ct 2 1 adiletta
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CONVEGNO NAZIONALE
AIPCR
ROMA 2014
QUADERNI AIPCR
TEMA 2 – MOBILITA’ SOSTENIBILE
“Prospettive ITS di riferimento
per un gestore stradale e relative
linee guida”
Quaderno a cura del Comitato Tecnico 2.1
Gestione ed Esercizio delle Rete Stradali
Presidente Ing. Michele Adiletta
Codice ISBN: 978-88-99191-14-9
Codice ISBN-A: 10.978.8899161/149
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
2
COMITATO TECNICO NAZIONALE CT 2.1
Il Comitato Tecnico Nazionale CT2.1 “Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali” è composto come segue:
PRESIDENTE
Ing. Michele ADILETTA - Anas S.p.A
VICE PRESIDENTE
Ing. Pierluigi DE MARINIS - Anas S.p.A.
MEMBRI
Arch. Maura SABATO - Anas S.p.A.
Dott. Stefano ALFONSO – Business Integration Partners S.p.A.
Ing. Valentina GALASSO - Business Integration Partners S.p.A.
Dott. Giuseppe CELIA MAGNO - Tecnositaf S.p.A.
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
3
INDICE
1 ABSTRACT ................................................................................................ 5
2 GESTIONE DELLA RETE E MOBILITA’ ................................................... 6
2.1 INTRODUZIONE.....................................................................................................................................6
2.2 PROCESSI CARATTERISTICI ...............................................................................................................6
2.2.1 Monitoraggio della rete stradale ........................................................................................................................ 6
2.2.2 Mantenimento dell’esercizio della rete e della sicurezza ................................................................................... 7
2.2.3 Controllo del Traffico.......................................................................................................................................... 8
2.2.4 Infomobilità e supporto agli utenti della strada ................................................................................................... 9
3 PROSPETTIVE ITS .................................................................................. 10
3.1 NORMATIVA DI RIFERIMENTO ......................................................................................................... 10
3.1.1 Overview normativa ......................................................................................................................................... 10
3.1.2 Focus sul Piano di azione ITS: identificazione delle priorità fino al 2017 ......................................................... 14
3.2 TECNOLOGIE A SUPPORTO ............................................................................................................. 16
3.2.1 Sistema ITS: componenti e standard ............................................................................................................... 18
3.2.2 Architettura ITS di riferimento .......................................................................................................................... 21
3.2.3 La catena delle informazioni e le relative tecnologie dei sistemi ITS ............................................................... 22
3.3 BENEFICI ............................................................................................................................................ 29
3.3.1 Tipologie di benefici ......................................................................................................................................... 30
3.4 INDICATORI DI PERFORMANCE ...................................................................................................... 33
3.5 FUTURO DEGLI ITS ........................................................................................................................... 35
3.5.1 Contesto europeo ............................................................................................................................................ 37
3.5.2 Progetto Smart Highway .................................................................................................................................. 37
3.5.3 Conclusioni ...................................................................................................................................................... 39
4 LINEE GUIDA PER LO SVILUPPO DEGLI ITS PER UN GESTORE
STRADALE ................................................................................................... 40
4.1 CONTESTO DI RIFERIMENTO .......................................................................................................... 40
4.2 FOCUS SERVIZI DI INFOMOBILITA’ E OPEN DATA ........................................................................ 42
4.3 FOCUS SUI SISTEMI COOPERATIVI ................................................................................................ 44
5 CASE STUDY .......................................................................................... 46
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
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5.1 ROAD MANAGEMENT TOOL ............................................................................................................. 46
5.1.1 Aspetti tecnici .................................................................................................................................................. 48
5.1.2 Aspetti non tecnici ........................................................................................................................................... 53
5.1.3 Stato attuale ed evoluzioni future .................................................................................................................... 53
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
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1 ABSTRACT
Il sistema dei trasporti si presenta, in termini spaziali e
temporali sempre più estesi, congestionato e bisognoso
d’informazioni. Le risorse energetiche impiegate e le
emissioni che ne derivano richiedono oggi la capacità di
gestire reti e sistemi complessi, di ricorrere per
quanto possibile a veicoli o sistemi di trasporto ad
uso condiviso e di rendere efficiente, efficace e
sicuro lo spostamento di persone e merci. Strumento
fondamentale per il raggiungimento di tali obiettivi è l’uso
dell’informazione e della telematica, attraverso i
cosiddetti Intelligent Transport Systems (ITS).
L’innovazione tecnologica e la telematica per i trasporti
(ITS) riguardano l'insieme delle procedure, dei sistemi e
dei dispositivi che consentono, attraverso la raccolta,
comunicazione, elaborazione e distribuzione di
informazioni, di migliorare la mobilità delle persone ed il
trasporto delle merci - in termini di sicurezza, efficienza e
qualità - nonché la verifica e quantificazione dei risultati
raggiunti. Ruolo fondamentale per ottimizzare la
gestione dell’esercizio della rete e conseguentemente la
sicurezza stradale è investire sull’infomobilità. Per
infomobilità si intende l'utilizzo di dispositivi, sistemi,
servizi e soluzioni applicative basate sull' informatica e le
telecomunicazioni (la telematica) per consentire la
raccolta, l'invio e lo scambio di informazioni o dati tra
uno o più soggetti in movimento ed una o più
applicazioni informatiche. I soggetti in movimento
possono essere alternativamente: persone, merci e
mezzi di trasporto. Le applicazioni alle quali si può
accedere possono essere sia banche dati - per
acquisire, ad esempio, informazioni su un luogo, stato di
una consegna ecc. - sia applicazioni per transazioni, sia
mappe per la localizzazione, l'indirizzamento, ecc. La
trasmissione di informazioni può avvenire sia in modo
attivo, con l'invio di un'informazione o di una richiesta da
parte del soggetto in movimento, sia passivo, con la
ricezione in automatico di un' informazione, lettura di
un'etichetta al passaggio in prossimità di un varco, ecc.
Il presente documento descrive in sintesi le finalità e
caratteristiche di un Modello ITS applicato
all’infrastruttura stradale, in termini di framework e
standard, architetture e modelli tecnologici. Lo scopo
è quello di rappresentare come, mediante la tecnologia,
sia possibile adottare un approccio strategico che
consenta di gestire e controllare le informazioni in
modo da ottimizzare la gestione delle infrastrutture
ed incentivando il maggior uso di metodi di
trasporto più sostenibili. Tale paradigma ha come
elemento chiave l’integrazione. L’integrazione delle
informazioni e dei sistemi permette di affrontare in modo
“intelligente” i problemi della mobilità e del trasporto
nella loro globalità.
In particolare, il Quaderno è stato suddiviso in diverse
sezioni:
La prima sezione è dedicata alla gestione
delle rete, le sue peculiarità ei relativi processi
caratteristici;
La seconda sezione, che rappresenta la parte
centrale del Quaderno, riporta una disamina
coordinata dei sistemi intelligenti di
trasporto, sia dal punto di vista normativo che
dal punto di vista tecnologico;
La terza sezione è dedicata alla sviluppo di
un progetto ITS all’interno di una
organizzazione e al fine di conferire un taglio
non solo teorico ma anche pratico, il
documento è stato arricchito con un progetto
ITS realizzato, Road Management Tool.
L'innovazione tecnologica applicata ai trasporti è in
grado di lenire molti dei problemi e delle inefficienze che
riguardano il sistema dei trasporti. Alcuni risultati sono
stati già raggiunti, anche se gli utenti non sono
consapevoli di molte delle applicazioni ormai di uso
corrente, per tale motivo è necessario continuare a
investire su tali tecnologie al fine di anticipare gli
sviluppi a lungo termine nel settore dei trasporti,
sviluppando una “vision” che vada incontro alle possibili
esigenze e opportunità, ipotizzando vari scenari di un
futuro sostenibile per il settore dei trasporti.
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
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2 GESTIONE DELLA RETE E
MOBILITA’
2.1 INTRODUZIONE
La Gestione della Rete e della Mobilità per un gestore
stradale può essere sintetizzata nel mantenimento delle
condizioni ottimali della rete stradale in relazione alle
esigenze degli utenti e all’erogazione dei servizi.
Quest’ultima si basa su livelli standard, che dipendono
strettamente dai processi, dall’organizzazione e dalle
risorse necessarie a supportare le strategie in ambito di
esercizio stradale e manutenzione della rete.
Al contrario le esigenze degli utenti riflettono i fabbisogni
dei vari utenti della strada e stakeholders nell’ambito
delle proprie attività correlate all’utilizzo dell’infrastruttura
stradale.
Tra gli obiettivi di un gestore stradale vi sono:
Miglioramento della sicurezza stradale;
Ottimizzazione dei flussi di traffico sulla rete
stradale, riducendo le congestioni;
Gestione tempestiva degli incidenti stradali,
riducendo gli impatti sulla circolazione;
Gestione efficace degli eventi su strada
derivanti da fenomeni meteorologici, cantieri,
trasporti eccezionali, etc;
Gestione efficace della manutenzione stradale
minimizzando gli impatti sulla sicurezza e sulla
circolazione;
Gestione dell’infomobilità verso gli utenti
garantendo tempestività e accuratezza;
Miglioramento della fludificazione del traffico
intermodale e merci.
La gestione e l’esercizio della rete stradale può essere
definita pertanto come lo svolgimento di tutte le attività
correlate alla gestione del traffico e a supporto degli
utenti al fine di permettere, migliorare o facilitare l’utilizzo
dell’infrastruttura stradale, in qualunque condizione
d’uso.
La gestione e l’esercizio della rete stradale riguarda tutte
le attività direttamente connesse all’erogazione dei
servizi agli utenti (persone fisiche, ditte di trasporto, etc.)
e al miglioramento degli stessi.
Non sono pertanto strettamente in ambito della gestione
ed esercizio della rete:
il miglioramento dell’infrastruttura, derivante
dall’esecuzione d’interventi strutturali
consistenti finalizzati a modifiche delle
caratteristiche fisiche della stessa;
la manutenzione dell’infrastruttura, finalizzata a
conservarne le condizioni di uso e/o rinnovarne
le componenti.
La gestione e l’esercizio della rete stradale può essere
declinata nei seguenti quattro ambiti principali che
saranno descritti all’interno del capitolo:
1. Monitoraggio della rete stradale;
2. Mantenimento dell’esercizio della rete e
della sicurezza;
3. Controllo del Traffico;
4. Infomobilità e supporto agli utenti della strada.
2.2 PROCESSI CARATTERISTICI
2.2.1 Monitoraggio della rete stradale
Nel monitoraggio della rete stradale rientrano tutte le
misure, risorse e le procedure che consentono a un
gestore stradale di osservare e valutare la condizione e
lo stato di utilizzo della rete stradale nella maniera più
rapida e completa possibile. Il monitoraggio della rete
copre prevalentemente il controllo delle condizioni del
traffico e degli eventi “esterni” (es. eventi meteo) che
possono condizionarne il suo utilizzo.
Il primario obiettivo del controllo del traffico è quello di
prevedere o identificare i problemi o le perturbazioni nel
minor tempo possibile, al fine di attuare le opportune
azioni per ripristinare le normali condizioni. La qualità
dell’erogazione di un servizio di questo tipo consiste nel
minimizzare la rilevazione dell’evento (intervallo tra
l’istante in cui l’incidente accade e l’avvio delle attività di
intervento) e nell’affidabilità delle informazioni raccolte.
In aggiunta il monitoraggio della rete stradale deve
garantire la raccolta dei dati di utilizzo dell’infrastruttura
(flussi, velocità medie, caratteristiche dei veicoli
transitanti, ecc.) al fine di utilizzare tali informazioni per
prevedere lo stato della rete e anticipare eventuali
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
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azioni. Per il raggiungimento di tale obiettivo i seguenti
componenti rappresentano degli elementi chiave:
Tecnologie su strada (sensori, telecamere,
ecc.) in grado di raccogliere i dati in maniera
puntuale e con un elevato grado di affidabilità;
Sistemi intelligenti di elaborazione capaci di
trasformare i dati raccolti in informazioni utili per
l’operatore stradale;
Processi e procedure che garantiscano, a
fronte delle informazioni, l’attivazione
automatica e non di azioni di
intervento/mitigazione delle condizioni della rete
stradale (es. sorveglianza, attivazione servizi di
emergenza, ecc.).
Nel caso di eventi naturali, l’obiettivo del gestore
stradale rimane quello di identificare o prevedere le
situazioni che rischiano di compromettere il livello di
servizio erogato sulla rete stradale con particolare
riferimento alla sicurezza stradale. Anche in questo caso
sarebbe opportuno che il gestore stradale utilizzasse le
misure raccolte in modo tale da alimentare modelli
predittivi. I sistemi di rilevamento (es. Centraline meteo)
possono permettere di segnalare l’informazione
all’operatore stradale sull’effettiva presenza di condizioni
meteo critiche (es. nebbia, neve, ecc.) con i correlati
avvisi sul corretto utilizzo della strada.
Parte integrante del monitoraggio della rete è l’attività di
sorveglianza svolta dal personale dedicato. Le
responsabilità dei sorveglianti infatti sono quelle di
identificare rapidamente eventi non previsti,
specialmente in zone sensibili per il traffico e supportare
il ripristino delle normali condizioni. Il sorvegliante
monitora la tratta di rete stradale assegnata, segnala
eventuali eventi ed interviene in caso di incidenti minori.
Le procedure operative per la sorveglianza, così come la
pianificazione delle tratte, dipendono direttamente dalla
struttura centrale competente per l’esercizio della rete e
sono funzione degli obiettivi e dalle strategie aziendali.
La sorveglianza stradale può essere condotta:
In maniera continuativa su tutta la rete;
periodicamente sulle principali arterie stradali;
in maniera puntuale in base a specifici periodi
(es. durante i weekend);
in risposta a eventi o emergenze.
2.2.2 Mantenimento dell’esercizio della rete e
della sicurezza
Il mantenimento dell’esercizio della rete riguarda, in
caso di presenza di eventi perturbanti sulla circolazione
stradale, l’esecuzione di tutte le operazioni finalizzate al
ripristino delle condizioni di utilizzo della rete più
prossime a quelle presenti nel normale utilizzo della
stessa. I principali compiti che rientrano in questo ambito
sono:
Gestione delle emergenze;
Gestione delle operazioni invernali;
Gestione della manutenzione ordinaria
ricorrente.
Nella gestione delle emergenze, le attività richieste al
gestore stradale includono non solo l’erogazione di
servizi di pronto intervento e di ripristino della
circolazione ma anche la diffusione di informazioni di
avviso per gli utenti. In caso di incidente, il primo
obiettivo è quello di garantire e facilitare l'azione rapida
dei servizi di emergenza (polizia, vigili del fuoco,
ambulanze, ecc) o più semplicemente dei servizi di
soccorso. Successivamente la zona interessata deve
essere messa in sicurezza e gli automobilisti che
sopraggiungono devono essere avvertiti il più
rapidamente possibile. Ciò richiederà, dove applicabile,
che la zona dell'incidente venga opportunamente isolata
dal traffico circolante, con ripristino del normale flusso a
seguito dell’eliminazione di eventuali ostacoli e detriti
presenti sulla carreggiata. Queste operazioni per essere
efficaci devono minimizzare il proprio tempo di risposta
(intervallo di tempo tra il momento in cui il gestore
stradale viene a conoscenza di un incidente e il tempo di
effettivo avvio delle operazioni e/o di trasmissione delle
informazioni agli utenti interessati).
Nella risposta alle emergenze, appaiono come fattori
critici di successo:
la disponibilità di specifiche procedure dedicate;
la disponibilità di squadre operative dedicate
con tempi di risposta predefiniti e con
attrezzature specialistiche (veicoli, mezzi di
comunicazione, ecc.);
la focalizzazione sulla formazione periodica del
personale.
Nel caso dei servizi invernali, è necessario considerare
due tipologie di attività: preventive (es. spargimento del
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sale) e correttive (es. pulizia della strada dalla neve) che
sono attivate in funzione del verificarsi di fenomeni
meteorologici tipicamente invernali (ghiaccio, neve, ecc).
In tale ambito rientrano inoltre le attività per informare gli
utenti e per fornire supporto prima e durante la gestione
di un evento correlato a eventi nevosi.
A livello operativo i servizi invernali possono riguardare
la gestione sia di eventi maggiori che provocano
interruzioni prolungate sia di quelli minori ma più
frequenti; in entrambi casi le responsabilità delle risorse
impegnate nei servizi invernali sono principalmente:
Prevenire o limitare la creazione di eventi
potenzialmente dannosi per la circolazione (es.
formazione di ghiaccio, accumulo di neve ai lati
della strada, ecc.);
mantenere o ripristinare condizioni di traffico
accettabili, con tempistiche predefinite in
funzione delle caratteristiche della strada e del
livello di precipitazione nevosa.
Infine la manutenzione ordinaria ricorrente copre quelle
attività necessarie a permettere l’esecuzione di piccoli
interventi di riparazione/manutenzione limitando gli
impatti sulla circolazione. Particolare attenzione pertanto
ricade nella pianificazione operativa di tali interventi al
fine di identificare i periodi temporali più opportuni così
come le più efficaci modalità di intervento per garantire
agli utenti i disagi minori.
2.2.3 Controllo del Traffico
Il controllo del traffico riguarda tutte le misure messe
in campo dal gestore stradale finalizzate a distribuire e
controllare i flussi di traffico nel tempo e nello spazio con
l’obiettivo di evitare perturbazioni alla circolazione o
ridurne gli impatti. Nel controllo del traffico il gestore
stradale s’interfaccia con i principali attori coinvolti
nell’attuazione del rispetto del codice della strada. Le
attività di gestione del traffico possono essere preventive
o reattive, ma devono considerare tutte le possibilità
offerte per distribuire il traffico su itinerari alternativi e/o
periodi di tempo differenti.
Le azioni preventive hanno l’obiettivo di gestire al meglio
le aspettative dei viaggiatori; tali azioni possono infatti
consistere in misure atte ad avvertire preventivamente
gli utenti su prevedibili difficoltà sulla circolazione del
traffico, ad esempio in corrispondenza di esodi estivi o
presenza di condizioni meteo particolari. Come risposta
a tali misure, gli utenti della strada possono cambiare gli
orari di viaggio previsti, modificare l’itinerario o in casi
estremi rinunciare al viaggio stesso.
Per garantire la possibilità di agire preventivamente sul
controllo del traffico è necessario che il gestore stradale
sia in grado di:
prevedere le possibili perturbazioni alla
circolazione (siano esse casuali, prevedibili o
ricorrenti);
identificare itinerari suggeribili o alternativi, che
possono essere usati in caso di difficoltà;
diffondere tali informazioni preventive agli utenti
in maniera tempestiva.
La capacità di avere le basi per conoscere
preventivamente le dimensioni del traffico permette al
gestore stradale di poter gestire efficacemente le
conseguenze; per poter svolgere previsioni di traffico è
necessario:
identificare periodi di interesse, sezioni
significative della rete stradale e situazioni
comparabili;
identificare e isolare i fattori che possono
influenzare i confronti (condizioni meteo
avverse, eventi particolari, chiusure della
infrastruttura stradale);
indagare sui corrispondenti flussi di traffico;
applicare i potenziali fattori correttivi e valutare
il loro sviluppo;
sviluppare le previsioni e determinare il margine
di errore nelle stime effettuate;
valutare sulla rete l’effettivo margine di errore
delle stime effettuate;
Nel caso di azioni reattive, l’obiettivo è quello di limitare
la durata e l’impatto delle perturbazioni presenti sulle
strade della rete attraverso l’attuazione di misure che
limitino l’accesso alle strade coinvolte e/o facciano
divergere il traffico verso itinerari meno congestionati.
Ciò comporta:
Piani di gestione del traffico condivisi tra
gestore stradale e autorità di polizia, che, per
ciascun evento prevedibile, definiscano una
strategia di azione e contengano un manuale
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
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d’istruzioni con le regole per l’avvio delle
operazioni;
l’uso quotidiano di un sistema di monitoraggio
delle condizioni dei flussi di traffico, che
permetta in funzione dei dati raccolti di
elaborare schemi predittivi e avviare le azioni di
gestione del traffico;
la disponibilità di team operativi per la
conduzione delle operazioni su strada, quali la
chiusura degli accessi;
l’utilizzo di strumenti informativi dedicati, quali i
Pannelli a Messaggio Variabile, per comunicare
agli utenti gli eventi, le istruzioni ed eventuali
itinerari raccomandati.
Nel dettaglio i piani di gestione del traffico definiscono e
formalizzano:
i processi decisionali e di coordinamento;
le informazioni verso gli utenti;
le azioni operative da mettere in campo.
Tale tipo di approccio soddisfa il duplice obiettivo di
limitare gli effetti di eventi che possano condurre al
deterioramento delle condizioni di traffico e di migliorare
la sicurezza stradale attraverso azioni coordinate con le
varie autorità coinvolte. I piani di gestione del traffico
generalmente si applicano nei seguenti casi: incidenti
stradali gravi, condizioni di traffico intenso, condizioni
meteo particolarmente negative, eventi speciali che
condizionano seriamente la circolazione stradale, etc. I
piani di gestione del traffico pur non potendo risolvere
tutti i problemi di traffico garantiscono la riduzione delle
loro conseguenze, migliorando in particolare il
coordinamento e la cooperazione tra tutti i partner
coinvolti nel settore stradale.
L'attuazione dei piani di gestione del traffico permette di
agevolare la risoluzione di problemi afferenti la
circolazione stradale, anche se l'evento iniziale e la sua
conseguenze possono chiaramente differire dagli
scenari inseriti nel piano. Nella fase operativa, l'iniziativa
del personale addetto, pur rimanendo nello spirito del
piano di gestione del traffico, e previo accordo con
l'autorità di coordinamento, può portare all'introduzione
di misure non incluse nel piano; in tal caso risulta un
elemento chiave la capacità di avere un linguaggio
comune tra tutti gli attori coinvolti nella risoluzione dei
problemi.
2.2.4 Infomobilità e supporto agli utenti della
strada
L’infomobilità e il supporto agli utenti della strada
coprono tutte le attività finalizzate a diffondere le
previsioni/informazioni correnti sul traffico e a migliorare
le condizioni generali di utilizzo della rete stradale;
l’obiettivo è quindi la sicurezza e il comfort di viaggio
dell’utente.
Seppur non direttamente indirizzate a modificare i flussi
di traffico, l’utilizzo delle pratiche di infomobilità devono
essere strettamente coordinate con le azioni in atto per
la gestione del traffico poiché le informazioni comunicate
possono indurre gli utenti a modificare il proprio itinerario
o i tempi di viaggio.
Le informazioni diffuse su base predittiva, possono
essere diffuse su base settimanale, giornaliera o
addirittura oraria e generalmente riguardano le previsioni
sulle condizioni del traffico e anche comunicazioni
preventive su possibili perturbazioni sul traffico (es.
ordinanze, chiusure tratti stradali per lavori, ecc.).
L’erogazione di tali servizi da parte di un gestore
stradale richiedono in particolare:
centralizzazioni delle informazioni in tempo
reale sulle condizioni della rete (es. traffico,
meteo) e sulla pianificazione degli eventi
programmati (es. cantieri, ordinanze, ecc.);
trasmissione regolare di bollettini informativi
attraverso i diversi media nazionali (radio,
televisione, giornali) o quelli dedicati (es. sito
web, App, ecc).
Le informazioni in tempo reale sul traffico sono
generalmente focalizzate su specifici itinerari e si
basano su:
Un sistema articolato che permetta di rilevare e
monitorare le condizioni dei flussi di traffico;
Strumenti di comunicazione, quali i Pannelli a
Messaggio Variabile, installati lungo la strada
Applicazioni mobile a disposizione degli utenti.
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
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3 PROSPETTIVE ITS
3.1 NORMATIVA DI RIFERIMENTO
L'innovazione dovrebbe contribuire in misura
significativa a rendere il trasporto più sostenibile ossia,
sicuro, efficiente, pulito e orientato alla continuità del
servizio, soprattutto mediante le tecnologie
dell'informazione e della comunicazione.
Il ruolo dei sistemi di trasporto intelligenti (Intelligent
Transport System - ITS) sta, in maniera incrementale,
rivoluzionando il concetto di mobilità grazie
all’introduzione non solo di tecnologie ma anche di
standard comuni su territorio nazionale ed
internazionale, al fine di creare un modello
transfrontaliero e cooperativo. In tale contesto, il
Legislatore acquisisce un’importanza strategica per
il raggiungimento dell’obiettivo, in quanto è suo
compito dettare norme e fornire regole che
garantiscano l’armonizzazione degli standard, il
recepimento degli stessi negli ordinamenti dei diversi
Paesi e il deployment omogeneo di Intelligent Trasport
System.
Il presente paragrafo vuole offrire una panoramica sulla
normativa prodotta in merito, al fine di
comprenderne l’evoluzione nel tempo e ipotizzare le
tendenze sul tema. Di seguito, viene mostrato, a titolo
esemplificativo e per chiarezza espositiva, un sinottico
dei principali interventi normativi e di regolamentazione
sugli ITS.
Figura 1 - Quadro normativo di riferimento
Come si evince, durante l’ultimo decennio, il Legislatore
ha cercato di normare l’utilizzo e la realizzazione degli
ITS, accogliendo le direttive prodotte su territorio
europeo, anche a livello nazionale.
3.1.1 Overview normativa
Nel dicembre 2008, la Commissione Europea ha
presentato una proposta di direttiva con l’obiettivo di
creare un quadro per accelerare e coordinare la
diffusione e l'utilizzo dei sistemi di trasporto
intelligenti applicati in particolare al trasporto stradale,
ivi comprese le interfacce con altri modi di trasporto
(ITS), per sostenere l'emergere nell'Unione europea di
un trasporto merci e passeggeri più efficiente, più
rispettoso dell'ambiente e più sicuro. Tra gli obiettivi
specifici rientrano in particolare l'incremento
dell'interoperabilità dei sistemi, la garanzia dell'accesso
continuo, la continuità dei servizi e la creazione di un
meccanismo di cooperazione efficace tra tutte le parti in
causa nel settore degli ITS.
Allo scopo di promuovere lo sviluppo di ITS interoperabili
ed armonizzati, la Commissione Europea, con la
Comunicazione n. 886 del 16 dicembre 2008, ha
pubblicato il Piano di Azione per la diffusione di
Sistemi di Trasporto Intelligenti in Europa1.
Obiettivo del Piano di Azione del 2008 è di creare le
condizioni di tipo normativo, organizzativo, tecnologico e
finanziario, atte a favorire il passaggio da una fase di
applicazione limitata e frammentata ad una diffusione
coordinata su vasta scala degli ITS su tutto il territorio
europeo, in grado di produrre appieno i benefici che gli
ITS possono potenzialmente apportare al miglioramento
della sicurezza e della qualità della vita dei cittadini
europei, anche in termini economici e occupazionali nei
settori specifici della produzione industriale e della
ricerca applicata, con vantaggi notevoli anche per
quanto riguarda la riduzione dei costi sia interni sia
esterni dei trasporti e, quindi, in ultima analisi per la
competitività stessa del “Sistema Europa”.
Con tale piano, la Commissione ha quindi posto le basi
per “accelerare e coordinare la realizzazione di ITS nel
trasporto stradale, comprendendo le interfacce con gli
altri modi di trasporto”, in una visione totalmente
1 Fonte: http://eur-lex.europa.eu/legal-
content/EN/TXT/?uri=CELEX:52008DC0886
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
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multimodale del sistema dei trasporti europeo, al fine di
rendere l’Europa capace di affrontare le grandi sfide
della mobilità globale.
Il Piano ITS tiene conto e mette a sistema una serie di
iniziative precedentemente lanciate dalla Commissione
Europea, quali il pacchetto di misure per rendere i
trasporti più ecocompatibili del 2008, l’iniziativa i2010
per le automobili intelligenti del 2007, l’Azione eSafety,
l'iniziativa eFreight, il Settimo Programma Quadro per la
ricerca e lo sviluppo tecnologico, il programma eCall, le
piattaforme tecnologiche europee e le loro agende di
ricerca strategica, l’iniziativa CARS 21 del 2005, nonché
il programma EasyWay che riguarda l’implementazione
delle tecnologie ITS sulla rete TERN (Trans-European
Road Network).
Il Piano di Azione per la diffusione di Sistemi di
Trasporto Intelligenti in Europa del 2008 individua sei
aree prioritarie di intervento, identificando per ciascuna
di esse delle azioni specifiche, accompagnate da un
preciso scadenzario. Le aree prioritarie sono:
uso ottimale della strada, del traffico, e dei dati
relativi alla circolazione;
continuità dei servizi ITS per la gestione del
traffico e delle merci nei corridoi di trasporto
europei e nelle conurbazioni;
sicurezza stradale e protezione dei sistemi di
trasporto;
integrazione dei veicoli nelle infrastrutture di
trasporto;
sicurezza e protezione dei dati e questioni
legate alla responsabilità;
cooperazione e coordinamento europeo sugli
ITS.
Occorre sottolineare che documenti di Piano elaborati
successivamente all’ITS Action Plan, come il Piano
d’Azione per le Applicazioni Satellitari, recepiscono le
linee d’azione fissate dall’ITS Action Plan.
Il 7 luglio 2010 il Parlamento Europeo ed il Consiglio
dell’Unione Europea hanno approvato la Direttiva
2010/40/UE sul quadro generale per la diffusione dei
sistemi intelligenti nel settore del trasporto stradale e
nelle interfacce con altri modi di trasporto.
Obiettivo della Direttiva è di istituire un quadro a
sostegno della diffusione e dell'utilizzo di sistemi di
trasporto intelligenti coordinati e coerenti nell'Unione, in
particolare attraverso le frontiere tra gli Stati membri,
stabilendo le condizioni generali necessarie a tale
scopo. La Direttiva 2010/40/UE è, quindi, di fatto, l’atto
legislativo che concretizza le azioni previste dall’ITS
Action Plan inserendole nelle agende politiche degli Stati
Membri.
Sulla base del Piano del 2008, la Direttiva individua
quattro settori prioritari per gli ITS:
a) l'uso ottimale dei dati relativi alle strade, al
traffico e alla mobilità;
b) la continuità dei servizi ITS di gestione del
traffico e del trasporto merci;
c) le applicazioni ITS per la sicurezza stradale e
per la sicurezza del trasporto;
d) il collegamento tra i veicoli e l'infrastruttura di
trasporto.
Nell'ambito dei quattro settori prioritari, per
l'elaborazione e l'utilizzo di specifiche e norme,
costituiscono azioni prioritarie:
a) la predisposizione in tutto il territorio
dell'Unione europea di servizi di informazione
sulla mobilità multimodale;
b) la predisposizione in tutto il territorio
dell'Unione europea di servizi di informazione
sul traffico in tempo reale;
c) i dati e le procedure per la comunicazione
gratuita agli utenti, ove possibile, di
informazioni minime universali sul traffico
connesse alla sicurezza stradale;
d) la predisposizione armonizzata in tutto il
territorio dell'Unione europea di un servizio
elettronico di chiamata di emergenza (eCall)
interoperabile;
e) la predisposizione di servizi d'informazione
per aree di parcheggio sicure per gli
automezzi pesanti e i veicoli commerciali;
f) la predisposizione di servizi di prenotazione
per aree di parcheggio sicure per gli
automezzi pesanti e i veicoli commerciali.
Il 15 febbraio 2011, la Commissione Europea ha
pubblicato anche la Decisione riguardante
l’adozione del Programma di lavoro per lo sviluppo e
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
12
l’implementazione della Direttiva 2010/40/UE con
l’obiettivo di fornire una descrizione ed una
pianificazione per le attività relative alle specifiche da
adottare per le sei azioni prioritarie tra il 2011 e il 2015,
nonché le attività che la Commissione deve finalizzare
nel medesimo periodo.
Relativamente al suddetto punto c) la Commissione
Europea, a norma della direttiva 2010/40, ha adottato, in
data 15 maggio 2013, il Regolamento delegato n.
886/2013 che integra la predetta direttiva in merito ai
“dati e le procedure per la comunicazione gratuita agli
utenti, ove possibile, di informazioni minime universali
sulla viabilità connesse alla sicurezza stradale”.
Analogamente, la Commissione, con riguardo al punto
e) sopra richiamato, ha adottato il Regolamento delegato
n. 885/2013 del 15 maggio 2013, che integra la direttiva
2010/40 in merito alla “predisposizione dei servizi di
informazione sulle aree di parcheggio sicure destinate
agli automezzi pesanti e ai veicoli commerciali”.
L’Italia ha recepito la Direttiva ITS 2010/40/UE
attraverso il Decreto Legge del 18 Ottobre 2012 n.
179 convertito, con modificazioni, dalla legge 17
Dicembre 2012, n. 221, “Ulteriori misure urgenti per la
crescita del Paese”, nell’ambito dell’art 8 – “Misure per
l’innovazione dei sistemi di trasporto”.
Tale Decreto-Legge, nell’ambito dell’art. 8 “Misure per
l’innovazione dei sistemi di trasporto”, recepisce la
Direttiva europea 2010/40/UE sul “Quadro generale per
la diffusione dei Sistemi Intelligenti di Trasporto (ITS) nel
settore del trasporto stradale e nelle interfacce con altri
modi di trasporto” e pone l’accento su due temi
fondamentali:
il primo è rappresentato dalla necessità di
promuovere l’adozione di sistemi di
bigliettazione elettronica interoperabile a livello
nazionale;
il secondo riguarda l’esigenza da parte di enti
proprietari, gestori di infrastrutture, di aree di
sosta e di servizio e di nodi intermodali, di
dotarsi di una banca dati relativa alle
informazioni sulle infrastrutture e al servizio di
propria competenza, da tenere costantemente
aggiornata.
Il richiamato art. 8 fissa, inoltre, il termine di 60 giorni
dalla data in entrata in vigore della legge di conversione
del Decreto, per le definizione dei requisiti per la
diffusione, progettazione, realizzazione degli ITS, in
modo da assicurare la disponibilità di informazione
gratuite di base e l’aggiornamento delle informazioni
infrastrutturali e dei dati di traffico, nonché le azioni per
favorirne lo sviluppo sul territorio nazionale in modo
coordinato, integrato e coerente con le politiche e le
attività in essere a livello nazionale e comunitario.
Sempre l’art 8, inoltre, detta specifiche disposizioni
relative all’attuazione della Direttiva 2010/65/UE del 20
Ottobre 2010 in tema di resa della dichiarazione di arrivo
e partenza delle navi dai porti degli Stati membri, che
dovrà avvenire con il sistema SafeSeaNet, il sistema
dell’Unione Europea per lo scambio dati marittimi,
oppure con il PMIS - Port Management Information
System, sistema informativo per la gestione
amministrativa delle attività portuali.
Il decreto interministeriale 39 del 1 febbraio 2013,
pubblicato sulla GURI del 26 marzo 2013 n.72,
completa il quadro normativo nazionale in tema di
sviluppo dei sistemi ITS. Il Decreto interministeriale
446/14 individua nel Ministero delle infrastrutture e dei
trasporti l’organo nazionale deputato alla adozione del
“Piano nazionale per lo sviluppo dei sistemi ITS”
nonché alle relative conseguenti comunicazioni in
materia alla Commissione europea.
Allo scopo di garantire la massima diffusione degli ITS,
la progettazione e la realizzazione di tali sistemi sono
ispirate ai seguenti requisiti e principi:
a) essere efficaci nel contribuire concretamente
alla soluzione dei principali problemi del
trasporto, in particolare stradale, quali la
congestione del traffico, le emissioni
inquinanti, l'efficienza energetica dei vettori e
la sicurezza degli utenti della strada;
b) assicurare l'intermodalità e l'interoperabilità,
anche mediante il ricorso ad apposite
procedure di certificazione, al fine di
assicurare che i sistemi e i processi
commerciali che li sottendono dispongano
della capacità di condivisione di informazioni
e dati;
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
13
c) promuovere la parità di accesso, non
impedendo o discriminando l'accesso alle
applicazioni e ai servizi ITS da parte di utenti
della strada vulnerabili;
d) offrire proporzionali livelli di qualità e
diffusione dei servizi tenendo conto delle
specificità locali, regionali e nazionali;
e) sostenere il miglior utilizzo delle infrastrutture
nazionali e delle reti esistenti, tenendo conto
delle differenti caratteristiche delle reti di
trasporto, in particolare delle dimensioni dei
volumi del traffico e delle condizioni
meteorologiche sulle strade;
f) garantire la retro-compatibilità delle soluzioni
adottate, assicurando la capacità dei sistemi
ITS di operare con sistemi esistenti e che
abbiano finalità comuni, senza ostacolare lo
sviluppo di nuove tecnologie;
g) assicurare la qualità della sincronizzazione e
del posizionamento, utilizzando servizi di
navigazione satellitare integrati da tecnologie
che offrano livelli equivalenti di precisione
nelle zone d’ombra ai fini delle applicazioni e
dei servizi;
h) rispettare la coerenza, la compatibilità e
l’interoperabilità dei servizi ITS nazionali
rispetto a quelli garantiti a livello comunitario;
i) accelerare lo sviluppo degli ITS e del loro
mercato, in un clima di apertura del mercato
stesso;
j) essere efficienti in termini di costi,
ottimizzando il rapporto tra costi e mezzi
impiegati per raggiungere gli obiettivi.
Unitamente a tali criteri ed al fine di conseguire
l’efficienza, la razionalizzazione e l’economicità di
impiego degli ITS, vengono individuate le seguenti linee
di azione che le competenti Autorità nazionali si
impegnano a promuovere:
a) costituire una piattaforma telematica
nazionale fruibile da parte dell’utenza, anche
nell’ottica di implementare le attività di
formazione volte alla creazione di figure
professionali incaricate della progettazione,
della gestione e della manutenzione degli ITS;
b) elaborare ed utilizzare modelli di riferimento e
di standard tecnici per la progettazione degli
ITS, allo scopo di conseguire l’interoperabilità
e la coerenza degli ITS nazionali con gli
analoghi sistemi in ambito comunitario;
c) introdurre un modello di classificazione delle
strade anche in base alle tecnologie e ai
servizi ITS presenti (quali, ad esempio:
sensori, telecamere, pannelli a messaggio
variabile, informazioni in tempo reale sul
traffico e sulle condizioni atmosferiche,
sistemi di gestione delle emergenze e di
sicurezza delle strade, pagamento automatico
del pedaggio, tracciamento delle merci
pericolose);
d) utilizzare tecnologie di bordo dei veicoli in
modo da agevolare la comunicazione V2V
(veicolo-veicolo) e V2I (veicolo-infrastruttura);
e) costituire un Database riportante i benefici
ottenuti dalle diverse utenze in ragione
dell’utilizzo delle applicazioni ITS;
f) integrare le piattaforme afferenti al trasporto
delle merci, con particolare attenzione alle
interfacce tra le diverse modalità di trasporto,
in modo da evitare sovrapposizioni e conflitti
tra sistemi e promuovere l’interoperabilità
delle stesse;
g) utilizzare il sistema satellitare EGNOS
(European Geostationary Navigation Overlay
Service– Servizio geostazionario europeo di
navigazione di sovrapposizione) e GALILEO
per i servizi di navigazione satellitare di
supporto al trasporto delle persone e delle
merci, in linea con il Piano d'azione relativo
alle applicazioni del sistema globale di
radionavigazione via satellite (GNSS) redatto
dalla Commissione Europea nel mese di
Giugno 2010;
h) sviluppare il sistema di trasmissione delle
chiamate di emergenza da veicoli (e-call);
Inoltre, sempre allo scopo di garantire azione di
coordinamento ed integrazione in ambito nazionale, è
stato istituito dal citato Decreto Ministeriale 1 febbraio
2013, il Comitato di indirizzo e coordinamento tecnico
delle iniziative in materia di ITS, denominato ComITS.
Il ComITS è presieduto dal Capo del Dipartimento per i
trasporti, la navigazione ed i sistemi informativi e
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
14
statistici del Ministero delle Infrastrutture e Trasporti ed è
composto dai Direttori delle Direzioni Generali per la
motorizzazione, per la sicurezza stradale, per il trasporto
stradale e per l’intermodalità, per i sistemi informativi,
statistici e la comunicazione, per lo sviluppo del
territorio, la programmazione ed i progetti internazionali,
per le infrastrutture stradali del Ministero delle
infrastrutture e dei trasporti, da un rappresentante del
Ministero dell’interno e da uno del Ministero
dell’istruzione, università e ricerca. Obiettivo del ComITS
è di garantire la coerenza di tutti i nuovi progetti di
rilevanza nazionale che prevedano l’utilizzo di
finanziamenti pubblici con le azioni prioritarie
precedentemente individuate, e la loro interoperabilità. Il
ComITS esprimerà parere vincolante riguardo alla
compatibilità e alla coerenza dei progetti proposti con
l'Architettura ITS Nazionale e che beneficiano di
finanziamento pubblico e indicherà opportuni
suggerimenti al fine di assicurare tale compatibilità.
Inoltre, il ComITS dovrà vigilare affinché siano evitate
duplicazioni di iniziative e conseguenti dispersioni di
risorse.
3.1.2 Focus sul Piano di azione ITS:
identificazione delle priorità fino al 2017
Il Piano di azione ITS è organizzato in settori
prioritari, per ciascuno dei quali sono state poi
dettagliate le relative azioni prioritarie.
Il settore prioritario 1 “Uso ottimale dei dati relativi alle
strade, al traffico e alla mobilità” riguarda la
disponibilità, accessibilità ed accuratezza di servizi di
informazione sulla mobilità multimodale in tempo reale.
Secondo la Commissione tali informazioni devono però
essere convalidate e rese disponibili a tutti i fornitori di
servizi a condizioni eque, al fine di sostenere una
gestione sicura e ordinata del traffico. Particolare
importanza rivestono le "informazioni universali sul
traffico" connesse alla sicurezza stradale, che devono
essere fornite gratuitamente a tutti gli utenti. Le criticità
che attualmente caratterizzano questo settore in Italia
sono prevalentemente di carattere organizzativo e di
disponibilità di dati affidabili e tempestivi sull'intero
territorio nazionale. L'obiettivo è garantire a tutti i
cittadini di poter disporre di informazioni sicure,
localizzate e in tempo reale sulle condizioni di mobilità
lungo i propri spostamenti,sfruttando le potenzialità date
dalle nuove tecnologie di comunicazione (smartphone,
web, navigatori, dispositivi nomadi). Le azioni prioritarie
identificate per il settore prioritario 1 sono di seguito
riportate, specificando la data di possibile
dispiegamento.
Tabella 1 – Azioni “Uso ottimale dei dati relativi alle
strade, al traffico e alla mobilità”
Azione prioritaria Data obiettivo
AP1:
Banche dati relative alle
informazioni sul traffico e la
mobilità
2015
AP2:
Istituzione dell’Indice Pubblico
delle informazioni sulle
infrastrutture e sul traffico (IPIT)
2015
AP3:
Pubblicazione e diffusione delle
informazioni certificate: nuovi
servizi
2015
Il settore prioritario 2 “Continuità dei servizi ITS di
gestione del traffico e del trasporto merci” affronta i
temi relativi al conseguimento delle condizioni di
sicurezza, di efficienza, di continuità ed interoperabilità
dei servizi ITS per la gestione del traffico e del trasporto,
nonché quelli necessari per stimolare intensivamente
l’intermodalità e la comodalità nei corridoi di trasporto
europei e nelle conurbazioni. Un sistema di trasporto
dove è assicurata la continuità dei servizi ITS consente,
infatti, un uso ottimale delle capacità esistenti, promuove
la comodalità e migliora la gestione del trasporto merci
sia in ambito urbano che extraurbano, a beneficio della
sostenibilità ambientale e l’efficienza energetica.
L'obiettivo che occorre realizzare è la possibilità di
disporre di servizi integrati di mobilità multimodali per le
persone e per le merci, che consentano di pianificare e
gestire gli spostamenti in modo informato e
personalizzato, senza soluzioni di continuità dal punto di
origine a quello di destinazione usando tutti i modi
disponibili in modo efficiente e sicuro. Lo sviluppo di
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
15
servizi integrati di mobilità sia per le persone che per le
merci si basa, necessariamente, sulla disponibilità,
l'accesso e la messa a sistema di dati ed informazioni
che costituiscono, quindi, l'elemento abilitante di tali
servizi, sulla gestione ed organizzazione di tali dati in
piattaforme integrate aperte ed interoperabili, e su
sistemi di bigliettazione e pagamento integrati dei servizi
di trasporto. Le azioni prioritarie identificate per
realizzare l'obiettivo sopra esposto sono di seguito
riportate, specificando la data di possibile di
dispiegamento.
Tabella 2 - Azioni "Continuità dei servizi ITS di
gestione del traffico e del trasporto merci"
Azione prioritaria Data obiettivo
AP1:
Favorire la creazione presso i nodi
logistici di piattaforme logistiche
integrate e/o interoperabili con la
Piattaforma Logistica Nazionale
UIRNet
2014
AP2:
Favorire l’uso degli ITS per la
gestione multimodale dei trasporti e
della logistica, secondo piattaforme
aperte ed interoperabili.
Individuazione automatica della
classe di emissione dei veicoli merci
in ambito urbano
Da definire
AP3:
Favorire l’uso degli ITS per la
gestione della mobilità delle persone
in ottica multimodale, (considerando
cioè TPL, mezzi privati, mezzi di
trasporto alternativi), secondo
piattaforme aperte e interoperabili
Da definire
AP4:
Garantire la continuità dei servizi
sulla rete nazionale e lungo i confini
2015
AP5:
Favorire l’adozione della
bigliettazione elettronica integrata e
interoperabile per il pagamento dei
servizi di TPL
Da definire
Azione prioritaria Data obiettivo
AP6:
Favorire l’utilizzo degli ITS nel
trasporto pubblico locale Da definire
AP7:
Condizioni abilitanti per la Smart
Mobility nelle aree urbane ed
extraurbane
Da definire
Il settore prioritario 3 “Applicazioni ITS per la sicurezza
stradale e per la sicurezza (security) del trasporto”
riguarda le applicazioni ITS di safety e security dei
trasporti con particolare attenzione al servizio eCall, al
tracciamento dei veicoli ai fini assicurativi (scatole nere),
per altro già presenti nell’agenda delle priorità nazionali,
nonché allo sviluppo e alla diffusione di soluzioni
centrate sul veicolo e finalizzate alla sicurezza
preventiva (sistemi di assistenza alla guida,
monitoraggio delle condizioni e dello stile di guida dei
conducenti, ecc.). Le criticità per la diffusione dei servizi
e soluzioni ITS afferenti a tale settore prioritario sono
legate principalmente a problemi organizzativi, nonché
alla identificazione di chiari modelli di business, come
per es. il numero unico per le chiamate di emergenze e
l’implementazione delle eCall a livello nazionale. Le
azioni prioritarie identificate per il settore prioritario 3
sono di seguito riportate, specificando la data di
possibile dispiegamento.
Tabella 3 - Azioni "Applicazioni ITS per la sicurezza
stradale e per la sicurezza (security) del trasporto"
Azione prioritaria Data obiettivo
AP1:
Sviluppo del sistema di eCall
nazionale
2015
AP2:
Realizzazione dell’archivio telematico
dei veicoli a motore e rimorchi che
non risultano coperti
dall’assicurazione per la
responsabilità civile verso terzi
2013
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
16
Azione prioritaria Data obiettivo
AP3:
Diffusione dei sistemi ITS per la
gestione ed il monitoraggio delle
merci pericolose
Da definire
AP4:
Utilizzo dei dispositivi di bordo che
registrano l’attività dei veicoli (black
box) per l’estensione dei servizi ITS
2015
AP5:
Favorire la diffusione e dei sistemi di
enforcement
Da definire
AP6:
Sviluppo di servizi di security nel
Trasporto Pubblico Locale e nei nodi
di trasporto
Da definire
AP7:
Promozione dei sistemi di bordo
avanzati
Da definire
Il settore prioritario 4 “Collegamento tra i veicoli e
l'infrastruttura di trasporto” riguarda lo sviluppo delle
comunicazioni del veicolo e la sua progressiva
integrazione con le infrastrutture di trasporto
(infrastrutture stradali, centri servizi, ..), non solo come
un ambito operativo a se stante ma anche come
abilitante per gli altri settori prioritari.
Le comunicazioni Vehicle to Vehicle, Vehicle to
Infrastructure e Infrastructure to Infrastructure
rappresentano le tecnologie abilitanti per lo sviluppo di
applicazioni innovative, rivolte allo sviluppo di un
modello di mobilità sostenibile. Le azioni prioritarie
identificate per il settore prioritario 4 sono di seguito
riportate, specificando la data di possibile
dispiegamento.
Tabella 4 - Azioni "Collegamento tra i veicoli e
l'infrastruttura di trasporto"
Azione prioritaria Data obiettivo
Azione prioritaria Data obiettivo
AP1:
Monitoraggio dello stato
dell’infrastruttura e delle aree di
parcheggio sicure per il trasporto
merci
Da definire
AP2:
Controllo del rispetto dei requisiti di
sicurezza nel settore
dell’autotrasporto e della velocità dei
veicoli
Da definire
AP3:
Specifiche tecniche e
standardizzazione per il
collegamento tra veicoli (V2V) e tra
veicoli ed infrastruttura (V2I) per la
guida cooperativa
Da definire
AP4:
Monitoraggio dello stato
dell’infrastruttura stradale in
condizioni atmosferiche avverse ed ai
fini della manutenzione
Da definire
Perché gli ITS possano costituire un'opportunità vera
risulta necessario definire un insieme di standard comuni
ed in questo la legge ha cercato di colmare i gap degi
anni precedenti, ma non è sufficiente. E’ indispensabile
fornire strumenti operativi, volti a facilitare l’attuazione
concreta delle azioni prioritarie che sono state indicate.
L’obiettivo finale è massimizzare i benefici sia sociali che
economici che gli ITS possono apportare e, nel
contempo, stimolare la crescita di un mercato
concorrenziale dei servizi basati su questi sistemi e di
un’industria nazionale del settore realmente competitiva
sui mercati internazionali.
3.2 TECNOLOGIE A SUPPORTO
Il mondo dei trasporti ha per sua intrinseca natura
dimensioni, dinamiche, impatti ed orizzonti temporali,
che vanno ben oltre il dominio nazionale. Per creare un
modello coordinato ed unificato a livello transfrontaliero,
oltre che le norme comuni, i gestori delle reti stradali
devono dotarsi anche di standard, architetture e
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
17
tecnologie affini, in modo da creare un sistema di
trasporto in grado di alimentare e sostenere lo sviluppo
economico e commerciale, contemporaneamente
migliorarne la sicurezza e l’eco-sostenibilità. Tuttavia,
per quanto riguarda la diffusione degli ITS nel trasporto
stradale, oggi esistono una moltitudine di soluzioni
tecnologiche nazionali, regionali e locali privi di
armonizzazione.
Il presente paragrafo si pone l'obiettivo generale di
descrivere le caratteristiche tecnologiche dei sistemi
di trasporto intelligente applicati all’infrastruttura
stradale, in termini di framework e standard, architetture
e modelli tecnologici.
Al fine di condividere architetture e componenti
tecnologiche, è opportuno introdurre, preliminarmente,
alcune definizioni fondamentali: in primo luogo, quando
si parla di Intelligent Transport Systems (ITS) ci si
riferisce a sistemi, fondati sull’interazione fra
Informatica e Telecomunicazioni, che consentono di
trasformare il “sistema trasporto” in un “sistema
integrato”, nel quale i flussi di traffico sono
distribuiti in modo equilibrato tra le varie modalità,
per una maggiore efficienza, produttività e,
soprattutto, sicurezza del trasporto.
Gli elementi che intervengono nel modello sono
principalmente il veicolo, l'infrastruttura e il
conducente/utente che interagiscono insieme in maniera
dinamica. In tale contesto, la funzione degli ITS diviene
quella migliorare il processo di “decision making”,
inducendo l’utente a scegliere l’opzione di viaggio
migliore, spesso in modalità real-time o al limite near
real-time, in funzione delle informazione delle quali è in
possesso (per esempio, in base ai tempi di percorrenza
e all’indicazione di percorsi alternativi).
Molti sistemi ITS sono basati, infatti, su strumenti di
raccolta, elaborazione, integrazione e distribuzione delle
informazioni. I dati generati sono diffusi mediante reti di
telecomunicazione (per esempio, W-LAN, broadcast
terrestri, ecc.) al fine di fornire informazioni sullo stato
dell’infrastruttura, abilitando in tal modo non solo l’utente
alla pianificazione del viaggio, ma anche l’agenzia
stradale ad una più efficace e più sicura gestione della
rete. Fondamentale, nel ruolo degli ITS è l’interfaccia
degli altri modi di trasporto (ferroviario, marittimo,
aereo), ossia l’intermodalità. Quest’ultima consiste in
un servizio di trasporto reso mediante diverse modalità
ed induce a considerare il trasporto stesso non più come
somma di attività distinte, ma come un’unica
prestazione, dal punto di origine a quello di destinazione,
secondo l’approccio end-to-end, utilizzando i diversi
modi di trasporto e garantendo l’opportunità di una loro
concatenazione.
Di seguito una figura che riporta gli elementi caratteristici
di un modello di ITS intermodale:
Figura 2 - ITS intermodale: elementi caratteristici
Le origini degli ITS sono da ricercare sin dagli anni
ottanta ma notevoli sviluppi si sono registrati a partire dal
decennio successivo, in parallelo con la crescita del
settore negli altri maggiori Paesi industrializzati. Gran
parte della moderna tecnologia ITS è stata
originariamente sviluppata per l'uso su strada, con i
sistemi di controllo per la gestione del traffico e della
mobilità come il sistema SCOOT (Split Cycle Offset
Optimisation Technique) che consente, in prossimità di
un semaforo e di un attraversamento pedonale, di
calcolare, tramite sensori avanzati e telecamere, quanta
gente attende sul marciapiede e il tempo necessario
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
18
affinché tutti attraversino. Esempio analogo è fornito dai
sistemi SCATS (Sydney Coordinated Adaptive Traffic
System), che sono stati adottati in Australia dal 1982 e
gestiscono principalmente la dinamica, in tempo reale e
on-line, della temporizzazione della segnaletica
semaforica, tentando di individuare la migliore
sincronizzazione per la situazione di traffico attuale.
Negli ultimi decenni si è assistito allo sviluppo e alla
diffusione delle tecnologie ITS su ampia scala.
Parallelamente all’evoluzione degli ITS, l’industria
automobilistica ha avviato, nel contesto della ricerca
Europea, lo sviluppo del veicolo cooperativo (in grado
cioè di condividere informazioni con le infrastrutture di
terra e con altri veicoli). L’Italia in questo settore è
abbastanza all’avanguardia a livello internazionale, in
quanto ha promosso e commercializzato una piattaforma
telematica per offrire una serie di servizi di infomobilità
attraverso la connessione con un centro remoto. I veicoli
equipaggiati costituiscono il primo esempio di veicolo
cooperativo (per esempio, FIAT e la produzione di auto
con allestimento Blue&me).
Sempre dal punto di vista del mercato, le Autorità
pubbliche rappresentano i principali attori per la
diffusione delle applicazioni ITS, in particolare per la
gestione ed il controllo del traffico. Le stesse Autorità,
inoltre, grazie ai dispositivi ITS, sono in grado, o
potrebbero essere in grado, di raccogliere quantità
significative di dati relativi al traffico, che potrebbero
essere messi direttamente a disposizione degli utenti
della strada, o ai fornitori di servizi (parti terze) per la
realizzazione di applicazioni da distribuire a livello
mobile (per esempio, applicazioni per la pianificazione
dei percorsi con indicazioni dei flussi di traffico in tempo
reale).
Con il deployment degli ITS è possibile conseguire i
seguenti principali benefici:
miglioramento della sicurezza, anche in caso di
emergenze;
diminuzione delle congestioni;
riduzione dei tempi di spostamento;
riduzione delle emissioni inquinanti.
È possibile per le agenzie stradali efficientare
notevolmente il processo di gestione delle emergenze
riducendo, per esempio, i tempi di risposta nei casi di
emergenza e i potenziali impatti, avvisando
tempestivamente i viaggiatori di condizioni e situazioni
pericolose. Allo stesso modo, il fenomeno della
congestione può essere ridotto grazie all’utilizzo delle
strumentazioni di reti per migliorare il loro funzionamento
in tempo reale.
3.2.1 Sistema ITS: componenti e standard
I sistemi di trasporto intelligenti (ITS) prevedono
necessariamente complesse interazioni tra le diverse
componenti tecnologiche. La complessità del sistema
tecnologico degli ITS si sovrappone alla maggiore
complessità del sistema della mobilità, il cui stato e le cui
prestazioni dipendono dall’interazione tra le scelte degli
utenti, i flussi di traffico e la congestione del sistema
della mobilità. L’efficacia dei sistemi tecnologici di
informazione e di controllo dipende dalla capacità di
comprendere il sistema fisico e di attuare le azioni
appropriate in tempi adeguati; ne deriva che la precisa
individuazione degli attori del sistema, dei loro specifici
ruoli e delle interazioni tra loro esistenti è indispensabile
per la definizione dei requisiti prima funzionali e poi
tecnologici del sistema.
L’applicazione telematica dei sistemi di trasporto,
mettendo in comunicazione componenti del sistema
anche molto lontane tra loro, aumenta enormemente il
livello di informazione sullo stato vicino e remoto del
sistema e consente di elaborare strategie di intervento e
di informazione in tempi estremamente rapidi, di metterle
in atto e di monitorarle. Il sistema diventa così più
efficiente, più efficace e più sicuro.
I sistemi di trasporto intelligenti intervengono in queste
interazioni tra le componenti del sistema attraverso
sistemi avanzati di informazione agli utenti (ATIS,
Advanced Traveler Information Systems), sistemi
avanzati di gestione del traffico (ATMS, Advanced Traffic
Management System), sistemi di aiuto alla guida (ADAS,
Advanced Driver Assistance Systems). In particolare:
i sistemi di informazione consentono agli
utenti di conoscere non solo le condizioni
dell’ambiente circostante, di cui hanno
percezione visiva diretta, ma di conoscere
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
19
anche tempestivamente quelle dell’ambiente
remoto, permettendo quindi scelte di mobilità
informate, consapevoli ed aggiornate;
i sistemi di gestione dinamica del traffico
consentono di rilevare in maniera automatica,
in forma continua, le condizioni di traffico ed
ambientali e di attuare le azioni di regolazione
necessarie per mantenere per quanto
possibile il sistema nello stato di
funzionamento ottimale;
i sistemi di assistenza alla guida
consentono all’utente di avere informazioni
sull’ambiente circostante e sullo stato del
veicolo più accurate e tempestive di quelle
che percepisce direttamente e forniscono
ausilio nell’attuazione delle operazioni di
guida più appropriate per il mantenimento
delle condizioni di sicurezza che per un uso
efficiente del veicolo in termini di risorse
energetiche e dell’emissione delle scorie
(sistemi cosiddetti di eco - driving).
Lo schema generale di funzionamento dei sistemi di
trasporto intelligenti è basato sulla struttura ciclica tipica
dei sistemi di controllo, costituita da:
sensori per il monitoraggio dello stato
dell’infrastruttura e del traffico in tempo reale;
sistema di elaborazione per la gestione dei
dati ed il calcolo delle azioni da attuare;
attuatori della regolazione del sistema reale e
l’informazione agli utenti;
sistema di comunicazione per trasmettere
l’informazione da un componente ad un altro
(cfr. figura seguente).
Figura 3 – Schema esemplificativo di un sistema di
interazioni tra le diverse componenti dell’ ITS
La parte alta della figura descrive il sistema di mobilità
reale costituito da veicolo, guidatore, infrastruttura e
ambiente. Il sistema d’informazioni, in generale, è
basato sul seguente meccanismo di funzionamento: i
sensori rilevano lo stato del sistema, lo comunicano al
sistema di elaborazione che in maniera automatica o
supportando la decisione di un operatore (nel caso di un
Decision Support System, DSS) determina le azioni da
applicare al sistema reale del quale si accennato in
precedenza. Il sistema di monitoraggio, come visibile
dalla figura, comprende ovviamente oltre i sensori di
traffico ed ambientali per la raccolta dei dati ed il sistema
di comunicazione dei dati, anche un sistema per la
memorizzazione che ospita la base dati storica ed un
sistema di sorveglianza. L’azione del sistema di controllo
sulla realtà si esplica mediante i sistemi sistemi avanzati
di gestione del traffico (ATMS, Advanced Traffic
Management System) e sistemi avanzati di gestione del
traffico (ATMS, Advanced Traffic Management System)
che sono rappresentati in figura con l’indicazione delle
principali macro-caratteristiche che li compongono.
Lo schema proposto, come dichiarato, è del tutto
generale: nelle diverse applicazioni, alcune componenti
o alcune interazioni possono essere omesse. Per
esempio, alcuni sistemi prevedono esclusivamente il
sistema di regolazione (ad esempio, sistemi di
regolazione semaforica attuati dal traffico) senza
interazione con il sistema d’informazione, che potrebbe
quindi anche non essere presente. Allo stesso modo, va
considerato che, per lo stesso ambito applicativo,
ciascun componente del sistema può essere realizzato
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
20
con tecnologie e metodi di funzionamento differenti: si
pensi all’informazione sul traffico mediante pannelli a
messaggio variabile, terminali di bordo o via Internet.
Attualmente, proprio la diversità dell’implementazione e
del metodo di funzionamento, ha portato alla diffusione
di soluzioni tecnologiche non armonizzate tra loro, come
già accennato nel precedente paragrafo (cfr.: par. 3.2.);
ciò potrebbe pregiudicare la continuità del servizio da
erogare all’utenza in un’ottica di tipo “end-to-end”.
L’utilizzo di differenti standard si è nel tempo addirittura
enfatizzato, causa la progressiva diffusione di standard
“de facto”, ossia ciascuna Agenzia stradale segue le
norme proposte dai propri fornitori.
Gli standard sono stati, nel tempo, oggetto di discussioni
internazionali molto attive che hanno visto il
coinvolgimento di numerose organizzazioni, tra cui
l'International Standards Organisation (ISO) e il
Comitato Europeo di Normalizzazione (CEN). L’obiettivo
delle organizzazioni è stato quello di definire insiemi di
regole capaci di fluidificare lo scambio di informazioni tra
centri (per esempio, sale operative) e dati provenienti da
impianti su strada (per esempio, Pannelli a Messaggio
Variabile). Tale dibattito ha visto una proficua
collaborazione anche dei rappresentanti dell'industria
automobilistica, la quale è impegnata nello sviluppo di
propri standard da implementare sui sistemi di bordo in
dotazione ai veicoli in produzione (per esempio, e-Call).
In particolare, la Society of Automotive Engineers (SAE -
ITS Standards Division) ha istituito comitati normativi
che si occupano di informazione ai passeggeri e vari
aspetti legati alla sicurezza ed ai fattori umani. In linea
generale, lo scopo è stato quello di definire un quadro di
riferimento strategico condiviso, che fissi linee guida
comuni, al fine di realizzare applicazioni ITS integrate,
interoperabili ed in grado di dialogare attraverso un
linguaggio condiviso. La Commissione Europea,
mediante diversi progetti istituiti una tantum nel tempo,
ha operato in tal senso ed ha individuato precisi
standard da usare rispetto alla tipologia architetturale. Di
seguito, la figura mostra i principali standard:
Figura 4 – Panoramica dei principali standard
architetturali ITS prodotti
Lo standard d’interesse principale della gestione
stradale è lo standard DATEX che è stato sviluppato per
lo scambio di informazioni (in formato XML, le definizioni
dei contenuti sono memorizzati all’interno di un modello
UML) tra i centri di gestione del traffico, i centri di
informazione sul traffico e i fornitori di servizi. DATEX,
attualizzato a DATEX II, costituisce il riferimento per
tutte le applicazioni che richiedono l’accesso al traffico
dinamico (ad esempio tramite telecamere e sensori sulla
rete stradale). Esso gestisce varie tipologie di
informazioni:
Eventi relativi al traffico stradale;
dati da sensori (Flussi di traffico, Meteo, etc.);
dati elaborati (Tempi di Percorrenza);
avvisi ed incidenti;
informazioni su itinerari.
RADEF (Architettura Europea per lo scambio di
informazioni sulle reti stradali) è stato sviluppato dal
PMQP (Project Management and Quality Plan) e ha lo
scopo di amministrare il modello di dati logico dei dati
stradali (LDM) e il Data Dictionary dei seguenti settori:
Road Network, Restriction, Traffic, Structure, Equipment,
Accident, Condition, Road Geometry, Route, Network
Inquiry.
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21
3.2.2 Architettura ITS di riferimento
Negli ultimi anni, l’architettura di riferimento della
Piattaforma ITS in grado di supportare i futuri servizi ITS
si è evoluta, passando dal concetto classico che
considera esclusivamente la comunicazione tra due
soggetti in modo disgiunto ad una comunicazione di tipo
simultaneo e congiunto con soggetti esogeni (si pensi al
paradigma Vehicle-to-Vehicle e Vehicle-to-
Infrastructure). Lo sviluppo di un’architettura ITS in linea
generale inizia ricercando il coinvolgimento e il
progressivo consenso di molteplici stakeholders, in
modo da incontrare le esigenze degli utenti su strada,
pianificare ed ottenere un risultato con fornitori di
servizio e efficientare i processi di gestione tipici delle
agenzie stradali.
La definizione dell’architettura tecnologica, quindi,
non è solo un “fatto tecnico” (cfr.: par. 3.2.1). Dal
punto di vista organizzativo, il primo passo per
l'istituzione di un’architettura ITS di “successo” è la
selezione e la prioritarizzazione dei servizi che si
vogliono offrire agli utenti, che consente
successivamente la definizione dei requisiti funzionali
e solo dopo i requisiti tecnici. All'interno di ogni singolo
paese o regione, si possono rilevare enormi differenze,
in termini di esigenze degli utenti, si pensi ai servizi utili
per le aree metropolitane e per le aree rurali. Ogni
gruppo d'interesse (stakeholder) chiaramente si fa
portatore dei propri obiettivi, oltre a quelli più generali di
migliorare la sicurezza, l'efficienza, la qualità ambientale.
La prima criticità, dunque, potrebbe essere quella di
mediare e trovare un comune denominatore tra tutti i
gruppi di stakeholder. Una volta risolto l’aspetto di
processo e organizzativo, si può avviare il disegno
relativo all’architettura che deve essere calato e
contestualizzato sul territorio ove il sistema si colloca.
Dal punto di vista tecnologico, grazie alla diffusione di
nuove tecnologie, la visione che si è sviluppata è quella
di costituire di un’unica architettura di riferimento per una
Piattaforma ITS cooperativa, distribuita ed aperta.
Questa architettura, come mostrato nella seguente
figura, si basa su entità funzionali aperte, in grado cioè
di ospitare servizi ed eseguire applicazioni concorrenti e
distribuite nei vari elementi della piattaforma,
scambiandosi dati e comunicando per mezzo di canali e
media differenti.
Figura 5 - Architettura di riferimento ITS
L’architettura di riferimento è costituita
fondamentalmente da 5 categorie:
Central, ossia l’infrastruttura centrale di
service provisioning, dove sono installate le
parti di back-end delle applicazioni ITS che si
interconnettono alle altre entità tramite
connettività IP;
Roadside, ossia l’infrastruttura e gli impianti
presenti su strada (sensoristica, sistemi di
elaborazione e comunicazione installati a
bordo strada o sull’asse stradale, es. WIM)
che consentono la connessione con Centri
Servizio/Sale Operative e la comunicazione
con i veicoli presenti sulla rete (paradigma
Veicolo-Infrastruttura - V2I);
Vehicle, ossia l’infrastruttura ICT a bordo
veicolo (sensori, unità di elaborazione e
comunicazione) in grado di supportare la
comunicazione sia con altri dispositivi
veicolari (comunicazione di tipo Veicolo-
Veicolo - V2V), sia con l’infrastruttura a bordo
strada (comunicazione Veicolo-Infrastruttura –
V2I) e la connessione con Centri
Servizio/Sale Operative; tale infrastruttura
veicolare deve, ovviamente, incorporare sia
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22
gli apparati radio a corto raggio sia le
connessioni wireless a lungo raggio;
Personal, ossia i dispositivi di comunicazione
personali, smartphones, tablet ed altri
dispositivi personali che si trovano a bordo del
veicolo o che sono in possesso di utenti
cosiddetti “vulnerabili”, come pedoni, ciclisti,
motociclisti per comunicare con il mondo ITS.
Questi elementi sono interconnessi e possono
scambiare dati ed informazioni tramite un insieme
eterogeneo di reti di comunicazione “Communication
Network”, che devono collettivamente consentire e
facilitare l’interlavoro tra reti pubbliche e private,
wireless, fisse, peer-to-peer2. Tali reti devono essere in
grado di “interlavorare” con l’infrastruttura e abilitare il
deployment dell’architettura in modalità modulare e
graduale in funzione delle aree territoriali (per esempio
sulle autostradali o in aree urbane critiche) disperse sul
territorio e interconnesse tra di loro.
Esempi di servizi di comunicazione tra veicolo ed
infrastruttura (V2I – Vehicle to Infrastructure) sono i
seguenti:
Figura 6 – Esempio Servizi V2I – Vehicle to
Infrastructure
2 Peer-to-peer (P2P) è un'architettura logica di rete informatica
in cui i nodi non sono gerarchizzati unicamente sotto forma di client o server fissi, ma sotto forma di nodi equivalenti (host) in grado di avviare o completare una transazione. L'esempio classico di P2P è la rete per la condivisione di file (File sharing).
3.2.3 La catena delle informazioni e le relative
tecnologie dei sistemi ITS
L’ingegneria dei sistemi, intesa come fusione e
coordinamento delle tecnologie per il funzionamento
degli ITS, necessita di informazioni tempestive, precise e
facilmente utilizzabili e di un adeguato coordinamento da
parte di chi prende le decisioni. Infatti, molte delle
criticità che possono compromettere il corretto
funzionamento del sistema sono legati alla mancanza di
coordinamento nel processo decisionale e alla mancata
tempestività delle informazioni.
Le tecnologie dell’informazione, quindi, caratterizzano un
sistema ITS, sia dal punto di vista tecnologico sia dal
punto di vista di modello funzionale, realizzando una
vera e propria catena della informazione. Il modello,
così come disegnato nella seguente figura, si basa su
quattro concetti fondamentali:
1. acquisizione dati;
2. elaborazione dati;
3. diffusione delle informazioni;
4. integrazione dati, che costituisce il “minimo
comune denominatore” dei primi tre.
Servizi di segnalazione/avvertimento
1. Bridge and Parking Space Height Warning
2. Road Worker / Construction Zone Warning
3. Emergency Vehicle Warning
4. Intersection Collision Warning
5. Curve Speed Warning
6. Slow / Stopped Vehicle Warning
7. Cooperative Forward Collision Warning
8. Vehicle-based Road Conditions and Pothole Warning
9. Wrong Way Driver Warning
10. Hard Braking Ahead Warning, and Control Loss Warning
11. Traf f ic Information: Traf f ic Jam Ahead Warning
Altri Servizi
1. Adaptive Lighting
2. Driver Behavior Prof ile Broadcast
3. Autonomous driving
4. Road Trains / Platoons
5. Weather Information
6. Cyclist Detection
7. Motorbike Detection and Motorcycle Approaching Indication
8. Weather Information
9. In-vehicle Signage
10. Cooperative Adaptive Cruise Control
11. Media Sharing: Peer-to-peer Infotainment
12. Electronic Toll Collection
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23
Figura 7 – Catena dell’informazione
La catena dell’informazione, nel suo meccanismo di
funzionamento, contempla in aggiunta anche fattori
considerati esterni come per esempio previsioni meteo.
In realtà, proprio in quest’ultimo caso, molte agenzie
stradali si dotano di impianti su strada, rientranti nella
categoria Roadside (si veda la figura e il paragrafo
precedente) ossia le centraline meteo che alimentano in
maniera automatica i propri sistemi. Per cui in alcune
particolari casistiche, anche l’informazione su citata,
rientra nel quadrante principale.
Tali sistemi risultano fondamentali nella capacità di
offrire:
informazioni real-time sulle correnti
condizioni del traffico per un rete stradale o
autostradale, provenienti anche dall’utente
(sistema di feedback), laddove sia previsto un
flusso di comunicazione bi-direzionale;
informazioni on-line per programmare un
viaggio;
uno strumento che permetta alle autorità, agli
operatori e ai singoli viaggiatori di avere
migliori informazioni, più coordinate e
prendere così decisioni "intelligenti"
(Decision Support System - DSS).
Il flusso d’informazioni così definito rappresenta la
componente soft della catena di informazione, mentre la
tabella seguente elenca le tecnologie necessarie,
componente hard, che rendono possibile e abilitano al
corretto funzionamento. Per ciascuna colonna sono
state declinate le singole componenti differenziandoli per
categoria di appartenenza: Roadside e Vehicle in primis,
per poi descrivere la categoria Personal, ossia
l’interazione tra diversi dispositivi e l’uomo che si
riassume nella spiegazione del paradigma noto come
Human-Machine Interface (HMI). Infine, le caratteristiche
della categoria communication network che coincidono
con il modello di comunicazione.
Di seguito la tabella relativa alla categoria Roadside.
Tabella 5 – Tecnologie dell’informazione nel modello
ITS – Roadside (estratto)
Tecnologie ITS
abilitanti
Tecnologie in ambito
Roadside
Rilevazione del
posizionamento
(Location Referencing )
Mappe digitali
GeographicalInformation
Systems - GIS
Transport network
databases/ Catasto
Acquisizione dati (moduli
di Data Acquisition)
Rilevatori di traffico
Centraline Meteo
Rilevamento automatico
degli incidenti
Sensori WIM (Weight in
Motion)
Elaborazione dati
(Moduli di Data
Processing)
Data dictionaries
Data fusion
Data exchange
Comunicazione/
integrazione
Collegamenti a
microonde
Reti in fibra ottica
Beacons3
(microlocalizzazione)
Reti cellulari
Distribuzione delle
informazioni
Pannelli a Messaggio
Variabile
Internet
3 Si tratta di un piccolo dispositivo Bluetooth® che, se collocato
in uno spazio fisico trasmette intorno a sé segnali radio a basso consumo e a corto raggio. Proprio come un piccolo faro (letteralmente beacon significa faro) è in grado di interagire con gli smartphone che entrano nel suo campo d'azione. Gli utenti quindi possono beneficiare di notifiche personalizzate mentre camminano. Utilizzando la tecnologia Bluetooth®, il dispositivo può stimare la posizione degli smartphone ed interagire con essi scambiando dati ed informazioni. Il sistema di micro-localizzazione ha la capacità di individuare dispositivi mobili in un area che può andare da quattro centimetri fino a 200 metri di distanza.
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24
Tecnologie ITS
abilitanti
Tecnologie in ambito
Roadside
Utilizzo delle
informazioni
Incident detection
Demand management
Congestion monitoring
Di seguito la tabella relativa alla categoria Vehicle.
Tabella 6 – Tecnologie dell’informazione nel modello
ITS – Vehicle (estratto)
Tecnologie ITS
abilitanti
Tecnologie in ambito
Vehicle
Rilevazione del
posizionamento
(Location Referencing )
Posizionamento
satellitare da cellulare
Global Navigation
Satellite
Posizionamento del
veicolo
Acquisizione dati (moduli
di Data Acquisition)
Identificazione
automatica dei veicoli
sonde veicoli
Elaborazione dati
(Moduli di Data
Processing)
Computer a bordo
veicolo
Corrispondenza mappe
digitali
Comunicazione/
integrazione
Ricevitori Radio Digitali
Ricevitori satelitari
Ricevitori cellulari
RDS-TMC4
Distribuzione delle
informazioni
Telefoni cellulari
Equipment a bordo
veicolo (per esempio,
Bluetooth®)
Utilizzo delle
informazioni
Route guidance
Sistemi di aiuto alla
guida
La categoria Personal racchiude tutti i dispositivi che
sono in grado di porre in comunicazione lo strumento
stesso e l’uomo mediante interfacce utenti. Per tale
4 Le informazioni vengono trasmesse sulle frequenze FM ed
utilizzano il protocollo TMC, per cui il dispositivo sul quale è presente tale modulo deve necessariamente essere dotato di un'antenna TMC e di un sistema di decodifica delle informazioni.
ragione, i meccanismi propri di questa categoria sono
assimilabili al concetto di Human-Machine Interface
(HMI), di seguito interfaccia utente.
L’interfaccia utente è qualsiasi cosa che permette ad un
utente di poter gestire (più o meno) semplicemente le
funzionalità di un sistema. L'interfaccia è un linguaggio
operazionale, un insieme strutturato e logicamente
composto da metafore per interagire con una base di
dati. Esso mette in comunicazione l’utente con le
componenti in grado si svolgere le operazioni richieste.
Di seguito, vengono sintetizzate le sue caratteristiche
principali e veloce user-experience:
l'interfaccia presenta i dati;
l'utente ne prende coscienza tramite
visualizzazione grafica;
l’utente immette dati tramite dispositivi di
input;
l'interfaccia calcola l'algoritmo relativo
all'operazione;
l'interfaccia restituisce un output che è l'esito
del percorso cognitivo fatto dall'utente.
Esempi di interfaccia utente sono l’interfaccia grafica di
Windows, il mouse, la tastiera, il joystick, touchpad,
touchscreen, il frontalino dell’autoradio, le cosiddette
"progress bar“ (utilizzate per mostrare lo stato di
avanzamento di un'operazione). Il controllo del traffico,
calando l’esempio nel sistema trasporto, avviene
mediante paradigma HMI: il centro di gestione del
traffico gestisce le informazioni mediante visualizzazione
su display, integrato da più schermi a circuito chiuso,
che possono essere commutati ad una qualsiasi delle
telecamera sul campo. Solitamente al fine di rendere la
visione maggiormente efficace e parlante sono utilizzati
dei codici di colore per indicare il grado di congestione o
verificarsi d’incidenti.
Gli operatori all’interno della Sala operativa (cfr.: figura
precedente) avendo a disposizioni tutte le informazioni
provenienti dalla rete possono gestire, coordinare e
diffondere messaggi sui PMV (Pannelli a Messaggio
Variabile, cfr.: figura in pagina) attraverso alcune diverse
interfacce grafiche, all’interno delle quali gli operatori
possono visualizzare su mappe bidimensionali, con
diversi livelli di zoom, gli elementi di controllo (come
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25
DMS), i rivelatori di traffico, ecc. Gli operatori inoltre
possono coordinare e mantenere attive le comunicazioni
vocali con le pattuglie di traffico e con gli operatori di altri
centri.
Per supportare il flusso d’informazioni sono utilizzate
numerose tecnologie di comunicazione che
costituiscono la categoria Communication Network. Un
aspetto che bisogna avere in considerazione quando si
considerano i diversi strumenti tecnologici a disposizione
è la capacità di raggiungere un ampi bacino di utenza in
poco tempo e l’estensione sul territorio.
Principalmente, sono le comunicazioni wireless a
giocare un ruolo fondamentale in un sistema ITS: grazie
all’elevata velocità di trasmissione, è possibile da un lato
(per esempio, nei casi di eventi straordinari) raggiungere
l’utente in maniera efficace e dall’altro (per esempio
nelle situazioni ordinarie) offrire una user experience più
gradevole e più efficace all’utente.
Un altro tipo di tecnologia utilizzata per i servizi dei
sistemi ITS il DSRC, Dedicated Short-Range
Communications, tecnologia a microonde appositamente
progettata per uso automobilistico. Esempi tipici sono:
la rilevazione elettronica del pedaggio (ETC);
le operazioni e le ispezioni su veicoli
commerciali (CVO);
la gestione dei parcheggi.
Per una tecnologia ad ancor più di breve raggio viene
utilizzata la tecnologia Bluetooth®, come si è avuto
modo di accennare precedentemente. Sfruttando il
protocollo di Personal Area Network (PAN) è possibile
connettere dispositivi di diversa natura per esempio,
computer, telefoni cellulari e sistemi a bordo veicolo,
compresi quelli ITS utilizzati per condividere informazioni
e applicazioni a costi relativamente bassi senza
ingombranti e costose operazioni di cablaggio.
Una modalità di trasmissione che utilizza tecnologie
differenti è la DAB (Trasmissione Audio Digitale) che
sfrutta le onde radio utilizzando frequenze radio FM, che
recepisce informazioni mediante molteplici emittenti
locali/nazionali. La peculiarità di tale tecnologia consiste
nell’affiancamento della tecnologia radio a quella
digitale, tramite utilizzo di messaggi mp3,
visualizzazione del testo o attivazione di una voce
preregistrata dei messaggi direttamente sulla mappa
collegata ad una unità di navigazione. In Europa, si sta
diffondendo sulla base di questa tecnologia, diversi
progetti che prevedono lo sviluppo di una piattaforma
comune, ove scambiare dati, mediante protocollo RDS -
TMC (Radio Data System Traffic Message Channel)
(RDS-TMC). In tali piattaforme i dati sono trasmessi a
una velocità di circa un kbit al secondo e sono
successivamente convertiti in un messaggio vocale che
viene, appunto, visualizzato sulla mappa o come
messaggio di testo, utilizzando software incorporato nel
ricevitore.
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
26
Figura 8 – Sala Operativa
Figura 9 – PMV (Pannelli a messaggio variabile)
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27
Un’ulteriore tecnologia utilizzata è la fibra ottica che è un
mezzo che tramite onde di luce-segnale trasporta le
informazioni da un punto all'altro. Ampia capacità di
banda, velocità di bit, trasmissione contemporanea di
una grande quantità rappresentano le loro caratteristiche
rilevanti. Tuttavia, il costo d’installazione (compreso il
diritto di passaggio e il costo del lavoro nonché il costo
dei materiali) ha inibito finora la diffusione di tale
strumento, che adesso sta evolvendo in una tecnologia
fruibile per tutti. La scelta di quale tecnologia adottare e
le modalità di diffusione e controllo dell’informazione
rappresentano una scelta fondamentale nell’adozione di
un modello ITS e ancor più nella realizzazione del
progetto. Infatti, il costo della comunicazione e delle
informazioni riveste una porzione significativa (dal 15%
al 50%) del totale dei costi. Quando deve essere fatta
una scelta tra le diverse alternative si deve tenere conto
non solo del costo d’installazione e dei componenti
tecnologici ma anche dei costi operativi e di
manutenzione, stimabili nel 10% annuo del costo delle
tecnologie installate. Al riguardo (ma in via del tutto
generale), è possibile dare delle linee guida:
le comunicazioni fisse o wireline hanno costi
relativamente elevati di installazione a causa
dell’alto contenuto di manodopera.
le comunicazioni mobili o wireless hanno costi
relativamente elevati per la gestione e
manutenzione degli stessi impianti.
le comunicazioni a corto raggio hanno un
costo relativamente elevato per l’installazione
delle apparecchiature (per esempio, segnali
radio lungo la strada).
La scelta specifica della tecnologia di comunicazione
prescelta dipenderà da diversi driver:
dalle specifiche applicazioni ITS e dagli
obiettivi che il sistema e gli attori coinvolti
perseguono;
dai vari criteri tecnologici come la larghezza di
banda (banda di frequenza o di bit al
secondo), la gamma (distanza massima di
trasmissione affidabile), la copertura (area di
trasmissione affidabile), la latenza (il tempo
per trasmettere un messaggio), la
direzionalità (a senso unico o bidirezionale),
nonché i requisiti di infomobilità;
l’utilizzo delle infrastrutture di comunicazione,
sia fisse che mobili, in ottica di minimizzare i
costi e di capitalizzare/massimizzare
l’evoluzione continua di un settore come le
telecomunicazioni.
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
28
Figura 10 – Sistemi di comunicazione ITS
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
29
3.3 BENEFICI
Il trasporto è un fattore fondamentale per la sostenibilità
dello sviluppo economico e sociale di ogni paese. Un
sistema di trasporto efficiente consente di creare e
rafforzare i mercati e agisce come volano per
promuovere e sostenere l'economia. Un sistema che
non è particolarmente efficiente o addirittura inefficiente,
invece, comporta un rischio consistente di riduzione
delle capacità produttive ed è un potenziale limite alla
crescita economica.
Le infrastrutture e i servizi di trasporto non solo
permettono la mobilità di persone e merci, ma
contribuiscono anche al benessere economico e alla
qualità della vita. Essi, da una parte, influenzano la
crescita economica e la dislocazione delle attività
economiche sul territorio, in quanto ne determinano il
livello di accessibilità, dall’altra risultano decisive per il
successo delle politiche ambientali e sociali, per la
riduzione delle emissioni inquinanti, per la qualità
dell’aria, nonché per le politiche di coesione sociale,
sviluppo urbano e sicurezza.
Negli ultimi anni, si è assistito ad un cambiamento
radicale nella domanda di nuovi modelli per la gestione
del trasporto. L’evoluzione dei trasporti e la richiesta di
una visione unitaria per la definizione di regole e tutele
per tutti gli utenti della strada, ha reso necessario un
ripensamento delle logiche del trasporto. Per il trasporto
merci, il passaggio da un'economia di 'stock' ad
un'economia di 'flusso', dovuto alla delocalizzazione
degli insediamenti produttivi, all'espansione dei mercati
e alla diffusione della logistica, hanno portato ad un
cambiamento nell'organizzazione spaziale e
comportamentale della domanda per il trasporto. La
conseguenza è un aumento della congestione del
traffico con conseguenze negative per l'ambiente, per la
qualità della vita e la sicurezza e costi molto elevati per
la comunità.
L’aumento dei flussi di migrazione e aggregazione da
parte dei cittadini verso i grandi centri urbani, porta con
sé un ripensamento delle politiche di sostenibilità per la
gestione del traffico, infatti il mantenimento di un trend
costante di crescita del livello di traffico e della
urbanizzazione ai ritmi sostenuti negli ultimi anni,
causerebbe un aumento drastico dei costi legati alla
costruzione di nuove infrastrutture e alla gestione del
fenomeno della congestione nei e presso i grandi centri
urbani. È necessario adottare un approccio strategico
diverso in base al quale il trasporto è visto come un
sistema completamente integrato in cui la gestione e
il controllo delle informazioni, operano in armonia con
l'obiettivo di ottimizzare la gestione delle
infrastrutture logistiche e piattaforme, consentendo
un riequilibrio nell’utilizzo delle diverse modalità di
trasporto ed incentivando il maggior uso di metodi di
trasporto più sostenibili.
I sistemi di trasporto intelligenti (ITS) sono
riconosciuti come strumento efficace per la gestione
della mobilità e riduzione del traffico, l’esperienza
nella gestione di sistemi urbani tramite ITS realizzati in
tutto il mondo ha permesso una valutazione dei vantaggi
offerti, i cui benefici ottenuti e misurati sono il risultato
dell’applicazione ed utilizzo dei vari servizi e strumenti
implementati nei vari Paesi all’interno dell’Unione
Europea:
riduzione di circa il 20% dei tempi di
percorrenza;
aumento del 5 - 10% della capacità della rete;
riduzione del 10 -15% del numero d’incidenti;
riduzione del 15% della congestione;
riduzione del 10% delle emissioni inquinanti;
riduzione del 12% del consumo di energia. 5
L’implementazione di soluzioni ITS ha consentito il
raggiungimento di obiettivi di miglioramento delle
condizioni del traffico, ad un costo minore, rispetto
alla costruzione di nuove infrastrutture. In una fase di
evidente contrazione della crescita, si è riusciti a fornire
una risposta efficace ai problemi legati all’aumento del
traffico con ricadute positive su tutti gli utenti, che hanno
beneficiato del miglioramento di molti indicatori della
qualità della vita, a livello ambientale e di una migliore
gestione del tempo (riduzione dei tempi di percorrenza e
del fenomeno della congestione).
La realizzazione di un’infrastruttura di trasporto ha
l’obiettivo di ridurre una o più componenti in termini di
5 I dati sono stati presentati nel White paper 2011 “Roadmap to
a Single European Transport Area - Towards a competitive and resource efficient transport system”
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
30
“costo di trasporto”, inteso non soltanto come quello
affrontato da un individuo per effettuare uno
spostamento, ma anche come costo che tale
spostamento comporta per l’intera collettività in termini
ambientali, economici e sociali. La scelta di una
soluzione alternativa come l’applicazione di un sistema
ITS è quindi, da valutare, in termini di un miglioramento
della qualità della vita e della gestione del tempo da
parte della collettività e quindi in termini di aumento dei
benefici futuri ottenibili. La variazione del “costo del
trasporto” modifica, infatti, l’accessibilità di alcune zone,
mutando in tal modo le convenienze localizzative delle
residenze e delle attività imprenditoriali. I residenti
tenderanno a spostarsi e i posti di lavoro a collocarsi
nelle zone con maggiore accessibilità, facendo così
crescere la domanda d’uso del suolo e delle abitazioni di
tali zone. Potranno aumentare, quindi, il numero di
abitazioni e i metri quadri destinati a usi commerciali e
produttivi (effetti territoriali), nonché i valori di mercato
dei terreni e degli immobili (effetti economici).
Ad esempio, la previsione della certezza e dei tempi del
viaggio possono provenire sia da un comportamento
virtuoso legato agli effetti positivi di un sistema ITS come
il tracciamento della posizione del veicolo o sia da un
comportamento umano come il controllo della velocità
da parte del conducente per motivi di rispetto dei limiti di
velocità o altre tecnologie che inducano un
comportamento virtuoso dell’utente della strada.
Infatti per alcuni, il dover comunicare la posizione e altri
dati relativi alla sua privacy, potrebbe essere percepito
come un costo. Al contrario molte persone, sono
disposte a privarsi un po’ della loro privacy se ne
guadagnano in valore e convenienza. Altri sono felici di
sacrificare il controllo sulla persona in cambio di una
maggiore sicurezza e tempi di percorrenza certi. Per tutti
gli utenti che desiderano fare viaggi multimodali, l’ITS è
un bene inequivocabile.
Storicamente, i sistemi di controllo dei segnali di traffico
sono generalmente destinati a migliorare i tempi di
percorrenza delle auto ma oggi la maggior parte dei
sistemi ITS sono destinati a produrre a cascata tutta
una serie di benefici.
3.3.1 Tipologie di benefici
Al fine di identificare al meglio gli effetti positivi in termini
di benefici e di strumenti messi a disposizione dai
sistemi ITS, si possono definire quattro principali
tipologie:
1. Sicurezza;
2. Mobilità ed efficienza;
3. Produttività;
4. Impatti ambientali.
Per ognuna delle aree individuate, verranno presentate
alcune tabelle che mettono in relazione le aree di
miglioramento e gli strumenti/possibili modalità
adottabili:
Tabella 7 - Aree di miglioramento e strumenti servizi
a disposizione
1.SICUREZZA
Riduzione del numero d’incidenti, minori tempi di
risposta da parte delle forze dell’ordine, aumento delle
informazioni per l’automobilista.
Possibili modalità
implementazione limitatori di
velocità e di sistemi
intelligenti di adattamento
della velocità (ISA) 6;
monitoraggio delle
informazioni meteo e delle
condizioni del manto
stradale;
rilevazione real-time degli
incidenti,
comunicazione e
trasmissione dell’allarme
tramite sistemi di
rilevamento;
installazione di sistemi di
anticollisione;
creazione di corsie
prioritarie per il passaggio di
veicoli di emergenza;
6 Intelligent Speed Adaptation: sistema intelligente per limitare
la velocità di un veicolo
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
31
1.SICUREZZA
installazione di sistemi
avanzati di assistenza al
guidatore ADAS (Advanced
Driver Assistance System) e
Cooperative-ADAS;
monitoraggio del carico
pericoloso (HLM,
Hazardous load
monitoring)7;
definizione dei percorsi di
evacuazione e dei percorsi
prioritari8.
7 Sistema di trasporto di rifiuti pericolosi fornisce il monitoraggio
e controllo per verificare la posizione e lo stato di ogni spedizione. Le stazioni base ricetrasmittenti ricevono segnali d’identificazione di stato dai transponder veicolari,con il passaggio delle spedizioni e trasmettono le informazioni in una banca dati centrale. I transponder negli autoveicoli possono ricevere i dati dai sensori che monitorano il carico, e possono attivare allarmi o un display dei messaggi per l'intervento dell'operatore. Il sistema a tre livelli fornisce anche notifiche e istruzioni di sicurezza in caso di incidente. 8 La presenza di percorsi di evacuazione non è usuale in Italia
ma è molto presente negli USA, Giappone ed altre nazioni soggette a fenomeni ambientali non controllabil (tifoni, uragani, maremoti,etc), l’aumento di fenomeni simili in Europa richiede un ripensamento in tal senso e di dotarsi di percorsi di evacuazione ad alto rischio sismico.
2. EFFICIENZA & MOBILITÀ
Miglioramento dei servizi offerti alla comunità o al
singolo utente della strada attraverso
conferma dell'itinerario e dei tempi di viaggio;
riduzione dei tempi di viaggio, di consegna e di
razionalizzazione nell’uso della strada.
Possibili modalità
rilevazione della posizione
automatica del veicolo
(AVL) 9
;
disposizione delle
informazioni in tempo reale
sul traffico e sui tempi di
percorrenza;
definizione di sistemi di
pagamento elettronici
(tramite carte autorizzate,
strumenti elettronici) strade
extraurbane e autostrada;
monitoraggio per la
gestione del traffico di
9 Con l'espressione Automatic vehicle location (o AVL) si indica
una tecnologia che consente di localizzare automaticamente i veicoli in diversi modi e per le necessità più svariate, è un potente strumento per la gestione di flotte di veicoli, siano essi di servizio, di emergenza o di squadre di costruzione,
Figura 11 - (Advanced Driver Assistance System)
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
32
2. EFFICIENZA & MOBILITÀ
lunga percorrenza;
installazione di controlli
variabili della velocità;
rilevazione e gestione degli
incidenti;
definizione e
comunicazione delle
informazioni
all’automobilista;
3. PRODUTTIVITÀ
Gestione efficace della flotta, riduzione dei tempi di
carico, scarico e controllo merci, riduzione dei costi
amministrativi e operativi
Possibili modalità
Spedizione tramite
progettazione assistita
(CAD) 10
;
Aumento delle corsie HOV
(highway organization
vehicles) 11
;
Aumento delle corsie di
scorrimento reversibili;
implementazione dei limiti
di velocità variabile e
sistemi di controllo;
implementazione sistema
di controllo automatizzato
del veicolo (Vehicle
compliance checking) 12;
10
Spedizione assistita dal computer, chiamato anche Computer Aided Dispatch (CAD), è un metodo di dispacciamento per taxi, corrieri, tecnici di assistenza sul campo, veicoli di trasporto di massa o di emergenza, assistiti da computer. Esso può essere utilizzato per inviare messaggi al spedito tramite un terminale mobile di dati (MDT) 11
Approccio integrato per la navigazione dinamica e il controllo degli accessi nelle autostrade. L'obiettivo principale del controllo è ridurre al minimo il tempo totale trascorso sulla rete autostradale fornendo come input da parte dei controllori della rete i tempi di percorrenza su pannelli dinamici consentendo agli automobilisti di effettuare una scelta basata su possibili alternative. 12
Sistema di controllo automatizzato del veicolo composto da un sistema di monitoraggio installato a bordo di un autocarro pesante e un sistema di interrogazione installato su veicoli di polizia e stazioni di controllo. Il sistema di controllo comprende un processore e sensori installati nel camion e rimorchi. Il
3. PRODUTTIVITÀ
gestione della flotta
(RTSMS) che consente la
consegna just-in-time del
carico e l’efficace
dispiegamento di
conducenti e veicoli;
Definizione e gestione di
un uso più razionale delle
infrastrutture autostradali;
Riduzione dei carichi a
vuoto;
Aumento della
disponibilità di sistemi di
pianificazione dei viaggi
multi-modali.
Riduzione dei tempi di
controllo del carico.
processore è predisposto per monitorare vari parametri di funzionamento del veicolo, come il caricamento, ripartizione del carico, velocità, informazioni di manutenzione, il tempo di guida, e il chilometraggio.
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
33
4. IMPATTI AMBIENTALI
Riduzione dell’emissione dei gas inquinanti, misurazione
dell’impatto ambientale di difficile quantificazione e
difficilmente generalizzabili (a causa di variabili esogene,
tra cui meteo, contributi provenienti da fonti non mobili e
variabili endogene come la conformazione e geometria
stradale).
Possibili modalità
riduzione del livello di
concentrazione
dell’anidride carbonica
(CO2);
riduzione dei livelli di
concentrazione degli
ossidi di azoto (NOx);
diversificazione delle reti
di trasporto.
La figura seguente fornisce una rappresentazione di
come le aree finora analizzate possano essere
ricomprese in vision unica per la sostenibilità a lungo
termine dello sviluppo di sistemi ITS.
Figura 12 – Vision per la sostenibilità a lungo
termine
3.4 INDICATORI DI PERFORMANCE
L’implementazione di un sistema ITS non deve essere
data per scontata ma valutata in funzione delle differenti
possibilità adottabili per la soluzione del problema o per
la soddisfazione di un bisogno. Un esempio potrebbe
essere il fenomeno della congestione del traffico,
quest’ultimo influenza molte delle scelte di quali servizi
implementare e rappresenta un ottimo esempio di come
un problema possa essere trasversale rispetto alle aree
di miglioramento in precedenza identificate. Possono
esserci vari strumenti e servizi idonei per la riduzione
della congestione come ad esempio l'introduzione di
sistemi di controllo nella gestione della domanda di
utilizzo della strada e/o incentivi ad iniziare il viaggio
fuori dall’orario a maggior rischio di traffico.
I servizi rilevanti per ridurre il livello di congestione
comprendono:
Gestione della domanda:
controllo dell’accesso alle strade;
pedaggio o barriere di accesso per l’utilizzo
della strada;
maggiorazione del pagamento in momenti di
elevata congestione del traffico;
Incentivazione di trasferimento intermodale:
Pianificazione del viaggio;
sistemi di informazione ai passeggeri in
tempo reale;
dare priorità ai mezzi pubblici.
Il vantaggio effettivo dell’efficacia per il singolo
viaggiatore dipende dal contesto in cui il sistema ITS
opera o esprime tutte le sue funzionalità.
Il problema, per quel che riguarda la valutazione degli
impatti sull’utente finale, sta nel definire quali siano i
criteri di misurazione reali. Gli investimenti ITS
dovrebbero essere progettati per contribuire a risolvere
un problema. La misura del successo di un sistema ITS
è data dalla quantificazione in cui è stato risolto il
problema. I servizi che un sistema ITS può mettere a
disposizione per il bene della collettività sono
identificabili in 4 aree d'interesse principali, i cui benefici
e vantaggi sono quantificabili per mezzo di alcune unità
di misurazione:
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
34
Tabella 13 – KPI e unità di misurazione
Aree d’interesse KPI
1. Sicurezza
riduzione numerosità
incidenti;
riduzione numerosità
incidenti per abitante;
riduzione numero feriti
gravi;
riduzione % tasso di
mortalità;
riduzione % del numero
delle collisioni;
riduzione tempi di risposta
delle forze dell’ordine e dei
servizi d’emergenza;
riduzione tempi di ripristino
situazione pre emergenza;
riduzione del numero
d’infrazioni per eccesso di
velocità;
Riduzione della velocità
media;
Aumento % di
pavimentazione stradale ed
autostradale di elevata
qualità (ad esempio asfalto
drenante);
Aree d’interesse KPI
2. Efficienza
& Mobilità
Riduzione della frequenza
del numero delle code;
Riduzione della lunghezza
delle code;
Riduzione tempo medio di
percorrenza;
Aumento della numerosità
degli accessi;
Aumento del Numero di
collegamenti Intermodali;
Aumento della numerosità
di mezzi a disposizione nel
percorso prescelto;
Riduzione % del numero di
veicoli sulla rete per km
autostradale presente;
Riduzione % del numero dei
veicoli per km autostradale
percorso;
Riduzione tempi di viaggio
tra punti d’interesse
(ospedali, uffici di
rappresentanza statale;
etc);
Costo del trasporto per
tonnellate/km;
3. Produttività
Aumento della % di
risparmio sui costi di
trasporto;
Riduzione costi operativi e
di gestione della flotta;
Riduzione numerosità di
carichi a vuoto;
Riduzione numerosità di
veicoli non operativi;
Riduzione del numero di
personale non attivo;
Riduzione del tempo di
rotazione del magazzino;
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
35
Aree d’interesse KPI
4. Impatti
Ambientali
Riduzione delle emissioni
del consumo Carburante;
Riduzione emissioni gas
serra per veicolo/km
Riduzione presenza
elementi inquinanti nell’aria;
Riduzione utilizzo di veicoli
privati in una determinata
area;
La tabella vuole essere una disamina non esaustiva dei
possibili KPI presenti per area, ma fornisce una buona
base per esprimere una misurazione di un determinato
fenomeno rendendolo quantificabile.
La valutazione degli impatti del sistema ITS e la
quantificazione reale dei benefici sono una parte
fondamentale del processo il cui scopo è quello di
garantire che i sistemi siano i più appropriati a garantire
il maggior numero di benefici desiderati. I KPI esaminati
da soli non sono però esaustivi, risulta necessario
affiancare modelli e metodologie di quantificazione che
consentano misure oggettive dei fenomeni. Ad esempio
gli strumenti di misurazione del livello di sicurezza
possono essere indicazioni dirette del livello di sicurezza
ma identificare l’effettivo contributo che il sistema ITS ha
avuto nel miglioramento di questo indice diventa di
difficile quantificazione. Benefici per la sicurezza
possono provenire, infatti, dall’adozione di veicoli
intelligenti e di sistemi cooperativi. Ad esempio i
controlli sulla velocità del veicolo hanno effetti potenziali
anche sulla riduzione degli incidenti, così come la misura
della riduzione percentuale del tempo di risposta per
l’arrivo dei mezzi di salvataggio che non è un’indicazione
diretta del livello di sicurezza, ma essendo soggetta a
misurazione, ha sicuramente degli impatti sul livello
percepito dall’utente finale.
3.5 FUTURO DEGLI ITS
Problemi come la congestione del traffico, il
riscaldamento globale e la sostenibilità ambientale
hanno portato a rivedere i piani a lungo termine nel
settore dei trasporti. L’obiettivo deve essere quello di
sviluppare e migliorare la sicurezza, la protezione e
l'efficacia dei sistemi di trasporto dove possibile,
partendo dalla situazione attuale e facendo leva sugli
investimenti effettuati nel passato. Allo stesso tempo
occorre anticipare ed essere pronti alle sfide future.
Nel definire quale potrebbe essere la traiettoria evolutiva
dei sistemi ITS, nel pianificare gli strumenti e le
applicazioni necessarie si dovrebbe partire da una
visione del futuro, o meglio dall’ipotesi di vari scenari
possibili. Il processo di Visioning è relativo alla creazione
di possibili scenari, in cui le parti interessate,
un'organizzazione o una comunità, si riconoscono,
immaginano un futuro desiderato, definiscono vantaggi e
miglioramenti che si vogliono raggiungere formalizzando
i piani e definendo le azioni su come raggiungere
l’obiettivo prefissato.
L’utilizzo dello strumento di visioning non è sicuramente
esaustivo, ma il vantaggio consiste nell’avere
l’opportunità di ipotizzare differenti scenari,
complementari al quadro fornito da una normale
pianificazione a lungo termine, solitamente di 5-10 anni,
al fine di sviluppare una visione strategica organica.
Un'organizzazione può, coscientemente e volutamente,
iniziare in ottica First Mover a definire le azioni
necessarie per il raggiungimento dell’obiettivo prefissato,
articolandone i dettagli e le caratteristiche, invece di
limitarsi a reagire alle tendenze prevalenti e alle forze
esterne del cambiamento. Questo è estremamente utile
in un settore come quello dei trasporti in continua
evoluzione. Le strategie di trasporto da sviluppare, in
risposta a questi scenari futuri, si compongono di vari
strumenti e tecnologie ITS, necessarie per descrivere le
opportunità ed i possibili vantaggi descritti in modo da
gestire in maniera smart il flusso di veicoli (autovetture,
commerciali veicoli, veicoli di trasporto pubblico e treni)
anche attraverso modifiche sull’infrastruttura fisica, su
più paesi e con differenti modalità.
Per affrontare le sfide future è necessario implementare
una gestione avanzata dei trasporti potendo contare
su sistemi che consentono:
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
36
la sorveglianza e il rilevamento ad ampio
raggio;
la rapida acquisizione e la valutazione dei dati
di traffico in tempo reale e con capacità
predittive a breve termine;
la definizione e la fornitura di risposte
operative in tempo reale rispetto ai
cambiamenti nei flussi di traffico;
valutazione di tali dati relativi ai tempi e modi
di reazione dopo l'evento.
Le opportunità che si potrebbero sviluppare vanno da un
maggior grado di rilevamento ad un miglioramento degli
strumenti operativi fino alla piena automazione.
E’ possibile ipotizzare due macro-scenari di
riferimento:
1. Rete integrata delle informazioni di
trasporto. Tale scenario riguarda l’adozione di
una rete nazionale integrata dei sistemi
operativi d’informazione per tutte le modalità di
trasporto. La raccolta delle informazioni in
tempo reale avverrebbe direttamente dalle
infrastrutture avendo il vantaggio di un sicuro
utilizzo e della certezza del dato. Sarebbero
anche da includere le informazioni sugli
operatori e sugli utenti dei sistemi, in modalità
prospettica e durante il viaggio. La
realizzazione di questa visione è legata
all’apertura e all’ingresso in misura sempre
maggiore di partner privati
nell’implementazione dei sistemi ITS.
2. Rete finalizzata alla sicurezza stradale. Lo
scenario ipotizzato è relativo al campo della
sicurezza in quanto l’ITS potrebbe contribuire a
ridurre significativamente il numero e la gravità
degli incidenti. I livelli richiesti relativamente alla
sicurezza, alla mobilità e all'efficienza sono
realizzabili attraverso lo sviluppo, l'integrazione
e la realizzazione di una nuova generazione di
sistemi ITS V2V, V2I, in-vehicle, automazione
dell’infrastruttura e controlli automatizzati.
Questo rappresenta un importante
cambiamento di prospettiva per mitigare le
conseguenze degli incidenti, fino alla riduzione
a zero degli incidenti mortali e la riduzione della
gravità degli altri. Inoltre si prevede un
miglioramento della gestione dell’incidente con
la riduzione dei tempi d’arrivo sulla scena di un
incidente. Per raggiungere quest’obiettivo
sfidante, ossia “zero incidenti mortali”, gli
operatori di pubblica sicurezza devono ricevere
tempestivamente le informazioni sull'incidente,
essere efficacemente indirizzati verso il luogo
dell’evento e verso l'ospedale più vicino,
nonché essere in grado di trasmettere la
natura dell’incidente e l’eventuale grado di
lesioni delle vittime.
Lo strumento di visioning deve essere affiancato
all’identificazione delle priorità e degli standard di
performance, al fine di eseguire una valutazione dei
progressi nel corso del tempo verso gli obiettivi
prefissati.
Per far si che la visione sui sistemi ITS sia realizzabile è
richiesto un impegno, da parte di tutte le parti
interessate, alle iniziative messe in campo per porre le
basi alle azioni preventive previste. Vi è una crescente
consapevolezza che le questioni veramente difficili in
un sistema ITS non sono di natura tecnica ma
sociale ed istituzionale. Le esigenze dei diversi attori
stanno generando cambiamenti nella cultura dei fornitori
di servizi e degli utenti. Queste variazioni implicano un
cambiamento profondo nella cultura dell’ambiente di
progettazione che deve essere composto da:
personale multidisciplinare;
giurisdizioni coordinate con alti livelli di
cooperazione;
focalizzazione sulla velocità e sull’affidabilità
dell’informazione;
veicoli e infrastrutture evolute per un livello
avanzato di comunicazione;
orientamento all’approccio multimodale;
nuove forme di cooperazione dal settore
privato;
supporto non solo reattivo ma proattivo per gli
operatori di pubblica sicurezza.
Alla base degli scenari ipotizzati c’è sicuramente una
maggiore disponibilità e quantità dell’informazione, le
possibilità di utilizzo e di sfruttamento di questo flusso
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
37
sono numerose e presenti in tutti i percorsi di
miglioramento intrapresi da un sistema ITS ma l'enorme
volume d’informazioni può creare potenziali problemi di
sovraccarico, distrazione e confusione. La comprensione
del fattore umano e gli effetti che un sovraccarico
d’informazioni può creare, sono da ritenersi un aspetto di
cruciale importanza per l’implementazione di un sistema
ITS. Questo vale sia per gli utenti del sistema di
trasporto che per le persone che operano nel sistema,
compreso il personale della struttura di gestione dei
trasporti, dei centri di controllo e dei centri di risposta agli
incidenti. Ciò significa fornire informazioni in modo più
efficace e tempestivo, prevedendo la progettazione di
controlli e display - sia nei veicoli e nei centri di controllo
- che siano intuitivi, coerenti e di facile e corretto utilizzo.
L’adozione e realizzazione di uno scenario evolutivo da
parte di una pluralità di attori è vincolata alla capacità del
soggetto pubblico di fasi portavoce dei bisogni della
comunità, il primo di questi soggetti è l’Unione Europea.
3.5.1 Contesto europeo
Affinchè gli scenari ipotizzati possano essere credibili e
adeguati al contesto in cui sono stati sviluppati è
necessario che le condizioni esogene al settore dei
trasporti siano, il più possibile, chiare e definite.
Per far sì che la ricerca e l’evoluzione tecnologica
necessaria per l’implementazione di sistemi ITS sia più
efficace, deve essere integrata in un approccio di
sistema che si faccia carico dei requisiti normativi e
infrastrutturali in modo da favorire la diffusione sul
mercato delle nuove tecnologie. L’individuazione degli
strumenti adeguati di governance e di finanziamento,
che garantiscano una rapida applicazione dei risultati
della ricerca, devono essere accompagnati
dall’elaborazione di una strategia dell’innovazione per il
settore dei trasporti. Infatti, in un quadro di riferimento
certo, è possibile sfruttare le possibili sinergie tra sistemi
ITS cercando di raccordarne i servizi, già esistenti ed
operanti sul territorio, in modo da poterli rendere
maggiormente efficaci. L'elaborazione di requisiti in
materia di normalizzazione standard ed
interoperabilità, permetterà di evitare la
frammentazione tecnologica, consentendo agli attori del
settore privato, nel ruolo di fornitori di nuovi servizi e
nuove tecnologie, di beneficiare di un mercato europeo
dei trasporti.
Chi beneficia dei servizi messi a disposizione dai sistemi
ITS, si aspetta che vengano soddisfatte le esigenze
reali, le aspettative sulla qualità del servizio, affidabilità e
disponibilità (canali di diffusione) dell’informazione.
L’espansione dei mercati, l’aumento di volumi di merci e
l’utilizzo sempre maggiore di mezzi multimodali per il
trasporto passeggeri ha reso necessario l’adozione e
l’affermazione di nuove modalità (o le combinazioni di
modi) di trasporto più efficienti. Gli sviluppi futuri devono
basarsi su una molteplicità di aspetti, quali, a titolo
esemplificativo:
ottimizzazione dell’approccio multimodale;
utilizzo più efficiente dei trasporti e
dell'infrastruttura grazie all'uso dei sistemi di
informazione e di gestione del traffico.
In questo ambito, le iniziative che si possono sviluppare
sono diverse: a titolo esemplificativo è possibile citare il
progetto Europeo che ha preso il via in Olanda: Smart
Highway.
3.5.2 Progetto Smart Highway
Alla base del progetto Smart Highway c’è un concetto
innovativo per le strade intelligenti di domani, un
programma d’innovazione che unisce un punto di vista
nuovo nel definire e implementare gli sviluppi innovativi
applicando, in modo intelligente al concetto di strada e di
sicurezza, le opportunità offerte dalle nuove tecnologie. I
temi della sostenibilità, la sicurezza e la percezione di
quest’ultima da parte del guidatore sono fondamentali e
si concretizzano nello sviluppo e impiego nelle più
recenti tecnologie nel campo dell’energia e
dell’illuminazione, offrendo un approccio completamente
nuovo per le strade, con una soluzione sostenibile e
conveniente.
Fino ad ora il centro dell’innovazione e della ricerca è
stata la vettura, intesa come punto di ricezione o
trasmissione del dato/informazione, come dimostra lo
sviluppo di sistemi di guida cooperativa basati su
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
38
comunicazioni tra veicoli (vehicle-to-vehicle, V2V), tra
veicoli e infrastruttura (vehicle-to-infrastructure, V2I).
L’obiettivo comune è quello di un miglioramento
dell’efficienza nella gestione delle strade, senza
escludere futuri sviluppi dei sistemi cooperativi, il
concetto alla base di Smart higway cambia il paradigma
finora utilizzato. L’innovazione presente in questo
progetto ha comportato un cambiamento di visione del
cambiamento tecnologico, infatti l’obiettivo di partenza
è lo sfruttamento delle tecnologie direttamente
sull’infrastruttura, utilizzata come mezzo di
comunicazione, non più verso l’autovettura, come punto
di ricezione o trasmissione, ma fornendo informazioni,
relativamente alle condizioni stradali, direttamente al
conducente. Si è quindi cercato di sfruttare, attraverso
uno sviluppo sostenibile e interattivo, la disponibilità e la
capacità tecnologica di strumenti e mezzi d’illuminazione
intelligente, tramite lo sfruttamento e il reimpiego
dell'energia raccolta a bordo strada e l’utilizzo di segnali
stradali adattativi alla situazione e alle condizioni reali in
cui si muove il conducente. Il design e l'interattività tra
conoscenze ed esperienze specialistiche relative al
mondo delle costruzioni e dell’edilizia residenziale e non,
applicate al mondo dei trasporti, hanno permesso una
valorizzazione delle specificità di entrambi i mondi.
Sfruttando attivamente la ricerca e le opportunità di
collaborazione, attraverso settori apparentemente
distanti, si è creato un processo virtuoso che ha
permesso lo sviluppo di nuove soluzioni, anticipando e
interpretando le richieste ed i bisogni dei clienti. In
quest’ottica si è cercato di ipotizzare uno scenario di
cambiamento internalizzando i bisogni degli utenti della
strada ed anticipando le richieste di maggiore sicurezza
su strada senza dimenticare il design.
Gli strumenti messi in campo sono vari:
Glowing Lines, ossia segnaletica orizzontale
foroluminiscente che si realizza con un
rivestimento sulle strisce di delimitazione della
corsia che assorbe l'energia durante il giorno
e si illumina al buio. Il rivestimento emette
luce fino a dieci ore. Un alternativa sicura e
sostenibile per l'illuminazione convenzionale
di strade buie, senza la necessità di un
intervento sull’infrastruttura esistente o tramite
l’implementazione di nuove costruzioni.
Figura 14 - Glowing lines
Dynamic Paint, la vernice, grazie al materiale
fotoluminiscente, a seconda della diminuzione
della temperatura ed al raggiungimento di un
livello di temperatura definita si accende,
segnalando al guidatore l’abbassamento della
temperatura. Ad esempio, in caso di ghiaccio
apparirà sul manto stradale una figura
luminosa rappresentante il relativo simbolo.
Con l’aumentare della temperatura, la stessa
figura non risulta più visibile e diventa
trasparente. In tal modo, l’utente ha
un’esperienza d’interazione diretta con il
piano stradale.
Figura 15 - Dynamic Paint
Corsia ad induzione: offre la possibilità di
ricaricare ad induzione le macchine con
motore elettrico durante la guida. Le corsie
preferenziali elettriche stimolano il trasporto
sostenibile e multimodale.
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
39
Figura 16 - Dynamic Paint
Illuminazione interattiva è controllata da
alcuni sensori posti al lato della strada e si
accende solo quando il traffico si avvicina. Si
tratta di un'alternativa sostenibile, con notevoli
risparmi sui costi, per l'illuminazione continua.
L’illuminazione interattiva può fornire anche
indicazioni sui limiti velocità e sulla velocità
stessa del mezzo.
Linee dinamiche, si tratta di linee stradali
che possono essere facilmente regolate per
mostrare una linea continua o una linea
tratteggiata. Il controllo dinamico del traffico
diventa regolabile a seconda della situazione
stradale. Le linee dinamiche contribuiscono
alla gestione della capacità.
Wind Light, si tratta di un sistema, basato su
turbine, che sfrutta il vento generato dal
transito dei veicoli per trasformarlo in energia
alimentante i lampioni lungo il bordo della
strada.
Tutti questi strumenti rappresentano
un’innovazione degli strumenti ITS definiti sulla
base dei bisogni dei clienti anticipando gli sviluppi e
le esigenze del paese, Smart highway è la
dimostrazione di come l’intervento del settore
privato, con la determinazione di regole chiare e un
quadro normativo di riferimento, può agire e
sviluppare nuove idee per il miglioramento delle
condizioni stradali e del traffico.
3.5.3 Conclusioni
Al fine di favorire comportamenti virtuosi e sostenibili è
necessario incoraggiare attivamente una migliore
pianificazione della mobilità, rendendo disponibili e
immediatamente fruibili le informazioni relative ai vari
settori del trasporto, dando la possibilità di un loro
utilizzo combinato. Ciò vale non solo per il trasporto
passeggeri ma soprattutto per il trasporto merci, ambito
nel quale diventa necessaria una migliore
pianificazione elettronica intermodale degli itinerari,
un quadro giuridico adeguato (documentazione sul
trasporto merci intermodale, assicurazioni,
responsabilità) e informazioni in tempo reale.
L’evoluzione di servizi e strumenti ITS passa da un
riconoscimento e sfruttamento delle sinergie possibili tra
sistemi che non potranno esprimere tutto il loro
potenziale fintanto che l’innovazione tecnologica e
l’evoluzione dei sistemi non sarà inquadrata in un
mercato, un quadro normativo e una rete unica dei
trasporti a livello europeo. I sistemi di trasporto
intelligenti daranno un contributo crescente alle
prestazioni dei servizi di trasporto. L'attuazione degli ITS
è un processo graduale intrapreso nel corso di diversi
anni. Tuttavia, allo stato attuale è importante anticipare
gli sviluppi a lungo termine nel settore dei trasporti e
le future direzioni del business, sviluppando visioni del
futuro e vari scenari di un futuro sostenibile per il settore
dei trasporti, cercando di andare incontro alle possibili
esigenze e opportunità, decidendo ora cosa andrebbe
fatto nel futuro.
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
40
4 LINEE GUIDA PER LO SVILUPPO DEGLI ITS PER UN GESTORE
STRADALE
4.1 CONTESTO DI RIFERIMENTO
La gestione della rete stradale, sia nel contesto attuale
sia nel prossimo futuro, prevede numerose sfide: la
mobilità e il suo trend di crescita, i fondi pubblici in
continua diminuzione e la richiesta di maggiori servizi da
parte degli utenti della strada. In tale scenario assume
sempre maggiore importanza per un gestore stradale la
capacità di attuare una gestione del traffico e della rete
stradale coordinata e sempre più supportata da sistemi
ITS.
La diffusione nell’utilizzo degli ITS trova pieno
fondamento anche nella legislazione europea, ed è
pertanto di rilievo nel percorso di evoluzione tecnologica
che ciascun gestore stradale crei e mantenga un canale
di comunicazione con i diversi attori coinvolti: la
Commissione Europea, le Autorità pubbliche nonché gli
stakeholder coinvolti in progetti di ricerca e sviluppo di
piattaforme ITS.
La Direttiva Europea in ambito ITS traccia in maniera
chiara gli obiettivi che ciascuna NRA (National Road
Authority) deve porsi nell’intraprendere lo sviluppo degli
ITS per la propria rete:
ottimizzazione dell’utilizzo dell’attuale
infrastruttura, rendendo il trasporto più
efficiente.
miglioramento della mobilità;
incremento della velocità e riduzione delle
congestioni;
incremento della sicurezza per gli utenti della
strada;
integrazione dei veicoli all’interno del sistema
di trasporto.
La spinta derivante dal Piano di Azione ITS e dalla
direttiva e l’adozione delle relative specifiche può essere
tradotto come un vantaggio strategico per il gestore
stradale, specialmente in nazioni che si possono
considerare in una fase iniziale dello sviluppo degli ITS.
Un approccio ITS condiviso a livello europeo tra i diversi
gestori stradali creerebbe un potenziale vantaggio per
ottenere componenti tecnologici e relativi servizi a prezzi
più concorrenziali, riducendo i rischi per il gestore
stradale di legarsi in maniera vincolante con i fornitori di
tecnologie, il cosiddetto fenomeno del vendor lock-in. La
conseguente armonizzazione a livello europeo derivante
dal suddetto approccio dovrebbe inoltre avere l’ulteriore
vantaggio di garantire una migliore comprensione delle
tematiche ITS ed una maggiore soddisfazione da parte
dell’utente della strada.
Numerosi poi sono i temi che derivano come diretta
conseguenza dello sviluppo degli ITS quali: l’utilizzo dei
dati ricevuti, la qualità delle informazioni diffuse, così
come la standardizzazione, gli open data, e gli sviluppi
del mercato su cui ciascun gestore stradale dovrà porre
particolare attenzione nel prossimo futuro.
L’utilizzo e l’implementazione degli ITS stanno
progredendo a differenti velocità nel panorama europeo.
L’attuale livello di adozione degli ITS (es. sviluppo delle
soluzioni, implementazione e rilascio in esercizio) varia
in Europa da Nazione a Nazione, se non addirittura con
gradi differenti a livello di singola regione.
Dal panorama europeo attuale sul livello di adozione
degli ITS è possibile identificare 3 macro classi:
Livello 1 (Base) di adozione ITS caratterizzato
dai seguenti elementi:
gestori stradali “follower”
monitoraggio degli sviluppi ITS,
sviluppo dei soli servizi già collaudati;
coinvolgimento limitato e sistematico
nelle ricerche in ambito ITS;
focalizzazione sull’infrastruttura fisica
a supporto degli ITS;
nessuna attitudine ai rischi;
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
41
Livello 2 (Medio) di adozione ITS
caratterizzato dai seguenti elementi:
as-is per la maggioranza dei gestori
stradali;
sviluppo attivo di servizi ITS
consolidati e maturi;
poca attitudine ai rischi connessi agli
investimenti ITS;
Livello 3 (Avanzato) di adozione ITS
caratterizzato dai seguenti elementi:
gestori stradali leader o precursori dei
sistemi ITS;
pieno utilizzo dell’attuale stato dell’arte
in ambito ITS per il conseguimento ei
dei diversi obiettivi legati alla gestione
stradale;
presenza di una specifica strategia in
ambito ITS;
partecipazione attiva e leadership
nelle iniziative europee in ambito ITS
anche per lo sviluppo di nuovi servizi;
orientamento e capacità di esporsi ai
rischi legati agli investimenti.
Nello sviluppo di Sistemi ITS è importante sottolineare
come le tecnologie su strada e i relativi sistemi ITS non
muteranno il core business di un gestore stradale:
garantire l’esercizio, la manutenzione e l’evoluzione
della rete stradale rimarrà comunque il punto
nevralgico. Tuttavia è possibile individuare un chiaro
spostamento di attenzione da parte del gestore stradale
verso una gestione del traffico orientata a coprire l’intera
rete, un uso più efficiente dell’infrastruttura attuale e una
maggiore attenzione sulle attività di manutenzione ed
esercizio. I sistemi ITS potranno svolgere quindi da
fattore abilitante per traguardare gli obiettivi di un
gestore stradale.
In questo scenario di evoluzione, derivante anche dagli
impatti delle specifiche dettate dalla Direttiva ITS e dal
recepimento all’interno delle singole legislazioni degli
Stati Europei, è possibile sicuramente evidenziare un
elenco di rischi e opportunità comuni a tutti i gestori
stradali.
Per quanto riguarda le opportunità emergono le
seguenti:
l’armonizzazione e la diffusione di standard
comuni che permetteranno di conseguire
economie di scala e ridurre i rischi finanziari,
tecnici e temporali legati ai progetti;
i cofinanziamenti europei per progetti ITS
si prevedono possano accelerare se non
addirittura far partire lo sviluppo dei sistemi
ITS;
i requisiti europei fissati per i servizi
erogati dalle autorità pubbliche (es. eCall
per le emergenze) condurranno a un più facile
coordinamento e cooperazione tra gli attori.
Per quanto riguarda i rischi è possibile evidenziare:
obbligatorietà per erogare alcuni servizi (es.
calcolo e comunicazione dei tempi di
percorrenza in tempo reale) di far evolvere le
infrastrutture fisiche e tecnologiche;
rischi d‘investimento: lo sviluppo di servizi
ITS a carattere nazionale potrebbe essere
soggetto a cambiamenti successivi a causa di
un armonizzazione richiesta a livello europeo;
nei prossimi anni, i sistemi ITS richiederanno
maggiore budget e risorse; che solo in caso
d’implementazioni di successo garantiranno
un riduzione dei costi nell’esercizio e nella
manutenzione della rete.
I gestori stradali, specie quelli a partecipazione pubblica,
pur essendo direttamente coinvolti dalle decisioni della
Commissione Europea, non hanno tuttavia attivato
cooperazioni formali con i Dipartimenti della
Commissione. Può essere pertanto visto come obiettivo
prioritario quello di assicurare che i gestori stradali
aumentino la propria influenza nei processi
decisionali inerenti il settore ITS a livello europeo.
Così come sottolineato anche dal CEDR, è possibile
prevedere per i gestori stradali, in cui i sistemi ITS sono
già presenti, di rendersi attivi sul tema Direttiva ITS
verso la Commissione Europea utilizzando strumenti di
consultazione (es. organizzazione di workshop dedicati),
proponendo successivamente le azioni prioritarie da
dover affrontate.
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
42
4.2 FOCUS SERVIZI DI INFOMOBILITA’ E
OPEN DATA
Fornire servizi di infomobilità attraverso sistemi ITS è
uno dei compiti centrali del gestore stradale nella
gestione del traffico e della mobilità. Le informazioni
fornite influenzano i comportamenti del guidatore e la
qualità delle stesse diventano rilevanti per gli obiettivi di
sicurezza e fluidità della mobilità.
In considerazione della crescente importanza dei servizi
ITS su tale ambito, i gestori stradali sono chiamati a far
emergere le proprie prospettive e priorità di sviluppo sia
a livello nazionale sia a livello europeo al fine di facilitare
l’erogazione di servizi armonizzati e continui attraverso
l’Europa.
Un gestore stradale è, di fatto, un attore chiave nella
“catena del valore” delle informazioni di viaggio,
partecipando con diversi ruoli nell’ambito della fornitura
di tali servizi; ad esempio:
Fornendo le informazioni di viaggio
direttamente agli utenti; in tal caso l’immagine
del gestore percepita dall’utente è
direttamente connessa alla disponibilità e alla
qualità delle informazioni fornite;
Gestendo i flussi di traffico che sono
influenzati dai servizi di informazione
Fornendo le informazioni di base a società
che erogano servizi d’informazioni (es. media)
In considerazione dei suddetti ruoli e della varietà e
dinamicità del mercato dei servizi ITS, è necessario per
un gestore stradale identificare i servizi prioritari che
richiedono particolare attenzione sia in termini di
sviluppo/evoluzione tecnologico sia di policy/procedure.
In questo contesto, un gestore stradale potrebbe,
basandosi sulle politiche e strategie ITS a livello
nazionale dovrebbe, identificare le proprie priorità,
considerando anche le iniziative del settore privato, le
esigenze degli utenti, i propri obiettivi di efficienza e la
legislazione europea in materia.
La catena del valore rappresentata in figura mostra in
maniera sintetica gli step di processo per la produzione
di servizi di informazione sul traffico sia in termini di
canali di diffusione delle informazioni sia per gli standard
da adottare in ciascuna fase.
Figura 17 - La catena del valore
In particolare per quanto riguarda le informazioni sulla
sicurezza, così come ribadito all’interno della Direttiva
ITS (settore d’intervento C), dovrebbero pervenire agli
utenti attraverso molteplici canali di comunicazione: le
radio continuano ad avere il maggior grado di copertura,
ma altri canali (es. TMC Traffic Message Channel, DAB,
Apps) sono decisamente in rapido sviluppo in termini di
disponibilità. La differenza nell’utilizzo di un canale
rispetto all’altro è sensibile se si ragiona in termini
d’integrazione della catena (es. copertura end to end da
parte di un unico attore o condivisione completa delle
informazioni/contenuti) e il coinvolgimento del settore
pubblico può rappresentare uno dei principali fattori
discriminanti nei singoli Paesi. La figura mostra inoltre
come la convergenza nella diffusione delle informazioni
focalizzata sui veicoli, sul mobile o su canali broadcast
sta diventando una tematica chiave poiché nell’ottica
dell’utente si relazionano tutte con lo stesso argomento:
le informazioni sul traffico.
Analogamente diventa chiave per un gestore stradale, in
uno scenario di molteplici canali di comunicazione che
possono essere raggiungere l’utente, garantire la
consistenza e la qualità delle informazioni fornite; tale
attenzione deve essere riposta in tutte le fasi della
catena del valore dell’info mobilità, considerando le
aspettative sempre più crescenti proprio in termini di
qualità dei servizi erogati da parte degli utenti.
Il gestore stradale deve pertanto prevedere di
individuare i livelli di qualità/servizio da erogare sin dalla
fase di progettazione dei servizi stessi. Una delle
principali ragioni per mettere in atto tale processo deriva
dal fatto che la qualità dei dati è direttamente connessa
Canali
di
Comunicazione
Messaggi
Standard
Reti Cellulari: 2G, 3G, 4G
Reti via Cavo
ITS G5: WLAN – IEEE 802.11p
CAM (veicolo)
Proprietario (dal sensore)
Internet
Proprietario
Datex II
RDS-TMC
DENM (Veicolo)
TPEG
Proprietario (per PMV)
Proprietario (per WEB)
Radio Analogica:VHF/FM RDS
Reti Cellulari: 2G, 3G, 4G
Radio Digitale: DAB, DAB+, etc
ITS G5: WLAN – IEEE 802.11p
Cavo verso PMV
Internet per sito WEB
Evento di
traffico
Rilevamento,
raccolta contenuti
Utente
Finale
Pre-
elaborazionecontenuti
Fornitura dei
servizi informazioni
Presentazione
delle informazioni
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
43
all’investimento iniziale e ai costi di manutenzione e del
personale.
Nella tabella seguente si riepilogano i principali rischi e
opportunità individuati per un gestore stradale in
relazione allo sviluppo di servizi di infomobilità:
Tabella 8 - Rischi vs Opportunità
Rischi
Il cambiamento nelle attività di
esercizio della rete e eventuale
ridefinizione dei ruoli e delle
responsabilità in termini di gestione dei
dati ed identificazione dei servizi
prioritari.
Le potenziali problematiche in ambito di
responsabilità da parte del gestore
stradale: se da un lato i gestori stradali
mirano a migliorare la propria
reputazione nei confronti degli utenti,
dall’altro gli stessi utenti richiedono
servizi affidabili e consistenti. Ne
consegue la responsabilità di
diffondere dati certi e tempestivi.
La qualità dei dati e dei servizi
richiedono investimenti, in alcuni casi
consistenti.
Opportunità
Le specifiche derivanti dalla Direttiva
UE diventeranno obbligatorie;
La visione comune a livello europeo
sulla catena del valore, che coinvolge
tutti gli stakeholder diventerà sempre
più necessaria e potrà essere utilizzata
come base per lo sviluppo dei servizi
Strettamente correlati allo sviluppo di servizi di
infomobilità è il tema degli open data e open platform,
che portano al libero accesso di dati pubblici, con un
trend in forte crescita, anche supportato dalla
Commissione Europea nonché dai Governi degli Stati
Membri.
In prima battuta, si dovrebbe rispondere alla domanda
“Cosa sono gli Open Data? E perché sono fondamentali
per creare una Open Platform?”
Prima di tutto, mettere a disposizione del cittadino e
delle imprese l’insieme dei dati pubblici gestiti
dall’Amministrazione in formato aperto rappresenta un
passaggio culturale necessario per il rinnovamento delle
istituzioni nella direzione di apertura e trasparenza
proprie dell’Open Government, a tutti i livelli
amministrativi. Il libero accesso all’informazione pubblica
si configura infatti come un aspetto fondamentale per
tradurre il concetto di Open Government in un vero e
proprio modello sostenibile, in quanto consente di:
Rendere l'amministrazione “trasparente”. Il
libero accesso ai dati rappresenta un aspetto
centrale per la trasparenza delle Istituzioni. Ciò
stimola e facilita i cittadini ad un controllo
continuo e costante dei processi decisionali e
dei soggetti istituzionali. Attraverso l’attuazione
di politiche di apertura reale delle informazioni e
dei dati pubblici, i cittadini sono in condizione di
verificare l’efficienza del gestore.
Rendere l’amministrazione “aperta”.
Distribuire i dati pubblici in un formato aperto e
libero da restrizioni sia dal punto di vista
dell’accesso che dell’integrazione e del
riutilizzo, rappresenta il presupposto di base
affinché possa svilupparsi un vero e proprio
processo di collaborazione tra le istituzioni e la
comunità dei cittadini sulle scelte di governo,
anche la rielaborazione in forma nuova e
diversa dei dati messi a disposizione. Mediante
strategie di apertura dei dati, i cittadini non
sono più soltanto consumatori passivi di
informazioni messe a disposizione dalle
Amministrazioni. Hanno invece l’opportunità di
riutilizzare e integrare i dati messi loro a
disposizione, fino a sviluppare servizi e
applicazioni a vantaggio dell’intera comunità di
utenti, che vanno ad affiancarsi a quelli creati
centralmente dalle Istituzioni. In questo modo i
cittadini collaborano effettivamente con i
soggetti istituzionali e partecipano attivamente
alle azioni di governo della cosa pubblica.
Premesso ciò, l’Open Data per essere tale è
caratterizzato dai seguenti principi:
Disponibilità e accesso: i dati devono essere
disponibili nel loro complesso, per un prezzo
non superiore a un ragionevole costo di
riproduzione, preferibilmente mediante
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
44
scaricamento da Internet. I dati devono essere
inoltre disponibili in un formato utile e
modificabile.
Riutilizzo e ridistribuzione: i dati devono essere
forniti a condizioni tali da permetterne il
riutilizzo e la ridistribuzione. Ciò comprende la
possibilità di combinarli con altre basi di dati.
Partecipazione universale: tutti devono essere
in grado di usare, riutilizzare e ridistribuire i dati.
Non devono essere poste discriminazioni di
ambiti di iniziativa in riferimento a soggetti o
gruppi. Per esempio, il divieto di utilizzare i dati
per scopi commerciali o le restrizioni che
permettono l’uso solo per determinati fini (quale
quello educativo) non sono contemplabili.
Per garantire i principi sopra elencati è necessario che i
dati, per considerarsi aperti in base agli standard
internazionali, siano:
Completi: I dati devono comprendere tutte le
componenti (metadati) che consentano di
esportarli, utilizzarli on line e off line, integrarli e
aggregarli con altre risorse e diffonderli in rete.
Primari: Le risorse digitali devono essere
strutturate in modo tale che i dati siano
presentati in maniera sufficientemente
granulare, così che possano essere utilizzate
dagli utenti per integrarle e aggregarle con altri
dati e contenuti in formato digitale;
Tempestivi: Gli utenti devono essere messi in
condizione di accedere e utilizzare i dati
presenti in rete in modo rapido e immediato,
I requisiti posti per l’accesso aperto a dati pubblici, così
come descritti in precedenza, coinvolgono pertanto
anche i gestori stradali, che in alcuni casi stanno
provvedendo a centralizzare i dati di traffico in banche
dati nazionali. Il passo successivo che sta emergendo è
quello di integrare all’interno di queste banche dati
anche le informazioni relative al trasporto pubblico,
facendole diventare di fatto delle basi centralizzate del
traffico multimodale. Le conseguenze di tali dinamiche
per un gestore stradale non sono certe; ci saranno
sicuramente delle opportunità derivanti dalla possibilità
di eseguire attività di data mining e di armonizzazione di
tutte le basi dati relative al settore dei trasporti, che
permetteranno un miglioramento e una semplificazione
nello svolgimento delle attività di gestione del traffico e
della rete stradale in generale. Per contro il gestore
stradale dovrà affrontare anche delle sfide importanti
quali quelle di vedere monitorate le proprie performance
nella gestione della rete sia da terze parti sia dalle
autorità pubbliche.
4.3 FOCUS SUI SISTEMI
COOPERATIVI
Lo sviluppo dei Sistemi cooperativi, presente come
azione prioritaria all’interno del Piano Azione ITS a livello
europeo, richiede la partecipazione attiva e investimenti
simultanei di diversi stakeholder. I Sistemi cooperativi
infatti si basano sia sulla comunicazione tra veicoli
(vehicle-to-vehicle) sia sulla comunicazione tra veicoli e
l'infrastruttura (vehicle-to-infrastructure) e hanno il
potenziale per migliorare notevolmente la sicurezza,
l'efficienza e la sostenibilità del sistema dei trasporti su
strada. Il rapporto costo-valutazioni benefici svolto da
gruppi di lavoro europei (es. Easyway) indicano come
questi sistemi siano chiaramente socio-economicamente
redditizi. L'implementazione di sistemi cooperativi fornirà
una comunicazione e una condivisione di informazioni in
tempo reale tra veicoli e tra i veicoli, gli utenti finali, e
l'infrastruttura. Attraverso tale scambio di informazioni si
otterrà un miglioramento generale della sicurezza
stradale, dell’efficienza dei flussi di traffico superando di
gran lunga le potenzialità di sistemi stand-alone.
L’implementazione di sistemi cooperativi porterà oltre a
servizi innovativi per gli utenti della strada anche a
supportare le autorità e gli amministratori nel loro ruolo
di gestori del traffico e della rete stradale.
Tuttavia, l'attuazione efficace e la diffusione dei sistemi
cooperativi richiedono coordinamento e cooperazione tra
settore pubblico e privato. Secondo le stime fornite da
Easyway riguardanti uno scenario di implementazione di
sistemi cooperativi lungo gli itinerari della rete TERN, i
gestori stradali dovrebbero investire annualmente una
somma pari ai 12 milioni di euro, che rappresenta una
quota modesta se comparata all’investimento
complessivo di 8 Miliardi di Euro richiesto al settore
automobilistico, ai gestori di telecomunicazioni e dai loro
clienti. Emerge tuttavia sempre dal medesimo studio che
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
45
il ruolo del gestore stradale è visto come il principale
attore per lo sviluppo dei sistemi cooperativi.
A livello strategico, per un gestore stradale è importante
che l’implementazione di sistemi cooperativi non vada in
conflitto e permetta di coesistere con l’infrastruttura
esistente per gli aspetti legali, operativi e tecnici. E’
pertanto necessario che preventivamente il gestore
stradale verifichi tutti gli aspetti normativi nell’ottica di
massimizzare il livello dei servizi offerti e minimizzare
conseguentemente i rischi.
Per quanto riguarda gli aspetti operativi, la disponibilità
di diversi canali di comunicazione è uno dei fattori critici
di successo per garantire servizi cooperativi affidabili.
Lo sviluppo dei sistemi cooperativi dovrebbe aiutare i
gestori stradali a combinare i seguenti interessi
strategici:
Un appropriato esercizio e un miglioramento
dell’utilizzo della rete stradale;
ritorno d’investimento e economie di scala;
continuità: scelta che garantisca anche
possibili evoluzioni future;
Seppur lo sviluppo dei sistemi cooperativi veda già attivi
diversi stakeholder, è possibili individuare alcuni rischi
derivanti da questo tipo d’iniziativa:
Tabella 9 - - Rischi vs Opportunità
Rischi
Gestione del traffico: i sistemi
cooperativi porteranno a modificare il
comportamento dell’utente della strada
e ciò impatterà anche i processi di
gestione dell’esercizio stradale;
incremento della necessità di
consistenza tra l’infrastruttura
stradale “dinamica” e i messaggi
ricevuti all’interno del veicolo: i
messaggi dovranno, infatti, essere
sincronizzati al fine di garantire un
livello di servizio soddisfacente per
l’utente;
L’implementazione dei sistemi
cooperativi potrebbero andare in
conflitto con i sistemi esistenti (es.
sistemi di pedaggiamento);
Gli standard fissati dall’industria per i
sistemi cooperativi potrebbero
condizionare l’interoperabilità, incluso
quella per la gestione del traffico, che
è chiaramente il core business del
gestore stradale
Opportunità
Il successo nello sviluppo di sistemi
cooperativi potrebbe determinare un
miglioramento nella gestione della rete
in termini di innovazione e di efficacia
dei costi;
Miglioramento dei livelli di servizio,
specialmente per quelli relativi ai tempi
di risposta in caso di emergenza.
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
46
5 CASE STUDY
5.1 ROAD MANAGEMENT TOOL
L’obiettivo di tale progetto è quello di mettere a
disposizione del gestore stradale uno strumento
attraverso il quale sia possibile raccogliere informazioni
inerenti i flussi di traffico che insistono sulla propria rete
stradale e sulla capacità dell’infrastruttura di gestire la
movimentazione di persone e mezzi. Attraverso questo
strumento, grazie alla disponibilità dei dati rilevati e
quindi delle informazioni indispensabili, Anas è in grado
di pianificare le proprie attività di gestione dell’esercizio
in regime di traffico regolare e/o perturbato attuando
quelle che sono le proprie procedure operative dettate
dagli scenari che di volta in volta si possono presentare.
Le attività di coordinamento degli interventi sono
supportate dalle periferiche “di campo” del sistema
destinate ad ottimizzare l’impiego delle risorse e lo stato
dell’infrastruttura tecnologica. Lo strumento per il
raggiungimento di tali obiettivi è costituito dal Road
Management Tool (RMT), un’applicazione specifica
sviluppata e realizzata in risposta alle esigenze di Anas.
Il sistema Road Management Tool (RMT) ha introdotto
uno strumento operativo unico che tramite le proprie
funzionalità abilita l’uniformazione delle modalità di
gestione dell’esercizio delle strade Anas e ne arrichisce
le possibilità, quali ad esempio:
Controllare con un unico strumento tutta
l’infrastruttura di esercizio (posizionamento
veicoli, stato della rete, etc.);
monitorare gli eventi in corso sulla rete stradale
e indirizzare la loro gestione, grazie alla
visualizzazione integrata di tutte le telecamere
fisse e di quelle presenti sui veicoli di servizio,
sugli eventi in corso sulla rete stradale e poter
indirizzare la loro gestione grazie alla
conoscenza della dislocazione di mezzi e
risorse;possibilità di fornire comunicazioni
esclusive e puntuali agli stakeholder interni ed
esterni sullo stato delle rete stradale;
integrare le informazioni con i dati relativi al
catasto stradale geo-referenziato su cartografia
proprietaria Anas, grazie all’utilizzo del motore
di ricerca privato Google Enterprise.
I principali risultati raggiunti da Anas mediante
l’introduzione del sistema Road Management Tool
includono:
uniformazione delle modalità di gestione
dell’esercizio delle Strade Anas;
efficientamento nella gestione della
sorveglianza stradale e del pronto intervento
grazie alla conoscenza in tempo reale della
dislocazione sul territorio della flotta veicolare
(più di 1.000 veicoli ) e la capacità di analisi e
gestione in Sala Operativa dei flussi video e
della messaggistica inviate dal territorio;
miglioramento della gestione dell’infomobilità
verso gli utenti, grazie ad una maggiore
conoscenza e controllo degli impianti presenti
sulla rete (es. PMV e telecamere) e
l’introduzione di innovativi applicativi dedicati
(es. VAI Viabilità Integrata Anas);
miglioramento della conoscenza del traffico,
tramite l’introduzione di un apposito sistema
per il monitoraggio e l’analisi della mobilità
sulla rete stradale, a seguito dell’elaborazione
dei dati rilevati dalle postazioni di misura.
Il sistema RMT è ideato e realizzato sulla base di una
filosofia semplice ed essenziale: integrare i sistemi di
campo, eterogenei tra loro, in un unico sistema - ma
soprattutto in un unico cuore (il data base) - che
consenta di utilizzare i dati rilevati da ogni singolo
apparato o sistema periferico in maniera orizzontale, non
solo nella pura gestione tecnica dell’infrastruttura, ma
anche e soprattutto come base necessaria
all’implementazione e allo sviluppo delle procedure
operative della gestione ordinaria e perturbata della rete
viaria gestita.
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
47
Le principali funzionalità tecniche del tool RMT sono:
Monitoraggio della rete stradale attraverso le
seguenti tecnologie:
raccolta dati,flussi di traffico;
videosorveglianza, fissa e mobile;
Informazione all’utenza: gestione dei Pannelli
a Messaggio Variabile e della segnaletica
luminosa presente;
Sistema SOS per la segnalazione delle
richieste di soccorso emesse dagli utenti
stradali;
Monitoraggio degli impianti a garanzia delle
condizioni di sicurezza dell’infrastruttura
gestita, ad esempio impianti di galleria;
Monitoraggio delle condizioni meteorologiche
che possono avere impatto sulla viabilità;
Monitoraggio localizzazione flotta veicolare,
risorse interne e esterne, impegnate su
attività rilevanti ai fini dell’esercizio e della
manutenzione della rete gestita;
Integrazione delle comunicazioni vocali,
finalizzata a garantire l’acquisizione delle
informazioni e la loro associazione agli eventi,
ai fini di gestione degli stessi.
Il progetto ha previsto inoltre l’allestimento di un numero
significativo di veicoli di servizio identificati come segue:
Veicoli sorveglianti, veicoli di piccola
dimensione (utilitarie) con immatricolazione
commerciale affidati a personale ANAS;
Veicoli squadra, furgoni di media dimensione
(tipicamente Iveco) con allestimento
promiscuo e dotati di attrezzature da lavoro;
Veicoli neve, autocarri che possono essere
dotati di pale antineve e/o spargisale. Durante
la stagione estiva, con pale smontate,
vengono utilizzati per missioni di trasporto
materiali.
L’allestimento ha previsto la dotazione di un’unità logica
di bordo capace di localizzare il veicolo, acquisire le
immagini riprese dalle telecamere di bordo. Ciascun
veicolo è attrezzato di una telecamera mobile,
posizionata a bordo (tablet / pc estraibile) ed una
telecamera fissa, associata al veicolo e posizionata
all’interno dell’abitacolo, precisamente sul parabrezza.
Grazie all’unità logica di bordo è possibile garantire
l’invio delle informazioni da veicolo a centrale e
viceversa ricevere messaggi e segnalazioni dalla SOC al
veicolo. Le immagini riprese possono essere viste in
tempo reale dalla SOC in caso di gestione di un evento
e/o essere scaricate in un secondo momento per attività
di rilevamento e reportistica che non richiedono
interazione in tempo reale. Le informazioni, inerenti la
posizione delle risorse e il supporto multimediale in
tempo reale, si sono rilevate molto utili nel
coordinamento delle risorse durante la gestione di
evento specifici quali esodo estivo e/o emergenze, ed in
fase di rendicontazione delle attività eseguite, anche al
fine di rilevare eventuali danni subiti al patrimonio
stradale.
Il progetto si è focalizzato anche sull’integrazione
dell’infrastruttura tecnologica esistente; in particolare,
tale attività si è resa necessaria per garantire al gestore
uniformità procedurale indipendentemente dalla tipologia
ed età della tecnologia utilizzata sul territorio.
L’obiettivo ambizioso che si vuole raggiungere attraverso
l’integrazione dei sistemi e degli apparati esistenti è sia
uniformare la Human Machine Interface (HMI), sia i dati
rilevati sul campo, in unico Data Base in grado di
renderli disponibili nel formato “standard” scelto, in
questo modo si riducono i sistemi presenti in SOC
nonché le istruzioni operative finalizzate al loro utilizzo
che possono indurre l’errore soprattutto in fase di
gestione delle emergenze. Allo stesso tempo
l’omogeneità dei dati e delle informazioni rilevate sul
campo fanno sì che queste siano prontamente utilizzabili
per usi interni di reportistica e/o integrazione con sistemi
diversi (ad esempio gestione della manutenzione) o
pubblicazione verso enti terzi (ad esempio report sullo
stato di funzionamento degli impianti atto a certificare
l’ottemperanza a linee guida in materia di sicurezza in
galleria.). Tale attività, ancora non complessivamente
conclusa, presenta una sfida tecnologicamente
importante poiché prevede un notevole impegno in fase
di studio della tecnologia da integrare anche in virtù del
numero di realizzazioni e delle diverse epoche
tecnologiche in cui queste sono state realizzate.
Il collegamento delle periferiche di campo al sistema
centrale rappresenta un’ulteriore sfida affrontata da
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
48
Anas: le periferiche fisse, numerose e geograficamente
distribuite, infatti, non sempre sono facilmente
raggiungibili dai servizi offerti dai provider telefonici,
mentre le periferiche mobili che hanno esigenza di
connessione, utilizzano la rete di telefonia mobile con
copertura e prestazione variabili in funzione della
posizione e delle densità di utenti connessi alla singola
cella. Proprio in casi estremi, come ad esempio nel caso
particolare relativo alla gestione delle emergenze, la rete
mobile potrebbe non garantire un’adeguata copertura.
5.1.1 Aspetti tecnici
Il sistema è basato su un’architettura distribuita, Anas ha
il proprio coordinamento territoriale dislocato per
competenze regionali e in alcuni casi per competenze
legate alle peculiarità dell’infrastruttura gestita (si pensi
ad esempio alla gestione di arterie importanti che
attraversano diversi compartimenti/regioni e richiedono
un coordinamento dedicato diverso da quello dedicato
alla viabilità ordinaria).
Anas ha indirizzato l’orientamento tecnologico al fine di
realizzare 21 Sale Operative Compartimentali,
denominate SOC. Tali infrastrutture risultano essere
autonome ma gerarchicamente dipendenti, soprattutto
nella gestione delle direttive, dal coordinamento della
Direzione Centrale Esercizio e Coordinamento Territorio
di Anas attraverso la SON. Anas, infatti, dalla sede
centrale sita presso la Direzione Generale di Roma, può
collegarsi da remoto alle SOC dislocate sul territorio al
fine di inviare linee guida e di indirizzo soprattutto in casi
particolari come la gestione dei servizi invernali e delle
emergenze. Tale funzionalità consente, anche, di
prestare supporto a una struttura sovraccarica o
momentaneamente fuori servizio per cause
organizzative e/o tecniche.
In particolare:
La Sala Operativa Compartimentale (SOC) è
deputata a livello Compartimentale a gestire i
tipici processi operativi (es. Sorveglianza e
Pronto Intervento, Videosorveglianza,
Informazione e Assistenza all’Utenza,
Raccolta e Analisi Statistica, ecc.) al fine di
garantire l’immediata attivazione di ogni utile
intervento atto a fornire senza soluzione di
continuità la regolare condizione di viabilità e
traffico, anche in situazioni di emergenza.
La Sala Operativa Nazionale (SON)
attraverso il supporto e l’interconnessione con
le Sale Operative Compartimentali assicura a
livello Centrale il costante monitoraggio della
rete, garantisce l’immediata segnalazione ai
vertici aziendali di eventi con impatto di rilievo
sulla rete stradale e autostradale gestita da
Anas S.p.A.
Figura 18 - Schema Architettura SOC / SON
Dopo una prima fase durante la quale tutti i 21 sistemi
sono stati installati localmente è attualmente in corso un
accentramento dell’infrastruttura. Nella nuova versione
saranno centralizzate quasi tutte le funzioni in unico
CT 2.1 Gestione ed Esercizio delle Reti Stradali
49
centro, rimarranno gestite in periferia esclusivamente le
funzioni video e localizzazione veicolare con l’obiettivo di
non caricare inutilmente la rete di comunicazione. La
soluzione in realizzazione avrà la capacità di garantire
anche una funzione di Disaster recovery nel primo
periodo e Business Continuity nella configurazione
definitiva.
Le infrastrutture decentrate, situate presso i 21
Compartimenti, saranno utilizzate, infatti, come soluzioni
di back up al possibile disservizio dell’infrastruttura
centrale. Grazie a tale capacità, anche nel momento di
criticità, saranno garantite tutte le funzioni del sistema
necessarie alla gestione operativa e alla conservazione
dei dati necessari all’esercizio dell’infrastruttura stradale.
L’organizzazione delle Sale Operative e la loro
interazione e dipendenza gerarchica, per alcune funzioni
che le vedono cooperare, sono definite soprattutto
nell’ambito della gestione operativa delle emergenze. In
tale contesto, a livello procedurale, vengono definiti gli
ambiti di interventi e le responsabilità di ciascuna
struttura, in funzione di quelle che sono le competenze
territoriali e le risorse a disposizione. La sala Operativa
Nazionale in tale situazione svolge un ruolo di
coordinamento operativo intercompartimentale e si
occupa di pubblicare le informazioni inerenti gli eventi
gestiti attraverso i canali istituzionali già definiti.
L’architettura del sistema garantisce la scalabilità di tutte
le funzioni dalle sedi decentrate al centro rappresentato
dalla SON o un cooperazione d supporto alla gestione
degli eventi in funzione della loro complessità e delle
risorse a disposizione su ogni singolo sito. RMT
garantisce, dunque, flessibilità operativa.
In moduli principali del sistema sono di seguito riportati.
Gestione della flotta
Il sottosistema di gestione mezzi è il modulo che
consente di soddisfare i seguenti requisiti:
Ricevere le informazioni di posizione dei
singoli veicoli;
consentire la visualizzazione in tempo reale
della posizione di ciascun veicolo su base
cartografica;
gestire le informazioni anagrafiche relative ai
singoli veicoli;
gestire l’archivio delle posizioni dei mezzi,
consentendo la ricostruzione dei percorsi
effettuati dai veicoli;
impostare remotamente i principali parametri
di configurazione dell’apparato di bordo.
Questa offre notevoli benefici nella razionalizzazione
delle proprie risorse, permettendo l’ottimizzazione degli
interventi su strada del personale Anas. Inoltre,
attraverso l’ausilio di un apparato di bordo portatile, è
possibile misurare i livelli di servizio offerti aventi come
oggetto proprie forniture e servizi dedicati quali, ad
esempio, i servizi invernali (sgombero neve e spargisale)
e il soccorso meccanico all’utenza. I dati rilevati
dall’infrastruttura tecnologica sono utilizzati per
implementare le procedure operative nell’ambito
dell’operatività gestionale.
Le funzionalità gestionali sono state implementate in
funzione delle esigenze operative rilevate durante lo
svolgimento delle mansioni demandate alle risorse Anas
che si occupano del controllo della viabilità e della
sicurezza dell’infrastruttura.
Gestione eventi
Gli eventi sono definiti come condizioni di anomalia
correlate al traffico, e comunque con effetto sull’utenza,
che richiedono una gestione complessa ed articolata da
parte dell’operatore.
Il sistema RMT garantisce una gestione degli eventi in
conformità a quanto previsto dalle procedure operative
del gestore ANAS, qualunque segnalazione ricevuta
dalla Sala Operativa Compartimentale viene gestita, sia
essa una segnalazione automatica generata da un
sistema (allarme) o una segnalazione generata da un
utente stradale.
Le segnalazioni che vengono riscontrate con l’ausilio
delle periferiche del sistema, video, monitoraggio
traffico, rilevamento fumi ecc. oppure con riscontro del
personale operativo di competenza generano un evento.
La segnalazione di un evento (o di un possibile evento)
rappresenta il punto d’inizio del flusso di gestione degli
eventi, che si articola in:
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operazioni di verifica dell’effettivo riscontro
dell’evento;
acquisizione di informazioni a contorno;
effettuazione di operazioni di gestione
(comando di impianti, chiamate, etc..);
apertura di schede di dettaglio specifiche
dell’evento (es: scheda ISTAT per gli
incidenti);
pubblicazione di informazioni verso l’esterno,
fino alla chiusura dell’evento.
L’apertura e la chiusura dell’evento sono registrate nel
data base, unitamente alle informazioni sull’Operatore
che ha effettuato le operazioni, alle informazioni richieste
nella “scheda evento” (funzione della tipologia di evento
stesso) e a tutte le informazioni atte a documentare il
processo di gestione messo in atto. Le informazioni
associate all’evento hanno natura multimediale
(registrazioni video, registrazioni audio di comunicazioni
telefoniche o radio, etc..), ciò ne permette l’esportazione
una volta chiuso l’evento. In questo modo il gestore avrà
archiviato per i propri fini l’evento completo, dalla
segnalazione alla chiusura, con i relativi supporti che
certificano le procedure adottate e i risultati ottenuti.
All’interno del sistema gli eventi sono gestiti mediante
apposite “schede di dettaglio”, esse consentono di
aggiungere informazioni specifiche per alcune tipologie
di eventi:
Incidente;
Richiesta di soccorso;
Meteo;
Cantiere;
Ostacolo in carreggiata;
Area di regolamentazione ed emergenze.
Figura 19 - Scheda di dettaglio eventi
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Figura 20 - Esempio gestione eventi
Figura 21 - Esempio gestione segnalazioni
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Telecontrollo degli impianti
La gestione e il telecontrollo degli impianti su strada
sono operati è delegato al sistema RMT abilitando in tal
modo il potenziamento delle funzioni di supervisione e
controllo delle Sale Operative mediante il continuo
monitoraggio della viabilità e degli impianti stradali. Nei
piani di sviluppo è prevista l’unificazione dei diversi
moduli differenziati in funzione della galleria in un
sistema centralizzato che consente di:
garantire più efficacemente la sicurezza su
strada ed in galleria e il ripristino delle
condizioni iniziali, in caso di emergenza,
attraverso uno strumento in dotazione alle Sale
Operative Compartimentali unico ed integrato
con RMT;
ottimizzare i costi di manutenzione dei sistemi
di controllo grazie all’utilizzo di un unico
sistema, con una graduale eliminazione della
molteplicità dei contratti ad oggi in essere.
Attraverso questo sistema si potranno acquisire tutti i
segnali provenienti dagli impianti e effettuare tutti i
comandi necessari a garantire la sicurezza degli utenti e
dell’infrastruttura gestita. Un fase di prototyping è già
stata eseguita e si è rivelata di successo su due gallerie
del compartimento ANAS dell’Umbria.
Tutti gli impianti esistenti dovranno essere intergrati sul
sistema unico, dal punto di vista tecnico questo obiettivo
rappresenta un importante sfida, integrare sistemi e
impianti partendo da tecnologie diverse realizzati in
epoche differenti garantirà omogeneità di gestione. le
nuove realizzazioni invece saranno implementate su
specifica “standard” in grado di garantire una semplice
integrazione nel sistema implementato, al termine delle
attività si considera di utilizzare un unico sistema per il
monitoraggio e il telecontrollo degli impianti installati
sulla rete gestita da ANAS.
Il sistema consente di interfacciarsi con i sistemi di
automazione e di telecontrollo degli impianti tecnologici,
ove presenti, ad esempio nelle gallerie della rete
stradale gestita. Tali sistemi di automazione controllano,
in conformità alle Normative vigenti, i seguenti impianti:
impianto di illuminazione;
impianto di ventilazione;
impianto antincendio;
distribuzione elettrica MT (media tensione) e
BT (bassa tensione) e di emergenza;
SOS.
La possibilità di telecontrollare gli impianti in sinergia con
gli altri sistemi presenti permette di effettuare una
gestione omogenea dell’infrastruttura, apprezzata
soprattutto in regime di traffico perturbato. I dati di
funzionamento degli impianti sono destinati a riempire il
data base del sistema RMT, rendendosi disponibili per
qualsiasi elaborazione futura, come ad esempio la
rappresentazione grafica del funzionamento
dell’impianto di ventilazione in seguito all’evento
verificatosi in galleria.
Videosorveglianza
Questa tecnologia permette di gestire gli apparati di
videosorveglianza al fine di visionare, in tempo reale, i
flussi video provenienti dalle telecamere dislocate lungo
la rete stradale Anas. E’ possibile selezionare singole
telecamere oppure gestire i flussi video da inviare al
sistema di scambio dati con l’utenza (ad es. VAI), al fine
di ottenere una visione di insieme completa.
In particolare la funzionalità di videosorveglianza
permette:
la rappresentazione grafica della
localizzazione e dello stato degli apparati di
videosorveglianza telecamere a bordo del
mezzo e, per gli impianti esistenti da
integrare, telecamere fisse);
la gestione dei flussi video in tempo reale
(streaming e controllo telecamere);
il trasferimento dei filmati disponibili sugli
archivi remoti negli archivi della SOC;
la gestione degli archivi video della SOC;
l’esportazione dei filmati.
Le funzionalità implementate a sistema ed in particolare
la gestione della flotta e la videosorveglianza, hanno
evidenziato da subito l’esigenza di regolamentare il
trattamento dei dati rilevati, attraverso opportune policy e
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accordi sindacali che garantiscono la tutela della privacy
dei singoli cittadini e dei diritti dei lavoratori coinvolti.
5.1.2 Aspetti non tecnici
A seguito dell’introduzione del sistema RMT è stato
necessario redigere le procedure per la gestione
dell’esercizio della rete al fine di renderle coerenti con le
funzionalità evolutive introdotte dal Sistema. In parallelo
alla redazione e diffusione delle procedure SOC, inoltre,
al fine di uniformare sempre di più le modalità operative
di gestione dell’esercizio della rete all’interno delle Sale
Operative e di diffondere le conoscenze e consentire il
pieno assorbimento delle procedure emesse sono stati
elaborati alcuni manuali operativi dedicati al personale
delle Sale Operative Compartimentali.
Il progetto in oggetto ha coinvolto un numero
significativamente importante di risorse interne, a tal fine
sono stati organizzati corsi di formazioni che hanno
coinvolto sia il management che il personale operativo,
tali corsi si sono tenuti sia presso la Direzione Generale
che presso le diversi sedi compartimentali coinvolte.
L’obiettivo dei corsi di formazione è quello di consentire
all’operatore di sala operativa di operare in piena
autonomia nei seguenti ambiti:
Amministrazione del Sistema nella sua
globalità e le relative tecnologie impiegate;
Gestione operativa della SOC e dei veicoli per
usufruire di ogni capacità funzionale fornita;
Implementazione di interventi di
manutenzione in proprio o coordinamento di
interventi di terzi sulle diverse componenti del
sistema.
Sono state inoltre organizzate alcune sessioni formative
al fine di diffondere presso il personale di sala le nozioni
relative alle procedure ed ai manuali SOC.
5.1.3 Stato attuale ed evoluzioni future
Il sistema è stato avviato nell’estate dell’anno 2011 in un
Compartimento campione ed è attualmente in uso
presso tutti i Compartimenti. Le nuove funzionalità sono
implementate e rilasciate con una frequenza mensile in
funzione delle esigenze manifestate dal personale
operativo e governate dai tecnici informatici interni.
Attraverso i dati acquisiti e le esperienze maturate oggi è
possibile utilizzare il sistema per verificare il livello di
servizio offerto alla propria utenza, si può avere riscontro
delle attività effettuate dal personale operativo
“sorvegliante” demandato al controllo della viabilità della
rete stradale di competenza, misurare il livello di
funzionamento degli impianti installati lungo le arterie, le
attività svolte per la prevenzione incidenti e il relativo
ripristino.
RMT si propone come cruscotto manageriale per il
monitoraggio del servizio offerto all’utenza stradale.
Attraverso l’analisi delle attività effettuate e dei relativi
dati registrati, ANAS può migliorare il proprio servizio,
ottimizzando le procedure implementate e l’impegno del
personale operativo.
È al momento in fase di implementazione, l’integrazione
dei moduli relativi al monitoraggio del traffico e dei tempi
di percorrenza lungo la rete stradale.
Nel prossimo futuro si prevede, inoltre, di implementare
ulteriormente il sistema con alcune funzioni già
identificate e attualmente in fase di progettazione, tra le
tante si citano:
progettazione dell’applicazione SON ( Sala
Operativa Nazionale);
progettazione e realizzazione del modulo
Decision Support System;
progettazione e realizzazione del modulo
VoiceIP.
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RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
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