Tecnologie per le smart city: i “mattoni” per costruire una città migliore
Un impiego mirato delle tecnologie e l’interconnessione su scala ridotta portano al progresso su larga scala
La città del futuro diventerà “smart”. L’arricchimento con tecnologie intelligenti permetterà l’automazione e il controllo globale di infrastrutture, trasporti, traffico e settori di attività importanti per i residenti e le aziende. Controlli dei flussi di traffico, display e terminali interattivi di ogni genere per informazioni e transazioni, distributori automatici e sistemi automatizzati sono esempi importanti in tal senso. Non servono progetti giganteschi che richiedono molto denaro per aggiungere sempre più tecnologia. L’attenzione deve essere focalizzata sulle persone e, con interventi tecnologici intelligenti nei posti giusti, la smart city diventerà una realtà.
La sfida: tante soluzioni isolate
Le città e le relative funzioni generalmente sono organizzate in piccole unità in linea con i loro scopi. Mezzi di trasporto, comandi semaforici, sistemi di visualizzazione o digital signage, oltre a tutti i tipi di distributori e terminali automatici, offrono una gamma di possibilità per il monitoraggio e/o il controllo. Per motivi di sicurezza, elementi infrastrutturali come la fornitura di energia operano in maniera isolata o senza un’interconnessione continua. Opzioni, interfacce e interoperabilità, di conseguenza, sono spesso limitate. Ciò significa che il monitoraggio e il controllo avvengono con modalità diverse e con il ricorso alle tipologie di comandi più svariate. Gli elementi di una città non sono in grado di “parlare tra loro”. Tuttavia, le funzionalità intelligenti sono un presupposto indispensabile per le smart city, ad esempio per consentire in futuro un controllo dei flussi di traffico nell’intera città.
Le soluzioni: concetti di interconnessione “da piccolo a grande”
Tutti i sistemi digitali che a medio termine arricchiranno le città e semplificheranno la vita quotidiana delle persone hanno un aspetto in comune: devono poter essere connessi a Internet e per questo servono router o gateway. Partendo da questo presupposto, è possibile lo scambio dei dati con sistemi di portata più ampia, ad esempio per gestire il flusso di traffico di un intero quartiere invece di gestire un unico semaforo. Inoltre, si aggiungono funzionalità e intelligenza locali e/o monitoraggio a distanza, manutenzione a distanza o controllo da remoto. I protocolli IT come standard spianano la strada per modelli di gestione di ampio respiro. In tal senso, è importante che la tecnologia dei router utilizzati sia evoluta e possa essere gestita senza costi e oneri addizionali.
È estremamente importante monitorare i nuovi semafori e quelli esistenti, sia fissi che mobili, e progettare il sistema di controllo in modo mirato e flessibile. Il monitoraggio può essere applicato sia ai sistemi di semafori, sia al flusso di traffico. In questo modo, è anche possibile ridurre l’inquinamento causato dai gas di scarico. Guardando ancora più avanti, con i sistemi di controllo digitalizzati, in futuro i veicoli potranno influire sui sistemi di commutazione. Spesso la connettività a Internet dei nuovi sistemi si realizza direttamente con connessioni in fibra ottica. I sistemi esistenti solitamente operano tramite protocolli modem e connessione in rame, per cui i router utilizzati devono creare un ponte tra i vecchi protocolli e il mondo dei protocolli IT per mezzo di interfacce adeguate. La connettività Internet, in via opzionale, è fornita tramite comunicazione mobile, il che offrirà le larghezze di banda necessarie per il controllo dei veicoli a guida autonoma.
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La mobilità elettrica caratterizzerà la città del futuro Le colonnine di ricarica devono essere collegate contemporaneamente a più sistemi digitali per la gestione delle disponibilità, l’identificazione dei clienti, l’abilitazione della ricarica, la gestione del carico di rete e i processi di contabilizzazione. Devono essere garantite una disponibilità puntuale e pianificabile di correnti di carica elevate e una connessione Internet affidabile della colonnina. I router utilizzati non solo scambiano dati, devono anche supportare le interfacce, i sensori, l’intelligenza e i vari canali di accesso a Internet, incluso 4G/5G, per le applicazioni di ricarica locali.
Ci riferiamo ai tabelloni informativi che si trovano sulle strade, nelle stazioni, negli aeroporti, alle fermate, ma anche ai sistemi di visualizzazione presenti negli uffici o nel fast food dietro l’angolo. Le modalità di utilizzo di informazioni testuali e immagini fisse o animate variano a seconda dello scopo. La frequenza degli aggiornamenti va da “occasionale” allo streaming in tempo reale. Queste esigenze determinano la qualità della connessione Internet. Il digital signage spesso prevede un sistema di base costituito da un PC compatto (il cosiddetto barebone). Altrettanto importante È una tecnologia del router con opzione di comunicazione mobile, idealmente con una soluzione a scheda SIM, per massimizzare l’efficienza della connessione Internet minimizzando i costi di rollout e manutenzione.
I criteri che valgono per il digital signage si applicano in egual misura anche ai distributori automatici. I sistemi esistenti, che si trovano nei luoghi più svariati e utilizzano diverse modalità di accesso a Internet, devono essere predisposti per il monitoraggio, la manutenzione a distanza (predictive maintenance) e una gestione efficiente delle ricariche. Oltre all’affidabilità, altri aspetti importanti sono i costi ridotti di rollout e manutenzione e l’utilizzo di comunicazioni via rete mobile per ottenere la massima flessibilità in riferimento all’ubicazione.
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