo annuo delle famiglie per l’acqua. Questo tipo di sistema è attivo fin dal 2011 a New York e ha permesso di segnalare le perdite e di far risparmiare alla comunità 73 milioni di dollari. In A2A stiamo lavorando ad una soluzione di efficientamento della raccolta dei rifiuti in città, attraverso uno smart bin in grado di rilevare il grado di riempimento è possibile ottimizzare i giri di svuotamento, la nostra soluzione è in questi giorni in fase di roll-out e avremo migliaia di cestini intelligenti nelle strade entro fine anno”.

Oltre alla mobilità e alla prospettiva delle auto autonome, quindi, le smart city tendono a essere sempre più sostenibili dal punto di vista ambientale ma non solo; anche più sicure, vivibili e in cui i cittadini partecipano attivamente alla governance della metropoli. Ma allora quali sono le caratteristiche che definiscono una città intelligente? “Personalmente, preferisco usare il termine senseable city, ovvero una città capace di sentire: attraverso i sensori ma anche attraverso il dialogo e la partecipazione dei cittadini”, racconta Carlo Ratti, docente di Tecnologie Urbane al MIT di Boston. “Non credo che gli strumenti tecnici possano rappresentare da soli un elemento di progresso urbano: lo possono diventare soltanto se generano un impatto positivo sulla vita delle persone, consentendo, come scriveva l’economista Joseph Schumpeter, di realizzare l’innovazione di due modi complementari: facendo cose nuove o facendo cose che sono già state fatte in modo nuovo”.

“Detto questo”, prosegue Ratti, “possiamo inquadrare con relativa facilità ciò che caratterizza una smart city, e cioè l’ingresso di internet e delle reti nello spazio fisico. Venticinque o trent’anni fa, agli albori della sua grande diffusione, internet sembrava una forza di ‘distruzione dello spazio’, che avrebbe reso obsoleta l’idea stessa di città. ‘Le città sono un peso morto lasciatoci dall’era industriale’, scrisse George Gilder nel 1995. In realtà, sappiamo che è poi successo qualcosa di molto diverso. Infatti mentre le città continuano a crescere ed espandersi a dismisura, internet ha dimostrato di essere sempre più una forza fisica, o meglio una forza ibrida, fisico-digitale”.

L’infrastruttura intelligente
della internet of things

Ed è proprio qui che entra in gioco la internet of things: “È nelle dinamiche della IoT che possiamo leggere gli sviluppi futuri della città intelligente”, prosegue Ratti. “Sviluppi che si legano quasi sempre alla raccolta e interpretazione di grandi quantità di dati, grazie ai quali l’ambiente intorno a noi può iniziare a rispondere in tempo reale alle nostre esigenze. Tutto questo ci permette di trovare soluzioni nuove per vecchi problemi: dalla mobilità al consumo energetico, dall’inquinamento allo smaltimento dei rifiuti. Credo inoltre che un aspetto fondamentale sia legato alle dinamiche di cambiamento dei comportamenti: ovvero come i cittadini stessi, avendo acquisito maggiore consapevolezza dei problemi della città attraverso i dati, possano promuovere il cambiamento sfruttando tecnologie aperte e accessibili su larghissima scala”.

Il tessuto che tiene insieme le smart city, quindi, sono quelle tecnologie che consentono di mettere in collegamento digitale la realtà fisica. La internet of things, appunto: “Perché una città sia smart si deve necessariamente partire dall’infrastruttura, che è un po’ l’autostrada su cui transitano tutti i dati. Inoltre è necessario avere la capacità di elaborarli e di renderli fruibili perché creino davvero valore per i cittadini”, spiega Valerio Camerano. “Ogni servizio ha bisogno di una sua rete specifica. Per esempio, se si vuole fare un’analisi dei volti delle persone in metropolitana o che aspettano l’autobus, per intercettare possibili malintenzionati, si dovrà usare una tecnologia a banda larga tipo videocamere WiFi, poi gestita dalla rete in fibra fino alla centrale operativa. Se si vuole monitorare lo stato pieno/vuoto di un cestino dei rifiuti bastano informazioni molto più semplici che possono essere veicolate dalla rete a banda stretta LORA. Se invece si vuole intervenire in logica predittiva sulle reti serve l’intelligenza artificiale che aiuti a prioritizzare gli interventi”, prosegue Camerano. “In ogni caso non basta sommare una serie di tecnologie smart per realizzare davvero la smart city che abbiamo in mente, serve un pensiero nuovo e moderno che metta al centro l’esperienza dei cittadini che vivono la città in ogni suo aspetto: una smart city è tale solo se i cittadini percepiscono un miglioramento della loro qualità di vita”.

Le smart cities di oggi

~ A2A Smart City, Capitolo 02 ~

Ma allora a che punto è questo percorso e quali sono le applicazioni smart che già oggi sono a disposizione degli abitanti delle metropoli di tutto il mondo? “Ogni giorno vengono sviluppate nuove applicazioni che, grazie a sistemi intelligenti, migliorano la vita delle persone”, prosegue L’Amministratore Delegato. “Di esempi se ne possono fare tantissimi: in Europa si guarda prima di tutto a Copenhagen, dove progetti per le due ruote – piste ciclabili e circolazione sicura – e per la raccolta dei rifiuti (cestini con segnalazione vuoto/pieno) sono già una realtà. Ma le novità e le sperimentazioni sono anche nel campo dell’illuminazione cittadina e nella gestione del traffico, per esempio assicurando maggiore luce agli incroci quando è in arrivo una bicicletta, riducendo così il numero di possibili incidenti. A Barcellona si sta invece realizzando un’area che riunirà in uno spazio unico iniziative economiche, tecnologia e rigenerazione urbana. Un enorme incubatore nel cuore della città che trasformerà i vecchi edifici in strutture moderne, mentre una partnership tra pubblico e privato farà crescere ancora di più la città. Il simbolo di questo cambiamento sarà la vecchia fabbrica Ca l’Alier: la struttura manterrà il suo design originale, e si doterà di nuove funzioni in grado di renderla autosufficiente dal punto di vista energetico”.

 

Una città tecnologica
a misura d’uomo

Dall’Europa passiamo agli Stati Uniti, dove un colosso come Cisco collabora con la città di New York per aumentare la connettività: “La piattaforma che stanno creando si chiama City 24/7”, ci spiega ancora Valerio Camerano. “Alle fermate dell’autobus e della metropolitana sono presenti schermi che mostrano tutte le informazioni di cui il cittadino può avere bisogno per muoversi nei paraggi: gli eventi in programma, i negozi della zona, le strutture sportive. L’amministrazione ha anche pensato a un piano di sostituzione di tutte le cabine telefoniche della città con stazioni WiFi; un progetto che si chiama LinkNYC e permetterà anche di ricaricare i dispositivi elettronici e accedere alle mappe”.

Grazie ai big data sarà inoltre possibile creare le cosiddette heat map: mappe in cui, attraverso le segnalazioni dei cittadini effettuate attraverso un’apposita applicazione, diventa subito visibile quali zone della città hanno bisogno di un intervento per sistemare il manto stradale, per risolvere un problema dell’illuminazione o qualsiasi altra criticità. “Big data è sinonimo di migliore conoscenza della città e dell’ambiente in cui viviamo”, conferma Carlo Ratti. “E questa conoscenza può essere poi messa a frutto in moltissimi modi. Un esempio fra tanti: qualche anno fa al MIT Senseable City Lab abbiamo iniziato a esplorare come oltre 170 milioni di corse di taxi nella città di New York possano essere potenzialmente condivise da persone che si muovono sulle stesse traiettorie urbane. Questi dati, elaborati attraverso modelli matematici nuovi, hanno dimostrato l’enorme potenziale della mobilità condivisa, che a sua volta ci lascia intravedere nuovi scenari in cui il fabbisogno di automobili nelle nostre città potrebbe diminuire, con importanti ricadute positive in termini di riduzione dell’inquinamento atmosferico. Da questo progetto, chiamato HubCab, è partita una collaborazione con Uber. Come sappiamo, oggi Uber Pool, disponibile in molte città del mondo, permette proprio la condivisione di uno stesso veicolo da parte di più persone, riducendo i costi della corsa e inquinando meno”.

Ma questo è già il presente, e per quanto invece riguarda il futuro? “Nei prossimi anni la rivoluzione delle auto a guida autonoma, figlia anch’essa dell’internet delle cose, porterà con sé trasformazioni dirompenti in ambito urbano” prosegue Ratti. “Oggi per avere un auto in car sharing devo essere io a cercarla; domani sarà invece lei a cercarmi quando la prenoto tramite una app. Una macchina che si guida da sola potrà darci un passaggio al mattino quando andiamo al lavoro e poi, invece di restare ferma in un parcheggio, portare a scuola i nostri figli o quelli del vicino o chiunque altro nel quartiere o nella città. Insomma, un nuovo sistema di trasporto capace di sfumare la distinzione tra pubblico e privato”.

Un futuro a portata di mano

Le auto autonome, per lungo tempo appartenenti al regno della fantascienza, stanno progressivamente diventando una realtà concreta: “A San Francisco, si sta sperimentando a la guida autonoma di macchine elettriche, i cosiddetti Secav (shared electric connected automated vehicles)”, conferma infatti Camerano. “Circa 10 compagnie stanno testando veicoli che hanno l’ambizione di portare alla riduzione degli incidenti stradali, all’abbattimento dell’inquinamento e all’accessibilità di un servizio di car sharing a chi non può permettersi un auto. Sempre a San Francisco, il sistema intelligente di parcheggio SFPark, grazie a sensori wireless e a un’app, comunica agli automobilisti i posti disponibili, facendo risparmiare tempo nella ricerca. Non solo: il sistema aiuta la distribuzione omogenea delle auto nelle varie zone della città, attraverso un continuo adeguamento dei prezzi del parcheggio, che aumentano o diminuiscono in base alla domanda. Anche noi abbiamo sviluppato una tecnologia simile relativa allo smart parking, al momento la stiamo sperimentando in aree specifiche della città di Milano come nel quartiere Porta Romana e ad UpTown il nuovo smart district di Milano che sta sorgendo nei pressi dell’area Expo.

Considerando la quantità di innovazioni – nell’ambito della mobilità e non solo – che si sta rapidamente concretizzando in tutto l’Occidente (e non solo, come vedremo più avanti), è naturale avere la tentazione di stilare una classifica delle smart city più avanzate del mondo. Una missione, però, quasi impossibile: “Non esiste una ricetta universale. In giro per il mondo vedo approcci ed esperimenti molto diversi tra loro”, ci spiega infatti Carlo Ratti. “Per esempio, Singapore sta lavorando in modo molto interessante sulla mobilità, Copenhagen sulla sostenibilità e Boston sulla partecipazione dei cittadini. Ma potremmo citare anche altre città: Berlino, Tel Aviv, Parigi. Oggi l’innovazione può davvero andare in scena dappertutto, magari – attraverso dinamiche di leapfrogging che consentono di effettuare salti tecnologici generazionali e adottare subito le innovazioni più avanzate – anche nei paesi in via di sviluppo. In altre parole, non c’è un solo modello di progresso”.

Per quanto però riguarda l’Italia, c’è una sola grande città che sembra essere sulla strada giusta per darsi la patente di smart city: Milano. “È da sempre tra le città d’Italia più votate all’innovazione”, conferma Ratti. “È un polo imprenditoriale, tecnologico, culturale: un luogo in cui negli ultimi anni si è imparato a fare sistema tra i vari attori del territorio, come dimostra il caso di Expo. Questi fattori la rendono sicuramente un laboratorio ideale per scenari di progresso urbano”.

Restando in Italia, sarebbe però il caso di ampliare il nostro sguardo alle pratiche smart che stanno prendendo sempre più piede anche fuori dalle città e che grazie agli stessi strumenti – big data e internet of things – permetteranno di dare vita alla smart agriculture. “Si parla troppo poco di un esempio particolarmente innovativo che si trova in agricoltura: la Smart Land, un nuovo approccio che consente di ottenere un incremento della resa dei terreni e una riduzione dei costi delle risorse necessarie alla coltivazione”, prosegue Valerio Camerano. “Un progetto concreto è quello che LGH e A2A hanno realizzato con il consorzio della Franciacorta e che ha consentito di ridurre del 40% l’uso di fitofarmaci e del 30% l’uso d’acqua, facendo risparmiare 1.600 euro a ettaro all’anno. Il tutto grazie a un accurato studio della salute delle singole piante, tramite sensori che ne monitorano l’umidità, l’irraggiamento, la rapidità di crescita e molto altro”.

Il futuro delle città

~ A2A Smart City, Capitolo 03 ~

Finora, abbiamo visto le applicazioni delle smart city che sono già diventate realtà e quelle che stanno per diventarlo. A questo punto, possiamo concederci un piccolo salto nel futuro e immaginare cosa diventeranno le città intelligenti più avanti nel tempo, quando tutte queste innovazioni tecnologiche saranno ormai consolidate: “Le applicazioni smart city non sono fini a se stesse ma servono a migliorare la vita dei cittadini”, spiega l’amministratore delegato di A2A. “L’ambizione per il futuro è di prevenire, fare in modo che la città anticipi i bisogni delle persone e li risolva senza che nessuno se ne accorga. Un esempio? Nella smart city di domani il nostro assistente virtuale guarderà le previsioni del tempo e, in caso di pioggia, si occuperà di prenotare un’auto a guida autonoma che verrà a prenderci sotto casa, calcolerà se è necessario considerare un po’ più di traffico in base ai dati storici dei giorni di pioggia e anticiperà la sveglia di qualche minuto. Poi comunicherà al sistema che gestisce il traffico il nostro percorso previsto, in modo che il sistema possa ottimizzare l’itinerario per ridurre i tempi e, magari, permetterci di prendere un caffè con qualcuno che, in base alla nostra agenda, sono troppi giorni che non vediamo, tutto questo senza bisogno di preoccuparcene”.

 

Smart city:
tra opportunità e incognite

Uno scenario immaginifico e carico di fascino che però può anche suscitare qualche incertezza, vista la quantità di tecnologie e automazioni che, sempre di più, giocheranno un ruolo decisivo nelle nostre vite. Come dobbiamo affrontare un processo di questo tipo? “Dobbiamo imparare a gestire le innovazioni tecnologiche senza esserne sopraffatti”, precisa Carlo Ratti. “Se saremo in grado di gestire le questioni legate a transizione e redistribuzione, il futuro, almeno nel breve termine, potrebbe essere ricco di opportunità. Come il grande storico americano Lewis Mumford scriveva negli anni Trenta, il principale beneficio che può derivare da un uso razionale delle macchine non è certamente l’eliminazione del lavoro, quanto piuttosto la sostituzione di lavori noiosi con alcuni più creativi e con un maggiore valore aggiunto”.

Quel che è certo è che – come già accennato – a differenza di quanto teorizzato nei decenni precedenti, questa ondata di tecnologie e innovazioni non sta portando all’obsolescenza delle metropoli. Al contrario: “Le nuove tecnologie non hanno ridotto la nostra necessità di interazione nello spazio fisico”, prosegue Ratti. “Oggi possiamo effettivamente lavorare da casa, ma chi vuole passare tutto il giorno in cucina? Sarebbe la vita più noiosa del mondo! La città di domani continuerà ad avere il suo ruolo primordiale: quello di permettere di incontrarci. Per questo continueremo a muoverci, in automobile o meno. Al di là delle auto senza guidatore, mi piace pensare a una città che offra maggiori opzioni per i nostri spostamenti, trasformando anche il concetto di multi-modalità. Basti pensare che potremmo scendere da un bus per prendere Uber per l’ultimo chilometro di strada rimasto o utilizzare il bike sharing a flusso libero: una di quelle biciclette le cui ruote possono essere sbloccate scannerizzando un codice QR con il cellulare (già presenti a Milano). Tutti questi scenari non sono così lontani, potrebbero diventare realtà in un nuovo modo di interagire con la città. Una grande differenza rispetto all’idea di multi-modalità figlia del Ventesimo secolo, dove le diverse modalità di trasporto convergevano in uno spazio fisico (una stazione dei treni, dei bus o dei taxi)”.

La centralità delle metropoli è confermata anche da Valerio Camerano: “La città è vista da molti come il luogo ideale dello sviluppo umano. Un recente studio della World Bank ne ha infatti dimostrato il ruolo nell’incremento di produttività dei fattori. In una città si sviluppano reti di persone che fanno circolare le idee, gli investimenti sono più redditizi perché incidono su un maggior numero di persone e in generale una città più dinamica e produttiva attrae persone che lì vedono opportunità. Già oggi le 750 metropoli più grandi del mondo contribuiscono al 57% del PIL mondiale e, dato che ogni anno milioni di persone si trasferiscono dalle campagne in aree urbane, questo numero è destinato ad aumentare. È chiaro che questo pone uno stress non indifferente sui servizi essenziali, le tecnologie possono essere la soluzione per riuscire a garantire servizi sempre migliori senza bisogno di ripensare completamente le nostre città.”

Ma la tecnologia, spiega Camerano, ha anche degli aspetti negativi che vanno gestiti: “A Singapore, per esempio, sono tante le novità e i dispositivi di rilevamento come telecamere e sensori che permettono di monitorare il flusso di automobili, segnalare eventuali emergenze o ostruzioni, registrare scosse anche minime di terremoto e denunciare in tempo reale infrazioni e comportamenti scorretti, perfino una sigaretta fumata in un luogo proibito. Tutti i dati raccolti confluiscono in “Virtual Singapore”, una piattaforma realizzata dalla National Research Foundation con immagini e mappe in 3D della città ormai in fase di completamento. Virtual Singapore sarà messa a disposizione sia delle istituzioni, per il controllo sulle città e sui suoi edifici, sia dei privati che potranno usare questo materiale per effettuare delle simulazioni per lo sviluppo di nuove tecnologie. Ovviamente, un tema di discussione che affianca tutte queste trasformazioni è la tutela della privacy. Per questo è bene che i dati siano gestiti da soggetti che abbiano un controllo pubblico assicurando che ci siano gli adeguati check and balances su tecnologie che possono essere potenzialmente invasive nella privacy delle persone”.

Una trasformazione
da affrontare con responsabilità

Un aspetto critico, quello sottolineato da Camerano, che richiama da vicino alcuni temi relativi all’uso dei big data in relazione al diritto alla privacy delle persone. “Al momento viviamo in un’asimmetria informativa: un numero molto ridotto di aziende sa molto di noi, mentre noi sappiamo pochissimo di loro”, conferma Carlo Ratti. “È necessario trovare delle soluzioni per scongiurare un monopolio o oligopolio della questione dati. Detto questo, non credo sia fattibile anche solo pensare di ritornare a una società ‘senza dati’. Il concetto di privacy è già cambiato, senza che ne avessimo piena consapevolezza. La sfida ora sta nel trovare nuovi equilibri tra la difesa dell’individuo, la libertà d’impresa o l’interesse pubblico all’utilizzo dei dati. Credo che il modo migliore sia iniziare un dibattito tra tutte le parti coinvolte. Con questo obiettivo, qualche anno fa al MIT abbiamo lanciato un’iniziativa chiamata Engaging Data, coinvolgendo personalità di spicco provenienti dal governo americano, da gruppi in difesa della privacy, dall’università e dalle aziende”.

D’altra parte, è impensabile affrontare un processo così ambizioso e avveniristico senza prendere di petto anche le inevitabili criticità. Un discorso che non vale solo per gli Stati Uniti o per gli aspetti orwelliani insiti nelle innovazioni radicali di città come Singapore ma che riguarda anche l’Italia. “La smart city è un progetto di trasformazione trasversale della città che può essere accelerato attraverso indirizzi chiari e budget di sviluppo dedicati”, conclude Valerio Camerano. “Oggi si stanno realizzando piccoli quartieri con logiche smart in città importanti come Milano e Brescia e, di fatto, non esistono problemi tecnici nell’espansione di queste soluzioni innovative. È sempre più importante la figura di un responsabile dei progetti di smart city in grado di mettere insieme attori diversi che difficilmente agiscono in modo coordinato nella realizzazione di questi investimenti. Insomma, è necessario fare massa critica per rendere conveniente realizzare l’infrastruttura di base, l’autostrada su cui far nascere singoli use case o applicazioni e rendere più rapida la realizzazione della smart city. L’augurio è che tutto ciò possa avvenire il prima possibile”.


Parole di Andrea Daniele Signorelli