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ICT e Smartness per il futuro delle nostre città e dei nostri territoriGiovanni BorgaUniversità Iuav di Venezia

2 ICT e Smartness per il futuro delle nostre città e dei nostri territori Giovanni Borga

Chi sonoChi sono:

Architetto, PhD in Nuove Tecnologie e Informazione Territorio AmbienteRicercatore all’Università Iuav di Venezia sui temi delle Tecnologie ICT per la Smart CitySocio fondatore di UniSky, lo spin-off dell’Università Iuav di Venezia ora startup innovativa ai sensi della L.221/12

Di cosa mi occupo:Svolgo attività di ricerca e sviluppo di soluzioni ad alto contenuto tecnologico per la conoscenza e il governo di città, territorio e ambiente.Mi occupo di formazione su queste tematiche, sia sul versante del training software, sia su quello metodologico della progettazione di quadri di conoscenza condivisi per il supporto ai processi di governance della città e del territorio.Ho scritto City Sensing, un libro che raccoglie esperienze di ricerca e prototipazione di sistemi di rilevamento diffuso e pervasivo condotti nell’arco di circa 4 anni di ricerca all’Università Iuav di Venezia e di attività professionale in UniSky.

Sulla Smartness


La SmartnessDi Smart Cities in Italia si parla ormai da quasi cinque anni.Da poco si inizia a parlare anche di Smart Land in quanto è sempre più evidente il rapporto tra l’ambiente costruito e quello naturale. Alcuni aspetti oggi si sono sedimentati e sono riconducibili alla ricerca di Smartness:

Potenziale della città e del territorio che è opportuno valorizzare• Risorse naturali• Risorse culturali• Risorse socio-economiche• Potenzialità sinergiche generate dalla coesistenza di funzioni diverse

Problematiche tipiche dell’era moderna per cui servono anche nuovi strumenti • Inquinamento• Bassa qualità dei servizi• Funzioni troppo complesse• Svalutazione / degrado di beni

collettivi• Attività insostenibili• Criticità sociali – iniquità – ingiustizia

Maggior uso di tecnologie


Informazioni(Proliferazione di fonti e

mezzi, incoerenze, ridondanze)

Occorre più intelligenza?Da cosa nasce questo «desiderio di smartness»?Probabilmente molte delle istanze che abbiamo citato sono caratterizzate da una inedita complessità che ci dà la percezione di non riuscire ad avere un adeguato controllo dei fenomeni che ne stanno alla base. Di fatto molti degli elementi in gioco sono numericamente incrementati:

Regole(Stratificazione di strumenti

regolativi, incoerenze, ridondanze)

Oggetti(Beni, manufatti,

dispositivi e oggetti complessi)

Relazioni

Persone(Aumento demografico e concentrazione nelle aree

urbane)

Attività(Nuove attività,

attività immateriali)

Probabilmente è questa maggiore complessità che ci porta a ricercare modalità e strumenti più “intelligenti”.

ICT e Smartness per il futuro delle nostre città e dei nostri territori Giovanni Borga

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Una riflessione sul significato di «intelligenza»

• Trarre delle conclusioni a partire da ciò che ci è noto

• Fare previsioni riguardo al futuro• Esprimere un giudizio• Risolvere un problema mai incontrato in

precedenza• Scoprire aspetti non considerati• Comprendere e fronteggiare situazioni nuove, a

volte adattarsi• Elaborare modelli astratti della realtà• Scoprire relazioni tra elementi del pensiero,

sapere, passato ambiente


Esercitare l’intelligenza

Trarre conclusioniFare previsioni

Dare giudizi

Scoperta di relazioni

Adattamento

Elementi noti

Modelli astratti

Conoscenza condivisaStudio / analisi

Consapevolezza

Sperimentazione

Valutazione

Affrontarenuovi probleminuovi aspetti

nuove situazioni

Creatività


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Da non confondere con l’intelligenza

• Efficienza Possiamo osservare molti sistemi efficienti che non sono

affatto intelligenti• Crescita

Va definito cosa deve crescere Va trovato un modo per misurarla

• Benessere e ricchezza Come molti altri fattori, anche il benessere e la ricchezza

sono parametri che vanno valutati all’interno di uno scenario complessivo, non da soli.

• …Questi aspetti non sono forse più parametri di giudizio di una soluzione Smart ?

smart

smartPotremmo immaginare la Smartness come funzione di essi? f (efficienza, crescita, benessere, …) Consideriamo che spesso alcuni di questi fattori sono inversamente correlati.

In un processo multi-fattoriale spesso la cosa difficile è capire se la direzione presa è quella giusta

Sulle ICT


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Come possono aiutarci le ICT? Nel settore delle ICT per la città, il territorio e l’ambiente spesso si raggruppano strumentalmente le risorse in tre grandi categorie:

Tecnologie che misurano e registrano le caratteristiche dell’ambienteLe osservazioni che possono essere condotte con rapporti osservatore-oggetto diversi,

da remoto a prossimo fino a quello pervasivo

Tecnologie che permettono di analizzare ed estrarre valore aggiunto dalle misureSecondo la disciplina producono informazione utile partendo dai dati

Tecnologie che permettono l’utilizzo delle informazioni prodotteL’utilizzo o genericamente accesso alle informazioni, da quello monodirezionale a quello

gestionale completo, passando per le diverse modalità di utilizzo cooperativo multi-livello

Qual è dunque lo stato dell’arte di questi strumenti? E quali le problematiche connesse?


ICT per ottenere nuovi dati

Paradigma HI-RES Paradigma del tempo reale e della multitemporalità

Gli strumenti per ottenere nuovi dati hanno avuto negli ultimi anni uno sviluppo eccezionale, modificando sensibilmente i paradigmi consolidati.

Paradigma 3D e modelli quantitativi

Paradigma della pervasività Da produzione centralizzata a produzione distribuitaParadigma del low-cost


ICT per ottenere nuovi dati Nuovi paradigmi evidenziano nuove problematiche

Adeguamento degli strumenti Occorrono più performances e architetture tecnologiche diverse (ad. es.

cloud oriented) Adeguamento delle competenze

Occorre un riallineamento continuo delle competenze Modelli di gestione e manutenzione

Cambiano le logiche di aggiornamento dei dati e di mantenimento dei sistemi

Superamento del dato certificato Spesso non c’è da scegliere tra dato certificato o non certificato ma il dato

più adatto Il problema non è più se il dato è certificato ma chi lo gestisce e quali

caratteristiche dichiara


ICT per estrarre informazione dai datiNella teoria, l’informazione diviene tale quando si contestualizza un dato, ovvero quando si integra quel dato con altri elementi propri del contesto applicativo.Entrano dunque in gioco gli strumenti di analisi, elaborazione / correlazione dei dati.

Classificatori automaticiAnalisi multitemporali

Big/Linked data analysis toolsMetadata & Semantics

Quantificazione / Contabilizzazione


ICT per estrarre informazione dai datiLe problematiche evidenziate dall’impiego di nuovi strumenti e nuove tecnicheda un lato riprendono quelle associate a i paradigmi precedenti, dall’altro conferiscono un nuovo ruolo ad alcune specifiche capacità.

«Progettare l’informazione» Occorre sviluppare la capacità di trattare dati diversi e disomogenei

Interdisciplinarietà I dati e le informazioni afferiscono a discipline diverse, storicamente

separate ma che ora occorre far dialogare


ICT per migliorare l’accesso a dati e informazioni L’accesso permette di creare conoscenza dall’informazione.Strumenti e modi di accedere ed elaborare informazioni hanno un ruolo strategico.

Open dataOpen web services

Architetture webApprocci distribuiti

Augmented reality3D & Mobiles

Data visualisationInfo-design


ICT per migliorare l’accesso a dati e informazioni Anche per quanto riguarda gli strumenti di accesso all’informazione molte dellecriticità sono riferibili a quanto già evidenziato.Tuttavia alcuni aspetti sono peculiari.

Criticità di origine culturale In molti casi le basi informative sono utilizzate per giustificare ruoli e

gerarchie Manca la percezione dell’informazione pubblica come bene collettivo

Criticità connesse alla mancanza di competenze tecniche e progettuali Un livello minimo di competenza da parte dei segmenti dirigenziali di enti,

aziende e organizzazioni consente di dare le giuste direttive agli specialisti nella creazione di nuove architetture informative

Una questione di approccio …


Approcci più o meno Smart

Luca Debiase (2013)«Discutendo della concreta applicazione di questa progettualità (smart city ndr), si sono distinti coloro che la vedevano come una forma di innovazione digitale di qualcosa (traffico, pubblica amministrazione, sanità, e così via) e coloro che la vedano come una forma di rinnovamento urbanistico destinato alla qualità della vita: non si può negare che la seconda idea convinca di più, ma è anche chiaro che la prima ha una forma più adatta a raccogliere finanziamenti»Già qualche anno fa Debiase delineava una sorta di dicotomia nell’approccio allo sviluppo di soluzioni smart per la città, ovvero:

Un approccio più technology-driven Un altro approccio più squisitamente disciplinare


Sviluppare soluzioni Smart a forte contributo tecnologicoNel decidere un approccio siamo ormai consapevoli che: Non bisogna dare eccessivo peso alle tecnologie ma considerarle

in funzione degli obiettivi E’ necessario conoscere sufficientemente le tecnologie per poterle

orientare efficacemente alle applicazioni

Tuttavia: Dopo quasi cinque anni ci troviamo ad osservare e valutare centinaia

di «ricette smart» senza riuscire a capire se sono buone o cattive Sappiamo forse distinguerne gli obiettivi buoni da quelli cattivi :-) Come anche riusciamo abbastanza a distinguere buone tecnologie da

tecnologie meno buone o obsoleteCome muoverci dunque per essere «un po’ più smart»?


Un team multidisciplinare è Smart

Un gruppo di specialisti può mettere in relazione strumenticon obiettivi lavorando in modo sinergico:

Esperti della tematica e delle problematiche connesse (generalmente più di uno, quando le discipline coinvolte sono diverse)

+ Esperto di hardware e reti Esperto di software Esperto di dati ed elaborazioni Esperto di comunicazione, percezione, interazione

Sempre in modo cooperativo, occorre progettare e realizzare i meccanismi di monitoraggio e valutazione

Definizione obiettivi e domanda di conoscenza

Sviluppo della base conoscitiva e degli strumenti operativi


Quantificare è SmartNell’ottica di dare oggettività a confronti, valutazioni, e decisioni la possibilità di generare parametri quantitativi è un requisito centrale per una soluzione Smart.

In questo esempio la «Smart M.App for Agriculture» sviluppata da Stefano Picchio per il concorso IGNITE di Hexagon geospatial è tra i 20 finalisti a livello mondiale.L’applicazione, pensata per supportare le pratiche agricole, è imperniata sul concetto di quantificazione e confronto multi-temporale di un set di indici numerici georiferiti.


Cooperare è SmartLe ormai note dinamiche del web 2.0 hanno evidenziato i vantaggi delle sinergie che si possono generare integrando contributi e competenze diverse.Gli approcci tech-driven ha portato

spesso a creare forum e blog per ogni occasione senza agganciarli ad un reale processo.

In alternativa una generale indicazione a «fare rete» senza preoccuparsi di come evitare l’autoreferenzialità e come sedimentare dati e informazioni si dimostra quanto mai inconsistente.

In questo esempio, un approccio «più smart» per il piano di sicurezza stradale a Rovigo, ha consentito ad esempio di mettere a punto un meccanismo dinamico di «taratura» dell’indicatore di rischio mediante un programma di confronti con panel di utenti della strada e di soggetti istituzionali.

Mappa del rischio per il piano di sicurezza stradale in provincia di Rovigo


Consapevolezza è SmartE.W.A.R.E. è il neonato sistema di early warning per i rischi naturali e le emergenze di casa geoSDI.(CNR – IMAA).Dal punto di vista tecnologico non è nulla di nuovo perché è un semplice aggregatore di dati in rete.Dal punto di vista concettuale la novità sta nella correlazione di dati assolutamente disomogenei presenti in Internet sulla base della posizione geografica.


Geografico è Smart (land&city)Geografico non significa solo rappresentare in mappa.Significa soprattutto «pensare» come mappa.Immaginiamo di avere uno scenario in cui tre fattori di impatto F1, F2, F3 hanno effetti su tre tipologie di soggetti A, B, C secondo gli indici espressi nella seguente tabella:

F1 F2 F3

A 0 1 0

B -1 0 1

C 0 0 0

Noto che F1 influisce negativamente su B mentre non ha effetti su A e C. Altrettanto F2 ha effetti su A e F3 su B.Se non considero i rapporti spaziali posso calcolare un impatto globale di (1+1-1) = 1


Geografico è Smart (land&city)Se invece risulta che gli impatti di F1, F2 e F3 hanno una distribuzione non globale ma differiscono in base alla localizzazione, e che la distribuzione di A, B e C non è omogenea ma la situazione è quella esemplificata nella figura che segue:

F1 F2 F3A 0 1 0B -1 0 1C 0 0 0

A

F1

F2 + F3

B

C

Ne conseguirà che nella tabella solo alcune celle hanno significato:

E il bilancio diventa -1.

… o una questione di progetto


Anatomia di una soluzione SmartProvare a scomporre una soluzione progettuale nelle sue componenti principali può essere un buon esercizio per ripensare la progettazione:• Vision – Obiettivi - Sistema di valori• Base di conoscenza condivisa• Repository open di dati e servizi• Sistema di interazione tra attori• Co-design / Co-working• Meccanismi di sedimentazione

delle nuove conoscenze prodotte• Sistema di supporto decisionale• Meccanismi di monitoraggio• Information / Communication /

Interaction Design• Modello di manutenzione • … ?

Esempio di impianto progettuale: Energy Web Feltre – sistema di conoscenza condivisa per lo sviluppo di

politiche di efficientamento energetico a scala urbana


Riflessione conclusiva aperta

Occupandomi di formazione non possono non sviluppare una considerazione, a partire in primis dalla precedente slide. E’ piuttosto chiaro come attualmente il sistema formativo italiano non preveda una figura professionale specifica per un profilo che sia in grado di governare lo sviluppo di una soluzione Smart.

Le domande che ci possiamo porre sono molte. Alcune di queste sono: Serve veramente una professionalità specifica per questo tipo di

attività? Ci sono alcune professionalità esistenti che sono particolarmente

adatte? Di che estrazione sono? Come comportarci di fronte all’alto grado di interdisciplinarietà

che sembra caratterizzare fortemente questo tipo di progetti? Se serve una professionalità specifica, serve anche una scuola e una

formazione specifica? …

… che risposte ci diamo?

Grazie dell’attenzione


Contatti e riferimenti

Giovanni Borga architettowww.borga.it

Università Iuav di VeneziaDipartimento di progettazione e pianificazione in ambienti complessiwww.iuav.it www.iuav.it/Ateneo1/strutture-/progettazi www.laureasmartcityiuav.info

UniSky Srlspin-off dell’Università Iuav di Venezia – PMI innovativa L.33/2015www.unisky.it

http://www.borga.it/

http://www.iuav.it/

http://www.iuav.it/Ateneo1/strutture-/progettazi

http://www.laureasmartcityiuav.info/

http://www.unisky.it/

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