UNO SGUARDO AL FUTURO

Progetti di Ricerca

La Sirfin si propone come punto di riferimento per la gestione del management e della rendicontazione dei progetti di ricerca, con l’obiettivo di offrire la propria decennale esperienza nell'ambito del sistema di conoscenze teoriche e tecniche, nonché le metodologie e gli strumenti per la corretta gestione contabile e amministrativa di progetti complessi.

La crescente attenzione verso fonti di finanziamento europee a sostegno della ricerca, spinge il piccolo e medio imprenditore verso la presentazione di progetti sempre più elaborati, con vasti e articolati partenariati nazionali ed internazionali.

Le attività di gestione e rendicontazione, che seguono alle fasi progettuali e di negoziazione, sono molto delicate perché incidono direttamente sul finanziamento. Per evitare rilievi, contestazioni formali e non mettere a rischio la sovvenzione, è perciò indispensabile disporre di un preciso quadro di riferimento di norme e di buone prassi di rendicontazione proprie dei progetti di ricerca.

In quest’ottica, per favorire lo sviluppo della cultura d’impresa, la Sirfin si propone come punto di riferimento per la gestione del management e della rendicontazione dei progetti di ricerca, con l’obiettivo di offrire la propria decennale esperienza nell’ambito del sistema di conoscenze teoriche e tecniche, nonché le metodologie e gli strumenti per la corretta gestione contabile e amministrativa di progetti complessi di ricerca.

A sua volta, la Sirfin stessa è direttamente coinvolta, quale principale attore, nella realizzazione di progetti di ricerca di natura europea e nazionale.

I servizi offerti possono essere articolati in:

  • Analisi dell’investimento;
  • Analisi di bilancio e sue applicazioni;
  • Elaborazione e valutazione di piani economico – finanziari.

Altamente specialistici risultano, pertanto, i servizi offerti in materia di finanza agevolata; in particolare:

  • Individuazione degli strumenti di agevolazione disponibili;
  • Dimensionamento e verifica della fattibilità dei progetti di investimento;
  • Verifica dei requisiti (oggettivi e soggettivi) e della cumulabilità;
  • Redazione di Business Plan;
  • Elaborazione della documentazione (formulari e schede tecniche);
  • Presentazione della richiesta e assistenza nella fase istruttoria;
  • Gestione della rendicontazione di spesa;
  • Costruzione di percorsi negoziali one-to-one con le amministrazioni locali;
  • Assistenza alla direzione, nella valutazione e nelle scelte degli investimenti;
  • Consulenza nei rapporti con le banche e altri soggetti finanziatori.

SMoRI

Smart Monitoring per il controllo di bacini
ad elevato Rischio Idrogeologico

TISMA

Tutela e valorizzazione dei borghi storici
soggetti a rischi naturali e antropici

Progetto
SmORI

SINTESI DEL PROGETTO

L’idea progettuale è nata seguendo due direttrici principali: la prima è quella delle calamità che accadono non solo in Calabria ma in tutta Italia in occasione di eventi meteorologici intensi, a causa della fragilità del territorio dal punto di vista idrogeologico. In Italia, infatti, il rischio idrogeologico è diffuso in modo capillare e tra i fattori naturali che predispongono il nostro territorio ai dissesti idrogeologici, rientra la sua conformazione geologica e geomorfologica, caratterizzata da un’orografia complessa e bacini idrografici generalmente di piccole dimensioni, che sono quindi caratterizzati da tempi di risposta alle precipitazioni estremamente rapidi. La seconda è quella dell’esigenza dei partner industriali di posizionarsi con specifiche competenze in due settori di mercato in continua espansione, cioè quello del Cloud Computing e dell’Internet of Things (IoT) e sensoristica. Entrambi i settori stanno crescendo, di anno in anno, con percentuali a due cifre e la tendenza è in aumento. Sulla base di quanto sopra detto, con la proposta si intende progettare e realizzare un sistema integrato di monitoraggio dei fenomeni concorrenti nel rischio idrogeologico, mediante l’utilizzo di sensoristica ambientale in grado di rilevare i parametri utili per una successiva valutazione del rischio idrogeologico di un territorio, ai fini del contenimento del rischio stesso. L’attività di rilevazione necessita, inoltre, di competenze specialistiche relative a protocolli di trasmissione e di sicurezza (i parametri rilevati sul territorio devono essere trasmessi in sicurezza alla centrale di controllo, dove saranno correttamente memorizzati ed elaborati). Nello specifico, il sistema dovrà implementare una metodologia multicomponente, che sarà proposta principalmente dai partner scientifici, in sinergia con le Imprese partecipanti, finalizzata a monitorare i diversi fenomeni che determinano elevate situazioni di rischio idrogeologico.

Di conseguenza, oltre al monitoraggio dei dati pluviometrici e di altre variabili meteoclimatiche, idoneo alla definizione di scenari di “pioggia critica”, il sistema dovrà essere in grado di monitorare: a) le quantità di sedimenti (distinti per classi granulometriche, litotipi, composizione petrografica, geochimica, ecc.) prodotti dai versanti, a causa di processi erosivi e di instabilità; b) le portate, liquida e solida, dei corsi d’acqua, con particolare attenzione a quelle sezioni più prossime ad agglomerati urbani e/o ad infrastrutture; c) il deposito dei sedimenti in prossimità della fascia costiera, con valutazione dei possibili conseguenti fenomeni di interazione con le dinamiche marittime; d) le modalità di mobilizzazione di versanti, per i quali è possibile ottenere una caratterizzazione geotecnica. Il sistema dovrà integrare, in unico cloud che poi possa erogare servizi in modalità Software as a Service (SaaS) sia ai fini della fruizione che ai fini di produzione di alert, i dati provenienti dai sensori e dagli altri sistemi di monitoraggio predisposti per le finalità del progetto; esso dovrà essere integrabile anche Al fine di tarare, calibrare e validare l’intero sistema, verranno scelte una o più aree sperimentali, sulla base di un protocollo di selezione che i partner scientifici proporranno nell’ambito del progetto, che terrà conto delle caratteristiche geomorfologiche, idrologiche, idrauliche e delle implicazioni sulle dinamiche costiere. Inoltre, si terrà conto anche della presenza di insediamenti antropici e di infrastrutture, che determinano situazioni di rischio su aree dove è già molto elevata la pericolosità. In particolare, la calibrazione verrà effettuata con analisi/prove in sito e in laboratorio. A tale scopo, una attenta analisi dei dati e delle informazioni storiche riguardanti gli eventi meteorici intensi, i fenomeni franosi ed erosivi, i fenomeni di piena fluviale e di mareggiata con elevato trasporto solido e gli altri fenomeni a questi ricollegabili, condurrà alla individuazione di una o più aree campione presenti sul territorio regionale. Inoltre, l’analisi sarà condotta a lungo termine ai fini della determinazione dell’evoluzione medio annua di eventuali fenomeni di dissesto in ambiente fluviale e marittima.

La produzione dei sedimenti verrà effettuata confrontando diverse tecniche e metodologie, utilizzando anche le più moderne procedure automatizzate in ambiente GIS. Il trasporto dei sedimenti nel corso d’acqua richiederà dati sperimentali in situ e in laboratorio riguardanti la stima della portata solida di fondo. Parallelamente, la caratterizzazione del trasporto solido costiero richiederà l’uso di specifica modellazione matematica per l’evoluzione morfodinamica della fascia di spiaggia attiva. L’utilizzo di traccianti artificiali e naturali potrà consentire anche la ricostruzione dei percorsi di trasporto. L’installazione, inoltre, di strumenti geotecnici, collegati al cloud in real time, posizionati in aree per le quali sono già disponibili la caratterizzazione geotecnica e la presenza di pozzi, dove gli stessi possono essere alloggiati, potrà permettere il monitoraggio, nell’ambito dello stesso sistema, delle modalità (tempi, profondità e velocità) di movimento dei versanti, in stretta correlazione con le piogge registrate o previste nelle stesse aree.
Il sistema integrato, tarato e validato su una o più aree campione, potrà essere comunque in seguito applicato su altri bacini interagenti con fasce costiere e quindi di estrema utilità ai Soggetti normalmente interessati alla valutazione e al monitoraggio dei fenomeni concorrenti nel rischio idrogeologico, sia nelle attività di prevenzione sia in quelle di previsione, quali Protezione Civile, Enti locali, strutture regionali o sovraregionali.con modelli previsionali atmosferici, capaci di produrre scenari di innesco di fenomeni di instabilità dei versanti particolarmente rilevanti.

DESCRIZIONE DEGLI OBIETTIVI

Il mercato di riferimento che il partenariato di progetto, soprattutto la sua componente industriale, intende rafforzare attraverso la realizzazione del progetto è quello delle nuove tecnologie legate principalmente alla erogazione di servizi attraverso il Cloud Computing, con particolare riferimento al Software as a Service (SaaS), nonché ai servizi erogabili mediante app e personal device. Il cloud computing è ormai pervasivo e diffuso ed in continua crescita e lo dimostrano i risultati della ricerca svolta dall’Osservatorio Cloud & ICT as a Service del Politecnico di Milano, che attesta per l’Italia un incremento del 18% (anno su anno) per il 2016, per un valore complessivo di 1,77 miliardi di euro. Una ulteriore esigenza è quella di acquisire ed aumentare il know-how nel campo delle tecnologie dell’Internet of Things, che da elementi di interesse per alcune nicchie di mercato sono diventate elementi centrali del business, con la prospettiva di divenire un fenomeno ancora più dirompente nei prossimi anni. Volendo focalizzare l’attenzione sul contesto italiano, pochi dati bastano a dare una misura della portata del fenomeno: gli ambiti applicativi più consolidati contano nel 2014 oltre 8 milioni di oggetti connessi tramite rete cellulare (+33% rispetto al 2013) e muovono un valore di mercato pari a 1,15 miliardi di euro (+28% rispetto al 2013). Se si aggiungono i 400 milioni di euro del mercato basato su oggetti connessi con reti diverse da quella cellulare (ad esempio Wireless M-Bus, Wi-Fi) si raggiunge un totale di 1,55 miliardi di euro. Da quanto detto sorge la necessità di acquisire competenze specifiche che consentano di competere

in un mercato quanto mai affollato, viste le cifre in gioco, e consapevole che la differenza la farà la capacità di innovare e di mettere a disposizione prodotti nuovi realizzati con le tecnologie più avanzate. Il prodotto che si intende realizzare con il progetto è un sistema prototipale integrato di monitoraggio del rischio idrogeologico. Tale sistema prevede, innanzitutto, lo sviluppo di una metodologia multicomponente innovativa di monitoraggio ambientale applicabile su scala di bacino e nel corrispondente tratto costiero in contesti caratterizzati da elevato rischio idrogeologico. La metodologia multicomponente sarà poi implementata all’interno di un sistema software in grado di soddisfare le esigenze informative dei soggetti preposti al controllo del territorio (es.: Comuni, Protezione Civile).
Dal punto di vista tecnologico, il sistema prevede: lo studio e l’analisi delle tecnologie che implementano protocolli di comunicazione e protocolli di sicurezza per reti di sensori ambientali; la modellazione delle componenti software di un sistema complesso multi sensore IoT con metodologia OMT; la progettazione ed implementazione di un protocollo di filing da un sistema di stazioni verso il Cloud in modalità smart objects; la progettazione ed implementazione di un protocollo di fruizione di un sistema di stazioni IoT multicomponenti da Cloud in modalità multicanale. Una delle innovazioni che si intende introdurre col progetto è la progettazione di un protocollo di comunicazione tra Cloud “Multi-Federato” e “Smart Objects” e di un protocollo di sicurezza e affidabilità per lo storage (memorizzazione e recupero dati) su Cloud “Multi-Federato” per lo scenario di riferimento.
Il sistema prototipale sarà costituito da:

  • Un sistema “Cloud”, che implementa ed integra:
    • I moduli di idraulica fluviale e marittima per la stima del rischio idrogeologico e del relativo trasporto solido e di modellistica meteorologica previsionale;
    • Il modulo di filing verso cloud;
  • Il sistema GIS, che implementa:
    • Il modulo che gestisce l’informazione geometrica, l’informazione topologica e l’informazione informativa;
    • Il modulo delle funzionalità di analisi spaziale;
    • Il modulo delle interrogazioni di basi di dati a partire da criteri spaziali
  • Il sistema di business intelligence, che implementa:
    • Il modulo per l’analisi dei dati raccolti;
    • Il modulo previsionale;
    • Il modulo di alert.

Il raggiungimento degli obiettivi intermedi, ottenuti mediante l’esecuzione dei diversi workpackage previsti nel progetto, consentirà di raggiungere quelli che sono gli obiettivi generali del progetto: dal punto di vista scientifico, l’acquisizione di nuove competenze utili per una maggiore comprensione delle cause del dissesto idrogeologico; dal punto di vista tecnologico, l’acquisizione di nuove competenze sulle tecnologie su Cloud Computing e IoT, che al momento rappresentano l’immediato futuro dell’ICT a livello mondiale; dal punto di vista applicativo, implementare un prototipo che, a seguito di una successiva fase di industrializzazione, potrà diventare un prodotto da introdurre sul mercato per dotare gli Enti preposti di uno strumento per il monitoraggio in continuo dei bacini ad alto rischio idrogeologico

DESCRIZIONE DEI RISULTATI ATTESI

Il tema delle trasformazioni territoriali emerge sempre più come domanda di conoscenza all’interno dei sistemi di supporto alle decisioni nelle scelte di Governo del Territorio. Infatti, è ormai imprescindibile configurare i futuri assetti di un territorio sulla base delle dinamiche in atto, dei trend climatici in atto e della velocità dei cambiamenti di utilizzo dello stesso territorio.
Nell’ambito del monitoraggio ambientale, le tecniche di “change detection” e “data integration” consentono di stilare accurate analisi temporali dei cambiamenti in atto su un dato territorio, grazie anche all’utilizzo dei classificatori di immagini rilevate.
Il sistema SMoRI intende integrare i dati provenienti dai sensori e da altri sistemi di monitoraggio, predisposti per le finalità del progetto, anche con l’interfaccia di modelli previsionali atmosferici, capaci di produrre scenari di innesco di fenomeni di instabilità dei versanti particolarmente rilevanti.
La proposta introdurrà innovazioni di prodotto – processo – servizio mediante:

  • Lo sviluppo delle potenzialità offerte da una modalità di lavoro di tipo cooperativo, capace di integrare in modo efficace l’attività prodotta su uno stesso “oggetto” da risorse umane, anche in tempi diversi e con background differenti, al fine di produrre risultati finali che integrano le diverse esperienze e competenze.
  • Una nuova organizzazione dei materiali di lavoro e dei prodotti intermedi o finali delle attività, vista l’enorme mole di informazioni e la pluralità di prodotto realizzabili digitalmente.

I risultati previsti/attesi mediante SMoRI consistono essenzialmente in:

  • Sviluppo e applicazione di metodi e modelli per l’analisi dei diversi fenomeni rientranti nella definizione del rischio idrogeologico;
  • Impiego e sperimentazione di nuove tecnologie;
  • Sensibilizzazione e partecipazione degli stakeholders (enti locali, regionali e sovraregionali) nei processi di gestione strategica del territorio;
  • Protocolli di trasmissione dati e di sicurezza e affidabilità
  • Sistemi informativi integrati per raccolta e elaborazione dati;
  • Strumenti per la gestione integrata di sensoristica ambientale;
  • Divulgazione di dati e di studi multidisciplinari, utili anche nella pianificazione e gestione del territorio anche per altre finalità (geo risorse, paesaggio, beni culturali, ambiente).

Indicatori:

  • Numero di sensori implementabili nel sistema integrato;
  • Numero di algoritmi di modellazione;
  • Indice di performance;
  • Numero di mappe tematiche del territorio;
  • Numero di analisi sui dati attraverso tecniche di datawarehouse e algoritmi di datamining;
  • Numero di brochures, incontri, seminari, pubblicazioni scientifiche;
  • Per l’area/le aree oggetto della sperimentazione: numero di residenti nella/e area/e rischio;
  • Numero delle abitazioni ubicate nella/e area/e;
  • Numero delle infrastrutture (vie di comunicazione, insediamenti produttivi, ecc.) presenti nella/e area/e; edifici strategici presenti nella/e area/e.

Detti indicatori potranno permettere una stima delle potenzialità del sistema proposto nelle attività di previsione di eventi idrogeologici nei territori dove viene utilizzato.
I predetti indicatori danno la misura del raggiungimento degli obiettivi e consentono ai destinatari (beneficiari) dei risultati ottenuti di migliorare le proprie capacità e prestazioni. Infatti, se pensiamo come possibili beneficiari i soggetti preposti alla tutela non solo del territorio (es.: Comuni) ma anche dei cittadini (es.: Protezione Civile), questi potranno migliorare i propri comportamenti ed i propri processi interni grazie alla maggiore quantità di informazioni che avranno a disposizione in tempo reale riguardanti eventuali situazioni critiche. Tali informazioni saranno scaturite da elaborate analisi effettuate sui dati rilevati dai sensori disseminato sul bacino monitorato e potranno essere utilizzate sia per attivare processi finalizzati a intervenire prima che si verifichino i disastri, in una logica contraria a quella attuale, in cui si interviene in emergenza e solo dopo che il danno è fatto, e sia per attivare meccanismi di alert verso la popolazione quando non si è più in tempo ad intervenire per evitare il disastro. Sovvertire la logica sopra citata porterà ai beneficiari anche un vantaggio economico, in quanto il costo da pagare intervenendo dopo l’avvenuto disastro è certamente inferiore rispetto al costo da sostenere per mettere in sicurezza il territorio, soprattutto quando il costo che si potrebbe pagare è in termini di vite umane.

Progetto
TISMA

SINTESI DELLA PROPOSTA

L’idea progettuale è nata, principalmente, da due considerazioni strettamente connesse: la prima, è quella che i borghi storici italiani, per la loro vocazione culturale e di attrazione, rappresentano un patrimonio di valore inestimabile. Infatti, un’indagine del Centro Studi Turistici di Firenze e Confesercenti ha evidenziato il fatto che, nel 2017, c’è stato un aumento dei flussi turistici, soprattutto stranieri, verso i borghi storici, che hanno fatto registrare circa 92 milioni di presenze per una spesa complessiva di circa 8,2 miliardi di euro.
La seconda, è che i nostri borghi storici, in molti casi, sono oggetto di incuria e a rischio abbandono e, conseguentemente, a rischio scomparsa. Questo problema è certamente noto agli organismi preposti alla tutela e valorizzazione del nostro patrimonio culturale e nel febbraio 2018 il Ministero dei Beni e delle Attività Culturali e del Turismo ha stanziato diversi miliardi di euro per i centri storici di diverse città (es: Napoli, Pompei, Palermo, Cosenza, Urbino, Ostia Antica).
Sulla base delle considerazioni sopra esposte, è evidente la necessità di mettere in campo azioni che mirano alla tutela e messa in sicurezza dei borghi storici ai fini di una loro rigenerazione e di un loro sviluppo. Una delle azioni certamente necessaria per il raggiungimento dell’obiettivo è quella del monitoraggio, che ha lo scopo di individuare le minacce ed i rischi e, se possibile, di indicare le soluzioni per l’eliminazione delle prime e la riduzione dei secondi.

Negli ultimi anni, il problema del monitoraggio di siti particolarmente rilevanti da un punto di vista dei Beni Culturali, al fine della loro preservazione e tutela, ha interessato diverse aree urbane e centri storici di pregio, con particolare riguardo verso quei siti collocati in ambienti estremamente aggressivi o in aree a forte esposizione da rischi naturali e antropici.
Gli operatori del settore, però, sono stati chiamati a investigare sullo stato di conservazione degli edifici storici sulla scorta di riferimenti normativi e di procedure standard poco esaustive in quanto la cultura ingegneristica, per impostazione storica, è sempre stata dedicata alla costruzione del nuovo e sono sporadiche le occasioni che richiamano le attività di manutenzione o la verifica di sicurezza dell’esistente, soprattutto se legate ai rischi ambientali del territorio su cui essi si collocano.
Le procedure attivate quindi, hanno risentito della mancanza di riferimenti altamente specializzati. Inoltre, la identificazione dei coefficienti di sicurezza evidenzia anche una grande limitazione, che è quella di essere fortemente ancorati ad un preciso contesto temporale, non offrendo la possibilità di poter essere aggiornati temporalmente, magari acquisendo variabili e parametri meccanici utili al continuo aggiornamento dello stato di conservazione mediante sistemi di monitoraggio residenti aerei o terrestri.
È in questo contesto che si colloca il progetto TISMA che, attraverso tecnologie di monitoraggio intelligenti e auto-diagnosticanti che utilizzano reti di sensori “smart”,

si pone l’obiettivo di mettere a punto una procedura di diagnosi remotizzata e automatizzata con la quale sarà possibile, non solo programmare interventi di manutenzione ordinari e straordinari ma, principalmente, valutare il livello di rischio, per le strutture e infrastrutture, legato a particolari scenari, per esempio, di rischio meteo-idrogeologico ed idraulico e rischio industriale e antropico.
TISMA, quindi, intende fornire un contributo alla soluzione delle problematiche sopra esposte, puntando principalmente a fornire uno strumento utile ad un monitoraggio integrato “all-time, all-weather” dei siti di interesse storico-culturale, includendo non solo la possibilità di avere una gestione automatica dello strumento proposto, ma anche per rendere disponibile una catena APP di “smart early alarm”.
Dunque, la soluzione tecnologica che si intende sviluppare e industrializzare prevede la progettazione e realizzazione di una piattaforma di monitoraggio di centri storici, effettuata mediante rilevazione in continuo di dati e con i dati provenienti dalla costellazione satellitare Copernicus, attraverso l’implementazione di una rete di sensori multi-parametrici, di strumenti modellistici, di strumenti di data-mining e data analysis (Big Data) e di un software autodiagnosticante, il cui scopo è la riduzione dei rischi, derivanti da fattori ambientali, a cui sono soggetti borghi storici ed edifici di elevato pregio artistico e culturale.

DESCRIZIONE DEGLI OBIETTIVI

L’obiettivo generale del progetto è quello di realizzare una piattaforma integrata di monitoraggio di centri storici che possa essere un valido strumento per la riduzione dei rischi ambientali, naturali e antropici, a cui sono soggetti centri storici ed edifici di elevato pregio artistico e culturale.
Gli obiettivi specifici sono:

  • Implementazione di modelli e messa a punto di una metodologia multidisciplinare per lo studio dei rischi ambientali di siti di interesse storico e culturale;
  • Implementare un sistema di monitoraggio attraverso la realizzazione di una rete di sensori “smart” che contribuiscono alla costruzione di uno smart environment;
  • Mettere a punto una procedura software di diagnosi remotizzata e automatizzata finalizzata alla conservazione e tutela dei borghi storici.

I risultati dell’applicazione a vantaggio delle Pubbliche Amministrazione sono molteplici: TISMA consentirà di programmare interventi di manutenzione ordinari e straordinari ma, principalmente, di valutare il livello di rischio, per le strutture e infrastrutture, e di svolgere attività di previsione.
Questa attività consente di definire gli scenari di rischio, ovvero di valutare le ripercussioni che eventi di tipo meteo-idrogeologico, sismico e rischio industriale e antropico potrebbero determinare sull’integrità della vita, dei beni, degli insediamenti e dell’ambiente.
TISMA introduce l’innovazione tecnologica agendo su fattori strutturali come la presenza di un’infrastruttura informatica e la presenza di una rete di sensori sul territorio (IoT, Big Data) ,

combinate con indirizzi strategici per l’attivazione di politiche di e-governance e diffusione delle problematiche sociali di sicurezza fisica e cybernetica dell’area metropolitana.
L’evoluzione del modello TISMA si pone l’obiettivo della partecipazione sociale con l’evoluzione del Centro Servizi e rientra nella nuova dottrina di “prevenzione collaborativa”, con un coinvolgimento degli amministratori locali, i sindaci in primis, e dei corpi di polizia municipale delle città, affiancati da questori e prefetti. La rete dei “sensori umani” sarà costituita da operatori dotati di social-mobile, che in tempo reale potranno generare un’elevata quantità di informazioni qualitative e quantitative, diviene lo strumento di supporto operativo ai fini della gestione dell’area urbana e metropolitana aumentandone l’efficienza e l’efficacia ed in questo produce un forte impatto innovativo nella gestione del Comune. L’evoluzione del modello TISMA è un centro servizi che diviene un potenziale collettore di servizi, basati sulla skill intelligence, da offrire in altre realtà territoriali ottimizzando i servizi vendibili a livello regionale e nazionale. Il centro servizi proactive sarà alla base di un nuovo modello economico che propone servizi ai territori con una modalità di revenue percentuale sull’utilizzo dei servizi stessi in quanto rendendo sicuri ed accessibili siti di interesse storico culturale sono essi stessi servizi redditizi.
In questa ottica il centro servizi diventa un luogo dove le risorse umane qualificate, laureati in lettere, lingue, economia, scienze sociologiche e psicologiche e turistiche (reclutabili con convenzioni mirate e percorsi di specializzazione dall’università UNIPEGASO nei territori della Regione Campania e Calabria) rappresentano il forte potenziale di crescita collegato all’evoluzione del modello di centro servizi TISMA.

In sintesi la qualità del servizio e non servizi automatizzati riportano la competitività nei servizi al cittadino e soprattutto nel settore della valorizzazione del territorio e creano un volano di crescita occupazionale ed economica in un settore dove le tendenze degli ultimi anni sono state quelle di spostare i centri servizi all’estero con soluzioni dequalificate e professionalmente scadenti. Con un unico strumento e in modo autonomo, sarà possibile dotare la Pubblica Amministrazione di una piattaforma integrata di monitoraggio di centri storici, attraverso l’implementazione di una rete di sensori multi-parametrici, di strumenti modellistici, di strumenti di data-mining e data analysis (Big Data) e di un software autodiagnosticante, il cui scopo è la riduzione dei rischi, derivanti da fattori ambientali, a cui sono soggetti borghi storici ed edifici di elevato pregio artistico e culturale.
Si ritiene che uno dei punti di forza del progetto è che TISMA, nel medio termine, potrebbe rappresentare un potente motore di sviluppo di una ‘cultura del rischio ambientale’ nell’area campana. L’iniziativa potrebbe non essere limitata alla sola salvaguardia dei centri storici: per l’elevata e complessa pericolosità sismica ed idrogeologica della Campania potrebbero, in prospettiva, trovare riferimento culturale e tecnico ulteriori valutazioni del rischio ambientale di altri elementi e sistemi strategici dell’area, in corso di realizzazione o esistenti, come:

  • Le grandi dighe in terra come i piccoli invasi;
  • Le infrastrutture di trasporto terrestri;
  • Le infrastrutture marittime.
TECNOLOGIE E CAPACITÀ DI INNOVAZIONE

Le attività di monitoraggio volte alla tempestiva individuazione di criticità durante la vita utile dell’opera, ricoprono sempre di più un ruolo fondamentale nell’ingegneria. Attualmente, gli strumenti e le tecniche di monitoraggio che si impiegano devono essere in grado di misurare il più possibile in continuo ed in tempo reale, o comunque con una elevata frequenza temporale, le grandezze fisiche di interesse (deformazioni, spostamenti e velocità di spostamento, inclinazioni, tensioni, temperature, dati meteo-climatici ecc.) che di volta in volta vengono individuati come rappresentativi per l’opera in esame. L’impiego simultaneo di più sensori e differenti tecniche di misura (monitoraggio integrato) risponde perfettamente alle predette esigenze e consente allo stesso tempo sufficiente ridondanza nelle misurazioni nonché possibilità di confronto e validazione tra le stesse al fine di superare le limitazioni intrinseche di ciascuna tecnica.
Per il monitoraggio geotecnico-strutturale ed ambientale gli strumenti e le tecniche che sono utilizzati possono essere raggruppati in due grandi classi: le tecniche dirette e le tecniche indirette o da remoto. Nel primo caso c’è necessità di contatto diretto tra strumentazione di misura e oggetto misurato ed è quindi necessario installare uno o più sensori sull’oggetto di cui si vuole conoscere una specifica grandezza fisica (e le sue variazioni nel tempo). Invece, Utilizzando tecniche di monitoraggio da remoto, questa necessità viene meno e diviene possibile misurare l’andamento nel tempo delle grandezze fisiche di interesse senza alcuna necessità di contatto tra sensore e oggetto.
Tra gli strumenti per il monitoraggio diretto di uso più comune in ambito strutturale si possono ricordare i clinometri per la misura delle inclinazioni delle strutture, i trasduttori di spostamento lineari per la misura delle aperture di lesioni e fessure, le celle di pressione e gli strain gauges per la misura dello stato tensionale e delle deformazioni all’interno di elementi strutturali, nonché le centraline meteo multisensore.
(TInSAR) che da satellite (DInSAR). Tutte queste tecniche sono volte principalmente alla misura degli spostamenti e delle deformazioni dei manufatti antropici, delle strutture ed anche di scenari naturali (pendii instabili, fronti di roccia, fronti di cava, fronti di scavo).
Tra le caratteristiche sono da ricordare l’alta frequenza di acquisizione delle immagini che consentono una determinazione del campo degli spostamenti dello scenario monitorato sostanzialmente in tempo reale anche per lunghi periodi di tempo (settimane e/o mesi).
Per quanto concerne il monitoraggio da remoto, le tecniche più utilizzate in campo geotecnico risultano essere la fotogrammetria, il laser scanner terrestre e l’interferometria radar sia con sensori basati a terra Gli output che si ottengono,

sotto forma di mappe di velocità e spostamento costantemente aggiornate, possono essere georeferenziate e quindi successivamente integrate nell’analisi strutturale e geotecnica volta all’individuazione ed allo studio dei cinematismi di collasso, nonché per un utilizzo all’interno di sistemi di allertamento rapido. Per quanto concerne il monitoraggio geotecnico e strutturale diretto, sono di particolare interesse le reti multisensori wireless (WSN), ovvero reti di sensori collegati con protocolli di comunicazione che utilizzano frequenze radio. In senso più generale le WSN possono essere quindi ricondotte a un’applicazione delle Internet of Things (IoT), ovvero una moltitudine di oggetti eterogenei che interagiscono e dialogano con l’ambiente fisico che le circonda. Le WSN sono tipicamente basate su nodi sensori a basso costo e a basso consumo energetico che riescono così ad assicurare un funzionamento indipendente per tutto il ciclo di vita del nodo. Il segnale acquisito dai vari sensori, controllati dai nodi che fungono da acquisitori e trasmettitori, viene indirizzato verso un nodo coordinatore e da questo ad una piattaforma web da cui è possibile la consultazione, l’interrogazione e lo scaricamento dei dati agli utenti abilitati.
La capacità di auto-organizzazione delle WSN fa sì che i dati acquisiti e trasmessi possano di volta in volta utilizzare percorsi differenti all’interno della rete per raggiungere il coordinatore, rendendo, di fatto, la rete scalabile, adattabile alla variabilità degli ambienti in cui sono installate, e con una elevata tolleranza ai guasti; se un singolo nodo sensore si guasta, i protocolli di trasmissione identificano un percorso alternativo per raggiungere il nodo coordinatore. I sensori che si possono impiegare nelle reti WSN sono tra i più svariati e variano in base alla grandezza fisica che risulta necessario misurare.
Quindi, altri ambiti tecnologici della RIS3 Campania trattati da TISMA sono:

  • “Sensoristica ambientale”, perseguendo le traiettorie tecnologiche “Reti di sensori wireless”,
  • “Sensori fisici, chimici, bio-ottici, elettromagnetici”
  • “Future Internet (Internet of Things, Internet of Services, Participatory Sensing)”, perseguendo la traiettoria tecnologica “Sviluppo e Integrazione di Sistemi complessi basati sull’interazione con “oggetti intelligenti”.

I dati raccolti attraverso la rete di sensori, per loro natura diversi, dovranno essere integrati sia tra di loro che con altri dati provenienti da fonti storiche e tale integrazione avverrà mediante l’uso sia di strumenti tradizionali di data integration (per es., ETL) che, soprattutto, attraverso strumenti delle più moderne tecnologie che fanno riferimento al paradigma Big Data quali, per esempio, database NoSQL e file system distribuiti, affinché i dati possano essere analizzati attraverso nuovi algoritmi di datamining ed evoluti strumenti di data analysis

Quindi, un altro ambito tecnologico trattato da TISMA è “Architetture e Data Mining per BIG DATA”, perseguendo la traiettoria tecnologica “Sistemi relazionali e non relazionali, file system distribuiti, NoSQL, NewSQL, sistemi Search-based, Column-oriented storage organization, Analytic Database, e processi di ETL/Data Integration, Elaborazione Analitica di varie tipologie (da HOLAP ad Associativa in-memory e in database analytics), Analisi Esplorativa e Reporting”.
Un ultimo ambito tecnologico trattato da TISMA è “Gestione della sicurezza di grandi infrastrutture e lifelines urbane e regionali”, perseguendo la traiettoria tecnologica “Sviluppo di piattaforme di gestione delle informazioni da rischi naturali ed antropici”, in quanto TISMA realizzerà un sistema Web-GIS di facile fruibilità e con caratteristiche di visualizzazione e analisi su differenti scale spazio–temporale in grado di raccogliere, archiviare e visualizzare i dati eterogenei derivanti dalle varie campagne di misura e sperimentazione in situ con l’idea di avere a disposizione un centro servizi risiedente in una server farm professionale monitorata, allo scopo di fornire agli utenti finali una base informativa ricca ed affidabile da poter interrogare con strumenti e tecniche avanzate integrate nella piattaforma; quest’ultima sarà anche utile per la divulgazione e messa a disposizione dei dati raccolti nell’ambito del progetto attraverso consultazione web o adeguata fornitura di report e documentazione.
TISMA, dunque, grazie alla sua multidisciplinarietà e alla sua capacità di integrare diverse tecnologie, risulta essere trasversale a diversi ambiti tecnologici previsti nella RIS3 Campania
Un elemento tecnologico particolarmente rilevante all’interno del progetto è certamente il Big Data che, se è vero che esso ha l’Information Technology come starter da cui prende il via utilizzandone gli strumenti necessari (cloud computing, algoritmi di ricerca, datamining, ecc.) è anche vero che i Big Data sono utili (in alcuni casi necessari) nei mercati di business più disparati, dall’automotive all’eHealth, dalla biologia alla finanza, dalla chimica farmaceutica al gaming. Inoltre, è possibile affermare che tutti i settori in cui si effettuano analisi per il marketing sono molto interessati alla advanced analysis resa possibile dai Big Data. Ecco, quindi, che le ricerche e le sperimentazioni effettuate sui Big Data durante le attività progettuali potranno contribuire all’evoluzione di quei settori tradizionali (abbigliamento, calzaturiero, tabacco, cuoio, ecc.) per loro natura non strettamente legati al mondo dell’ICT e considerati tradizionalmente a tecnologia medio-bassa.

... continuiamo con la ricerca!

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