Tecnologia: lo studio del Parlamento europeo per gli impatti sul sistema trasporti

18 Gennaio 2021

Il Think Tank del Parlamento europeo ha predisposto uno studio, richiesto dalla Commissione Trasporti dell’Europarlamento, dal titolo: “L’impatto delle tecnologie emergenti sul sistema dei trasporti”.

Tale studio fornisce una panoramica delle applicazioni più rilevanti della Smart Mobility e delle tecnologie emergenti per tutte le modalità di trasporto (strada, ferrovia, navigazione e aviazione) per il periodo fino al 2030. Vengono valutati i loro impatti sul sistema di trasporto e sulla società. Inoltre, vengono identificate le principali sfide per il loro sviluppo e la loro diffusione e vengono discusse le azioni che potrebbero essere intraprese per affrontare tali sfide.
La raccolta, l’archiviazione, l’elaborazione e l’analisi dei dati sono i principali elementi costitutivi delle applicazioni di Smart Mobility. Il livello di maturità delle tecnologie emergenti studiate varia notevolmente. Alcune sono già ampiamente applicate (ad es. sensori intelligenti, tecnologie di connettività), anche se si prevede un loro ulteriore sviluppo nel prossimo decennio.

Le tecnologie emergenti summenzionate sono i principali motori dello sviluppo delle applicazioni di mobilità intelligente e quelle più promettenti sono:

I sistemi di trasporto intelligenti cooperativi (C-ITS) sono applicazioni in cui i sistemi di trasporto intelligenti (ad es. veicoli, attrezzature infrastrutturali, centri di controllo del traffico) comunicano e condividono informazioni al fine di migliorare la sicurezza stradale, l’efficienza del traffico, il comfort, la sostenibilità, ecc.
La mobilità automatizzata cooperativa connessa (CCAM) comprende diversi livelli di guida assistita e automatizzata. Si va dalle funzioni di assistenza alla guida, come il controllo automatico della velocità, ai veicoli completamente automatizzati.
La Mobilità come servizio (MaaS) è l’integrazione di varie forme di servizi di trasporto in un unico servizio di mobilità accessibile su richiesta. Offre agli utenti del trasporto l’accesso a pianificare, prenotare e pagare una serie di servizi di trasporto, facilmente accessibili da smartphone o tablet. MaaS prevede uno spostamento dalla proprietà del veicolo verso un modello in cui gli utenti hanno a disposizione una gamma di servizi di viaggio che possono utilizzare in base alle loro esigenze.
L’organizzazione propria della logistica (SoL) si riferisce al coordinamento decentralizzato delle catene logistiche, il che significa che i singoli agenti della catena (ad esempio aziende, veicoli, container) prendono decisioni autonome sulla base di informazioni e dati locali.
Impatto sui trasporti e sulla società

Ci si aspetta che le applicazioni di Smart Mobility forniscano vantaggi significativi per gli utenti dei trasporti, aumentando particolarmente l’efficienza dei trasporti e migliorando l’esperienza di viaggio. Inoltre, le applicazioni di Smart Mobility possono anche contribuire in modo significativo al raggiungimento degli obiettivi della società, come la riduzione delle emissioni di CO2, il miglioramento della sicurezza del traffico e la riduzione della congestione. In che misura questo potenziale si concretizzerà dipenderà dalla progettazione, dall’implementazione e dalla gestione da parte delle autorità pubbliche (con azioni quali la legislazione, il finanziamento e la cooperazione pubblico-privato). Se non gestito bene, il contributo delle applicazioni di Smart Mobility al raggiungimento degli obiettivi sociali sarà meno evidente e potrebbe anche essere negativo (ad esempio, se la domanda aggiuntiva di trasporto che si prevede sarà generata dalla CCAM non sarà gestita bene, potrebbe causare ulteriori emissioni che potrebbero annullare qualsiasi riduzione delle emissioni a livello di veicolo, finendo con livelli di emissioni totali più elevati).

Il pieno impatto della mobilità intelligente si realizzerà solo a lungo termine. In primo luogo, perché la maggior parte delle applicazioni ha bisogno di una massa importante per diventare pienamente efficace. In secondo luogo, perché le applicazioni della Smart Mobility diventeranno più efficaci nel prossimo decennio grazie ai miglioramenti tecnologici.

Infine, le prove sull’impatto delle applicazioni di Smart Mobility sono disponibili solo da test su piccola scala, studi di scenario e studi sulle preferenze dichiarate. Pertanto, l’incertezza di questi risultati è elevata e deve essere considerata con attenzione.

La diffusione delle applicazioni della mobilità intelligente richiede un’infrastruttura digitale ben sviluppata. Lo sviluppo, la disponibilità, la sicurezza e la governance dell’infrastruttura digitale devono essere una priorità chiave nelle politiche di Smart Mobility. Poiché la durata di vita e le esigenze degli utenti dell’infrastruttura digitale differiscono notevolmente dall’infrastruttura fisica e lo sviluppo delle infrastrutture non è congruente, sono necessarie strategie specifiche (ma integrate) per i vari livelli dell’infrastruttura di trasporto. Ciò richiede una stretta collaborazione tra i diversi stakeholder (ed eventualmente anche altri modelli organizzativi), in quanto i vari livelli infrastrutturali sono gestiti da soggetti diversi, con responsabilità condivise.

Sono state formulate le seguenti raccomandazioni di politiche generali per le istituzioni europee:

Sviluppare una strategia globale per la Smart Mobility con l’obiettivo di coordinare efficacemente tutte le iniziative sui vari tipi di applicazioni di Smart Mobility;
Creare le condizioni di base per la Smart Mobility, ad esempio attraverso ulteriori investimenti nell’infrastruttura digitale;
Definire una serie di azioni mirate per ogni applicazione di Smart Mobility, stimolando e facilitando le azioni di tutti gli stakeholder. Le politiche includono un quadro giuridico chiaro e coerente, progetti pilota su larga scala e un buon equilibrio tra finanziamento pubblico, pubblico-privato e privato;
Garantire che le politiche siano proattive, flessibili e adattabili, in modo da poter essere rapidamente adattate quando nuovi concetti tecnologici diventano disponibili, gli sviluppi della società cambiano o le preferenze degli utenti sono diverse da quanto previsto;
Migliorare la base di conoscenze sulle applicazioni di Smart Mobility su questioni quali i requisiti tecnici, le aspettative e le preoccupazioni relative a tali applicazioni, i potenziali casi aziendali e gli impatti che queste applicazioni possono avere sul settore dei trasporti e sulla società;
Organizzare la cooperazione tra tutti i soggetti interessati (compresi gli utenti finali), organizzando, prolungando e/o estendendo la collaborazione e gli organi di consultazione (come la Piattaforma CCAM);
Sulla base di quanto rilevato dallo studio in oggetto, è evidente la presenza di una varietà di tecnologie emergenti, o di cluster di tecnologie, che stimolano lo sviluppo della Smart Mobility in molteplici modi. I più rilevanti, fino al 2030, sono i sensori intelligenti, la connettività, la blockchain, le piattaforme digitali, i big data, l’intelligenza artificiale e l’Internet of Things.

Per comprendere l’impatto delle tecnologie emergenti sul settore dei trasporti, le applicazioni basate su queste tecnologie sono fondamentali. Saranno infatti le applicazioni a trasformare il trasporto, le scelte di mobilità delle persone e le organizzazioni del trasporto merci e, di conseguenza, gli impatti sul settore dei trasporti e sulla società. I sistemi di trasporto intelligenti cooperativi (C-ITS), la mobilità automatizzata cooperativa collegata (CCAM), la mobilità come servizio (MaaS) e la logistica auto-organizzata (SoL) sono identificati come i più promettenti cluster di applicazioni di mobilità intelligente nel periodo fino al 2030.

Il 5G, l’Intelligenza Artificiale (AI) e la blockchain sono potenzialmente rivoluzionarie, ma le applicazioni stanno appena iniziando a utilizzarle, scoprendo cosa è già possibile fare e cosa invece necessiti di un ulteriore sviluppo.

A lungo termine, le varie applicazioni di Smart Mobility possono fondersi in un unico sistema di trasporto integrato in cui la Smart Mobility gioca un ruolo chiave nel raggiungimento degli obiettivi sociali (ad esempio accessibilità, sostenibilità e sicurezza). Nella transizione alla mobilità, le applicazioni di Smart Mobility sono correlate. MaaS e SoL richiedono un’infrastruttura digitale che possa essere utilizzata anche da C-ITS e CCAM, ad es. partendo dall’utilizzo dei servizi C-ITS per pavimentare l’infrastruttura tecnologica mentre MaaS e SOL promuovono lo sviluppo dell’infrastruttura digitale per i veicoli autonomi.

Ci si aspetta che le applicazioni di Smart Mobility forniscano vantaggi significativi per gli utenti del trasporto, sia per i passeggeri che per le merci. Se progettate, implementate e gestite bene, C-ITS e CCAM dovrebbero portare a una guida più sicura ed efficiente e ad una maggiore percezione di comfort.

Le applicazioni di mobilità intelligente possono inoltre migliorare la competitività del settore dei trasporti dell’UE (migliorando l’efficienza dei trasporti) e dell’industria (nuove opportunità commerciali). Per quanto riguarda quest’ultimo settore, la posizione competitiva dell’UE sul mercato internazionale della mobilità intelligente è fondamentale.

L’effettiva progettazione, realizzazione e gestione delle applicazioni di Smart Mobility e il contesto politico in cui saranno realizzate è fondamentale per realizzare l’elevato potenziale di tali applicazioni al fine di contribuire ad un sistema di trasporti più sostenibile, sicuro ed efficiente. Se non gestita bene, la Smart Mobility può anche portare ad una serie di impatti negativi.

L’intero impatto di tutte le applicazioni di Smart Mobility sarà realizzato solo a lungo termine. Prima di tutto, perché la maggior parte delle applicazioni hanno bisogno di una massa critica per diventare pienamente efficaci. In secondo luogo, perché tutte le applicazioni di Smart Mobility sono ancora in fase di sviluppo e si prevede che diventeranno più efficaci nel prossimo decennio grazie ai miglioramenti tecnologici.

Le prove sull’impatto delle varie applicazioni di Smart Mobility sono disponibili solo da test pilota su piccola scala, analisi di scenario (principalmente qualitative) e studi di preferenza dichiarati. Pertanto, l’incertezza su questi impatti (la direzione e l’entità) è ancora molto elevata.

Infrastrutture fisiche

Le infrastrutture stradali sono tradizionalmente viste come cemento e asfalto, segnali stradali e semafori, ponti e gallerie, marciapiedi e parcheggi, in altre parole infrastrutture fisiche. Ogni modalità ha la propria infrastruttura fisica. Treni, tram e metropolitane utilizzano le infrastrutture ferroviarie anche accompagnate da segnaletica, luci, stazioni e marciapiedi.

Segnali a messaggio variabile (sopra o accanto alla strada con velocità dinamica massima) e veicoli per operatori stradali (con un cartello che indica che una corsia è temporaneamente chiusa a causa di un avviso di lavori stradali o di un incidente) possono essere utilizzati per inviare queste informazioni agli utenti della strada in autostrada. Entrambi gli elementi dell’applicazione C-ITS fanno parte dell’infrastruttura fisica. Nel contesto urbano, i semafori che interagiscono con gli utenti della strada in un incrocio sono un esempio di elemento appartenente all’infrastruttura fisica.

La maggior parte dell’infrastruttura fisica è (ancora) di proprietà dello Stato, e da esso gestita e manutenuta. La maggior parte delle responsabilità relative all’infrastruttura fisica ricade sul gestore dell’infrastruttura. Questo potrebbe cambiare in futuro, poiché alcuni componenti dell’infrastruttura fisica potrebbero anche essere di proprietà di privati (per esempio le citate attrezzature C-ITS).

Infrastruttura digitale

L’infrastruttura fisica è oggi integrata dall’infrastruttura digitale. Essa comprende diversi aspetti, tra cui le informazioni scambiate dalle reti di comunicazione (a breve e a lungo raggio), le reti dati, le piattaforme cloud, un’infrastruttura PKI (Public Key Infrastructure) e le rappresentazioni digitali statiche e dinamiche del mondo fisico (come le mappe HD, la regolamentazione del traffico, lo stato dei semafori).

Le unità di comunicazione che inviano e ricevono le informazioni C-ITS fanno parte dell’infrastruttura fisica. L’infrastruttura digitale comprende invece diverse funzionalità. La mappatura digitale e le informazioni sul traffico in tempo reale, ad esempio, per i veicoli assistiti e automatizzati. Sebbene questi veicoli si affidino in particolare ai propri sensori (telecamera, radar, lidar), essi utilizzano anche le informazioni dell’infrastruttura di trasporto, altri utenti/veicoli di trasporto e informazioni in tempo reale. Le apparecchiature fisiche su cui queste informazioni vengono raccolte, analizzate e rese disponibili (computer, server, piattaforme cloud e fibre che le collegano) sono considerate parte integrante dell’infrastruttura digitale. La proprietà, gli aspetti operativi (compresi i ruoli e le responsabilità) e la manutenzione dell’infrastruttura digitale sono meno semplici. Sempre più stakeholder saranno coinvolti e si assumeranno parte delle responsabilità.

Infrastruttura operativa

Lo scopo dell’interazione tra gli utenti della strada e i semafori C-ITS è, tra l’altro, quello di guidare i veicoli in modo più efficiente attraverso una città. Queste possibilità di gestione del traffico fanno parte dell’infrastruttura operativa, che consiste in funzioni di controllo della gestione del traffico che ne facilitano i flussi fornendo informazioni o guida ai veicoli, alle piattaforme dei fornitori di servizi, ecc.

La gestione del traffico è tipicamente una responsabilità dell’operatore stradale ma tale ruolo sta diventando sempre più complicato, in quanto l’operatore stradale può e farà uso dell’infrastruttura digitale e fisica, che non sono tuttavia più di sua esclusiva proprietà.

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Fonte: PIARC