Digital Twin, nelle città si comincia con le previsioni intelligenti

Convegno di Smart City della Bocconi sulla gestione efficiente e resiliente

Digital Twin, nelle città si comincia con le previsioni intelligenti

Convegno di Smart City della Bocconi sulla gestione efficiente e resiliente

di Saverio Fossati

Il Digital Twin è ormai uno strumento indispensabile per la pianificazione urbana e per la gestione aziendale.  Si è svolto sulla base di  questa convinzione, il 2 febbraio presso l’Università Bocconi di Milano, il workshop dell’Osservatorio Smart City sul tema “Digital twin: uno strumento a supporto della gestione efficiente di servizi, reti, edifici e quartieri”. Il workshop, ha affrontato l’adozione dei digital twin (Dt) come fattori abilitanti della prossima fase di sviluppo delle smart city, raccogliendo molteplici punti di vista su temi di policy, normativi, economici e tecnologici. Le principali sfide relative all’adozione dei digital twin su scala urbana riguardano la disponibilità e interoperabilità dei dati e delle infrastrutture tecnologiche, la governance dei dati, le implicazioni etiche e sociali legate all’uso di modelli predittivi e algoritmi decisionali, le sfide istituzionali connesse alla capacità delle amministrazioni, ed economiche, relative alla sostenibilità degli investimenti e alla misurazione del valore generato.

Il convegno, con il supporto di Tania Molteni (Research Fellow, GREEN Università Bocconi) è stato introdotto da Edoardo Croci (coordinatore Osservatorio Smart City, GREEN – Università Bocconi) e da Giuseppe Franco Ferrari (coordinatore Osservatorio Smart City, Dipartimento di Studi Giuridici Angelo Sraffa, Università Bocconi).

Il convegno, ha spiegato Croci, è dedicato al Digital Twin, cioè, in sostanza, alla replica virtuale dinamica di un ambiente fisico con funzioni predittiva amcnhe addirittura autonomo, con sistemi che generano  una serie di scenari previsivi sulla base delle informa zio i raccolte attraverso l’Ai. I campi vanno dal singolo edificio a più complesse, dove queste funzioni si integrano sino a raggiungere un portafoglio di asseti con sistemi di trasporto o distretti urbani o intere città e oltre. Con complessità crescente. Le capacità sono ormai in grado di integrare informazioni molto diverse consentire così attività previsive ma anche di interventi in emergenza. E consentono la partecipazione dei cittadini, perché permettono di prevedere gli scenari futuri. Anche la pianificazione urbana è fortemente supportata da ai sistemi di digital twin.

Lo stesso cambiamento climatico induce a utilizzare questo strumenti, sia sotto il profilo delle politiche di adattamento e vulnerabilità nelle ipotesi di città del futuri. L’esempio delle applicazioni concrete a Madrid e Zurigo (qui sino al livello di singoli edifici), Cambridge (diffusione di veicoli elettrici). Ma anche città italiane (come Bologna) e utilities si sono mosse in questa direzione.
Barriere politiche, normative, economiche e socio-culturali sono gli ostacoli ai sistemi di Dt.

Siamo ormai alla stadio, ha aggiunto Ferrari, in cui questa enorme massa di dati può essere elaborato dall’Ai e ora le norme riguardano prevalentemente i rischi (privacy e salute) di questo strumento più che il suo utilizzo. La sanità è stato il primo settore in cui è stato tentato il supporto del Dt, nella simulazione dell’interventi chirurgico o dei test di farmaci. Poi si è esteso a urbanistica ed edilizia, poi a logistica e trasporti, procedimenti amministrativi.
Le norme Ue è il regolamento del 2016 (Gdpr 679/2016), che a quel tempo non poteva prevedere questo fenomeno, sono quindi norme “antiche” e ampie. L’articolo 5 rappresenta indicazioni generali e poi, per esempio nelle sanità, ci sono linee guida o anche norme precettive di Ocse, Ema e Onu. Ci sono indicazioni anche agli articoli 6, 9  12-23  e 24-43 su privacy e urbanistica. Così come altre indicazioni sono contenute nel Regolamento nel 1689/2024 su cyber security e sicurezza nel Regolamento nel 1689/2024.
Sul piano italiano, ha ricordato Ferrari, abbiamo il Dlgs 36/2023 (articolo 43 e allegato 1/9) che contiene le prescrizioni sull’Ai per le opere pubbliche e questi principi sono la base tecnica per realizzare i Dt urbani. Il Dlgs 196/2003 (modificato nel 2018) contiene norme sulla sicurezza dei dati personali. Altre norme sono dedicate alla sicurezza dei lavoratori, alle commesse pubbliche e all’attività giudiziaria (utilizzabile secondo la Corte di Giustizia Ue, solo quando si tratti di fattispecie ripetitive e sostanzialmente identiche). 

Il tema della  pianificazione della resilienza urbana attraverso i Digital Twin è stato sviluppato da Massimo Tadi (professore associato, Politecnico di Milano). “La resilienza è una priorità strategica – ha detto Tadi – intesa non come una funzione straordinaria ma una condizione strutturale configurata anche nelle capacità dei sistemi di adattarsi senza interrompere le loro funzioni quotidiane, riducendo le proprie vulnerabilità strutturali prima che lo shock si manifesti e non tanto come resistenza allo shock quando si è verificato.
Quando i Dt entrano nei processi pianificatòri e configurano scenari alternativi mettono di  essere uno strumento di controllo (e questo è un auspicio) e diventano una piattaforma di apprendimento per orientare decisioni strategiche. Sistemi urbani molto robusti possono costituire un vantaggio rispetto a eventi noti o finiti, mentre possono essere un problema quando devono superare le soglie per le quali sono stati progettati, mentre i sistemi resilienti possono riconfigurarsi sotto stress confermando gli accessi e il funzionamento quotidiano. È nelle pratiche ordinarie di accesso ai servizi e allo spazio pubblico emergono le capacità adattive o di resistenza ai cambiamenti necessari. In mancanza, si genera lo stress a farfalla dei sistemi pubblici e gli Imm (Integrated Modification Methodology – Metodologia di Modifica Integrata) servono appunto a simulare gli scenari di vulnerabilità e accesso, mentre i Dt ne sono l’infrastruttura tecnica, individuando gli elementi di stress e consentendo così non di prevederli ed eliminarli completamente ma di gestirli.

Gli interventi successivi si sono svolti nell’ambito della tavola rotonda “Le esperienze delle amministrazioni comunali e delle imprese”.
Antonella Galdi (capo area Innovazione tecnologica, Cultura, Politiche Giovanili, Mobilità sostenibile, TPL, Transizione energetica dell’Anci, in collegamento da Roma) ha parlato della situazione nei Comuni. L’amministrazione digitale nei municipi, con le risorse del Pnrr si sta adattando alle necessità reali. Il supporto che abbiamo ottenuto è anche quello della conoscenza dello stato della digitalizzazione, e al monitoraggio hanno aderito tutti i grandi Comuni, con qualche carenza nei centri sotto i 2mila abitanti. La nota dolente, ha detto Galdi, è quello legato a competenze e professionalità: il 65% non ha una formazione specifica anche se svolge il ruolo di responsabile di questo settore, solo nell’8,5% dei Comuni esiste un responsabile competente e  dedicato specificamente a questi processi.
I maggiori investimenti sono stati l’edilizia, l’urbanistica, lo stato civile, i servizi scolastici e il patrimonio. A Milano, in particolare, ha sottolineato Galdi, lo sforzo è impegnativo sul piano dei servizi amministrativi. Mentre il problemi principale a livello generale è rappresentato dalla frammentazione dei sistemi informativi.
A Madrid, ha raccontato una dirigente municipale locale, gli esperimenti sono iniziati dal 2014, all’inizio sui servizi raccolta rifiuti: sulla piattaforma si possono anche segnalare rifiuti abbandonati per strada. I dati, del resto, sono stati raccolti da decenni e informatizzati. Ora si usano questi dati per gestire la città, questa attività di analisi e previsione è senza fine.

La parola è poi passata a Massimiliano Ferazzini (Direttore Tecnico, BrianzAcque srl, che gestisce una rete da 3mila chilometri, il cui rilievo degli impianti è stato effettuato (anche per la rete fognaria) con la spesa di alcuni milioni. Con i dati raccolti – ha detto Ferrazzini – abbiamo ricostruiti il modello in maniera dinamica, inserendoli nel software di simulazione idraulica e rilevando così le criticità. Ma perché questo modello rappresenti la realtà è stata fatta una campagna di monitoraggio.

Marco Iuorio (dirigente Ance transizione digitale) ha illustrato i passi fatti dalla sua Associazione nella direzione di assicurare alle imprese gli strumenti per la digitalizzazione di tutte le esperienze, sempre in un’ottica previsionale adattata al settore edilizio. Francesco Mascolo (Ad di MM) ha sottolineato la fondamentale importanza dei Dt per una società come MM che opera in diversi settori, dalla progettazione delle metropolitane, all’acquedotto, alla gestione degli edifici Erp e degli impianti sportivi cittadini, alla manutenzione del verde. Dobbiamo quindi avere, ha detto Mascolo, un sistema vivo, che integri modelli ingegneristici i dati storici, smart management e molto altro, e che viene alimentato continuamente dal ciclo di vita delle infrastrutture che gestiamo.

La gestione di 21 reti di distribuzione di energia e la conseguente necessaria trasformazione digitale dei sistemi è stata oggetto dell’intervento di Elisabetta Pedretti (referente Modellazione Reti, A2A Calore e Servizi), che ha evidenziato come il modello stazionario degli inizia sia transitato necessariamente a quello di real time e ha illustrato due progetti pilota di Dt, nel cui svolgimento è necessario il lavoro di squadra. E ha ricordato che il Dt è un valido supporto che però può generare valore solo quando viene completamente integrato nella gestione degli impianti.
Massimo Ronchi (Direttore Affari Generali, SOGEMI) ha parlato dei sistemi dei mercati generali di Milano, con 150mila metri quadrati di edifici rinnovati a partire dal 2019, 140 aziende che operano e il più importante mercato ittico italiano. Il comprensorio, ha detto Ronchi, vede 5mila persone al giorno che entrano. Il Dt ha un ruolo fondamentale, soprattutto dal punto di vista predittivo, oltre che sulle infrastrutture, è ritenuto una risorsa importante per lo sviluppo della progettazione dell’utilizzo degli spazi, della pianificazione per il pubblico che entra nei nostri spazi, sia nel mercato all’ingrosso che nei mercati di quartiere.

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