«Polo Analisi delle Reti» UNI.CH

Networks of Networks Systemic Risk and Infrastructural

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PRESENTAZIONE

Cos’è il POLO ANALISI DELLE RETI Il POLO ANALISI DELLE RETI, con sede in Chieti, via dei Vestini n. 31, 66013 - Chieti, C.F. 80054330586, Reparto di Ricerca del CISM – Centro Interdipartimentale sulla Società Multiculturale dell’Università “G. D’Annunzio” di Chieti e Pescara e Dipartimento di Lettere, Arti e Scienze Sociali, si occupa di formazione e ricerca con missione di trasferimento tecnologico e di servizi al sistema socio-economico verso il panorama nazionale ed internazionale; Il Polo, quale centro di ricerca internazionale, intende generare e sostenere processi di sviluppo fondati sulla conoscenza attraverso l’interazione con gli attori pubblici e privati che sul territorio contribuiscono alla creazione e distribuzione della conoscenza; Il Polo ha come obiettivo principale la capacità di fare sistema sulla frontiera della ricerca e della formazione negli ambiti dell’eccellenza presenti nell’ Ateneo e nel sistema socio economico regionale, nazionale ed internazionale.

Cosa fa il POLO ANALISI DELLE RETI Il Polo divide la propria attività in TRE tipi di Ricerca: Ricerca di base: lavoro sperimentale o teorico intrapreso principalmente per acquisire nuove conoscenze sui fondamenti dei fenomeni e dei fatti suscettibili di osservazione, non finalizzato ad una specifica applicazione o utilizzazione. Ricerca applicata: lavoro originale intrapreso per acquisire conoscenze e finalizzato anche e principalmente ad una pratica e specifica applicazione o utilizzazione. Sviluppo sperimentale: lavoro sistematico, basato sulle conoscenze esistenti, acquisite attraverso la ricerca e l'esperienza pratica, condotto al fine di completare, sviluppare o migliorare materiali, prodotti e processi produttivi, sistemi e servizi.

Obiettivo di Ricerca del POLO ANALISI DELLE RETI Il Polo è Scienza Applicata e Utile (S.A.U.). Studia il concetto di RETE e come questo si manifesta in tutte le dinamiche sociali. Alcuni esempi: partendo da internet di come è composto e come influenza la vita di ognuno di noi, passando per uno studio sulle reti autostradali, con l'approfondimento della gestione del traffico per una migliore pratica di recupero del tempo libero e dell'abbattimento di C02 nell'aria, arrivando allo studio del traffico aereo per evitare incidenti, allo studio della distribuzione razionale dell'energia che aiuta a prevenire black-out, sprechi e produzione di energia pulita, fino alla ricerca sulla gestione delle città intelligenti, passando dallo studio di epidemie, movimenti degli animali per l’ecosistema, gestione e studio delle dinamiche di gruppo di aziende, studio di team di professionisti nel calcio. Smart è la parola d’ordine e migliore gestione del rischio di tutti gli ambiti critici della vita quotidiana è la Mission.

Il Polo prevede momenti di DIVULGAZIONE SCIENTIFICA: - ORGANIZZAZIONE DI CONVEGNI E SEMINARI - TRASMISSIONI TELEVISIVE - INTERVISTE - PARTECIPAZIONE A CONVEGNI E FORUM SMART CITY EXHIBITION 2013: 16-17-18 ottobre La manifestazione promossa e organizzata da BolognaFiere e FORUM PA: l’unica in Italia interamente dedicata al tema delle città intelligenti. Un’occasione importante per la condivisione, la formazione e il networking tra i migliori progetti, anche grazie all’ampia prospettiva internazionale che riporterà Bologna ad essere per tre giorni la capitale europea delle città intelligenti. Il mio intervento è previsto durante la conferenza del 17 ottobre che sarà dedicata a Smart communities e condivisione: modelli innovativi di gestione partecipata delle risorse della città.

BREVE RASSEGNA STAMPA: http://www.ansa.it/web/notizie/postit/polo_analisi_delle_reti/2013/04/10/Polo-Analisi-Reti_8528257.html http://www.ansa.it/web/notizie/postit/polo_analisi_delle_reti/2013/04/09/Attivita-polo-analisi-Reti_8528374.html http://www.ansa.it/web/notizie/postit/polo_analisi_delle_reti/2013/04/10/Mourinho-Fb-Hack-spiegare-importanza-reti-studenti-_8532378.html http://www.ansa.it/web/notizie/postit/polo_analisi_delle_reti/2013/04/10/Scienza-arriva-plastico-che-visualizza-reti-_8532356.html http://ricerca.gelocal.it/ilcentro/archivio/ilcentro/2012/01/19/CP1PO_CP101.html http://www.abruzzoimpresa.it/index.php?option=com_content&view=article&id=417:marco-santarelli-la-ricerca-vince-quando-fa-rete&catid=7:in-copertina&Itemid=314 http://www.notiziedizona.it/2013/09/23/dalla-rete-ai-cittadini-smart-city/

Obiettivo Accademico del POLO ANALISI DELLE RETI L’obiettivo è quello di sviluppare, attraverso la collaborazione con Centri di Ricerca Internazionali, Professionisti del mondo della cultura e dell’innovazione, nuovi concetti e metodi ispirati alla teoria della complessità che permettano di definire una nuova prospettiva al problema del rischio sistemico nei sistemi sociali. Per questo obiettivo è necessaria la convergenza di competenze diversificate e di elevato profilo scientifico. Un importante aspetto di questo progetto sarà anche la formazione di una generazione di giovani scienziati di nuovo tipo con specifico orientamento interdisciplinare.

Team Manager

Responsabile Ricerca Università: Prof. Ezio Sciarra

Coordinamento Ricerca specifica POLO:

Prof. Marco Santarelli

Presidente Cism: Prof. ssa E. Spedicato

Coordinamento gestionale e tempi ricerche POLO:

D.ssa Federica Angelucci

Figure professionali: 9 ricercatori junior più 4 senior

NetONets

Networks Of Networks

Rischio sistemico e Infrastrutture critiche

Evento satellite della Conferenza Internazionale NetSci dedicata alla scienza delle Reti. Ultime edizioni: 2013 Copenhagen, Denmark 2012 Northwestern University, Evanston, IL, USA 2011 Hungarian Academy of Sciences, Budapest, Hungary 2010 MIT and Northeastern University in Cambridge and Boston, MA, USA 2009 Istituto Veneto di Scienze Lettere ed Arti, Venice, Italy

Cosa sono le infrastrutture critiche? Le infrastrutture critiche sono le risorse materiali, i servizi, i sistemi di tecnologia dell’informazione, le reti e i beni infrastrutturali che, se danneggiati o distrutti, causerebbero gravi ripercussioni alle funzioni cruciali della società, tra cui la catena di approvvigionamenti, la salute, la sicurezza e il benessere economico o sociale dello Stato e della popolazione. Secondo il Ministero dell’Interno sono infrastrutture critiche: • gli impianti e le reti energetiche; • sistemi di comunicazione e tecnologia dell’informazione e le reti informatiche; • la finanza; • il sistema sanitario; • l’approvvigionamento alimentare e idrico; • i trasporti; • La produzione, lo stoccaggio e il trasporto di sostanze pericolose; • l’amministrazione pubblica soprattutto nell’erogazione dei servizi pubblici essenziali.

Le infrastrutture critiche sono delle Reti e come tali sono passibili di Rischio Sistemico: chiare manifestazioni del problema sono i ricorrenti e forse inevitabili black-out a cui sono soggette le reti elettriche.

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PROGETTI IN CORSO

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1. BORGO SMART

Progetto «Borgo Smart»

Il progetto nasce da una collaborazione tra Polo, Comune di Fara San Martino e Comune di Civitella Messer Raimondo relativamente alla realizzazione del progetto “Smart City Verd’ Aventino” con attività di ricerca congiunte aventi come finalità generale lo studio dell’applicabilità di sistemi smart ai comuni suddetti, l’attività di scouting per il reperimento di fonti di finanziamento del progetto, il coordinamento della realizzazione dello stesso nonché la sua divulgazione. Per la realizzazione di quanto stabilito il Polo si impegna a mettere a disposizione le proprie conoscenze nel campo dei sistemi di reti garantendo adeguate risorse umane e strumentali.

Borgo Intelligente Negli ultimi anni si è sviluppato in maniera forte il dibattito sullo sviluppo delle smart city (città intelligenti) e sull’innovazione in materia di reti intelligenti. Sono molteplici le esperienze che si stanno sviluppando con successo in molte città in tutti i continenti in cui il filo conduttore e il paradigma è quello delle interconnessioni, interdipendenze tra infrastrutture. Bisogna condivide le risorse dove le parole d’ordine sono Rete e Diffusione sfruttando tecnologie innovative che non aggrediscono il territorio ma che lo rispettano nella sua tradizione.

Co-working Il Polo deve produrre dei lavoratori della conoscenza con la nascita di Laboratori di Ricerca anche con il recupero storico del Patrimonio.

Bisogna produrre applicazioni e modelli di business sempre più efficaci per condividere tradizione ed innovazione attraverso lo studio anche della logistica. La città è più intelligente, più efficiente, più facile da vivere quando si diffondono soluzioni nuove per accedere ai servizi, alle cose, alle idee. Grazie alla rete tutto circola in modo sempre più fluido dando vita a iniziative di crowdsourcing e influenzando in modo decisivo le scelte di milioni di user in tutto il mondo.

Rispetto, qualità e cittadinanza attiva Dal rispetto del territorio, lasciando inalterato il disegno architettonico ed urbanistico, al centro di tali progetti assumono un ruolo determinante le comunità locali e la cittadinanza attiva: confrontarsi collegialmente per definire insieme un nuovo modello di qualità della vita, nella convinzione che il livello di benessere di una collettività e delle sue persone sia legato non solo alla disponibilità e al consumo di beni e servizi , ma anche e soprattutto alla qualità delle relazioni sociali, alla partecipazione, alla conoscenza diffusa, alla preservazione e valorizzazione dell’ambiente e delle sue risorse, all’uso sapiente delle tecnologie.

Progetto in Abruzzo * Sulla base dell’analisi sopra riassunta i comuni di Fara San Martino e Civitella Messer Raimondo hanno studiato un progetto denominato Smart City Verd’ Aventino che prevede la realizzazione per gradi del concetto di smart city al territorio che interessa i suddetti comuni. Il progetto si sviluppa in più direzioni tra cui: - Riqualificazione urbana dei centri storici con memoria storica

- Albergo diffuso

- Sistema di mobilità urbana elettrica

- Fara - Civitella 2020: Social Housing e borgo intelligente

- Piscina intercomunale

- Parco fluviale e sportivo dell’Aventino e del Verde

*il progetto verrà replicato in Italia in altri due borghi, in Svizzera e in Germania.

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2. IL CALCIO CHE FA «RETE» «Cocoon,

L'energia dell'universo»

Il Calcio che fa Rete

Il mondo del calcio attraversa una fase di passaggio e di trasformazione. Inserito com’è nel vortice dell’attuale cambiamento culturale anche lo sport partecipa, a modo suo, ai fenomeni in atto mostrando non poche difficoltà nel ridisegnare la sua identità, la sua posizione e il suo ruolo. Questo ruolo si deve ricostruire risolvendo una crisi della credibilità che è dello sport in generale. Più pensiamo al fatto che lo sport come fenomeno moderno si è sviluppato proprio come veicolo dei valori tipici di una società, quella industriale, che era in crescita e in espansione, più dobbiamo capire che il calcio ne è la sua risonanza. . A livello di questo sport di vertice, i grandi campioni e le persone che sono dentro a tutta l’organizzazione rappresentato modelli di successo di una nazione e l’incarnazione dei valori di un popolo, al punto da essere fatti oggetto di strumentalizzazione e distorsioni. Dobbiamo tornare a credere nel calcio dai suoi metodi, dalle sue stesse tematiche.

Fase A: Timing Analysis

• Studio della cooperazione fra i giocatori per sviluppare la compressione e la distribuzione dei compiti (questo comprende analisi rete sociale dello staff e dei giocatori, la comunicazione verbale e gestuale con gestione dei media ).

• I ruoli e le funzioni dei giocatori (in base ai sistemi di gioco e agli schemi della squadra sia avversaria che propria).

• La qualità richiesta nell’esecuzione delle azioni(come quella della partita o migliore, senza errori con alta precisione).

• La complessità delle azioni (insieme delle componenti tattica, tecnica, fisica e mentali di un’azione di gioco).

• La varietà delle esigenze che riguardano le decisioni tattiche e/o l’esecuzione tecnica.

Fase B: Gestione del CORPO 1. Protocollo con software personalizzato da impostare sia all’inizio che al termine di ogni seduta; 2. Analisi dell'andamento del peso corporeo, pressione arteriosa e di tutti i parametri configurati; 3. Analisi dell’andamento degli esami ematochimici di riferimento e programmazione del lavoro specifico in base agli stessi; 4. Alimentazione programmata e mirata in riferimento all’attività sportiva, periodo dell’anno, età, sesso, stato emotivo e gruppo sanguigno con Coerenza cardiaca, (Freeze-Framer).

Fase C: Analisi strumentale Evitare ritmi di «frequenza instabile della rete» . Ovvero data una rete (stabile) di rapporti analizzati in questo studi, si dovrà cercare di minimizzare al massimo i segnali esterni alla rete stessa che come effetto producono una forte instabilità tra gli elementi studiati (vedi fig. sotto. Evitare i picchi in rosso che vanno verso l’alto). Generare fiducia nel lavoro di TUTTO lo STAFF. Integrare l’approccio umanistico, sociale, cognitivo, neuroscientifico e prettamente atletico.

Software d’esempio: approccio CRM

Obiettivi : L’obiettivo è quello di sviluppare, attraverso la collaborazione con Centri di Ricerca Internazionali, l’Industria, Professionisti del mondo della cultura, del CALCIO e dell’innovazione, nuovi concetti e metodi ispirati alla teoria della complessità che permettano di definire una nuova prospettiva al problema della prevenzione del rischio nei sistemi sociali. Per questo obiettivo è necessaria la convergenza di competenze diversificate e di elevato profilo scientifico. Un importante aspetto di questo progetto sarà anche la formazione di una generazione di giovani scienziati di nuovo tipo con specifico orientamento interdisciplinare. RICERCA & SVILUPPO. INTERAZIONE TRA PERSONE.

Ricerca di leadership, organizzazioni di gruppo, benessere sociale, rete come relazione, sviluppo obiettivi, comunicazione integrata, studio della dinamica dello spogliatoio, analisi dei social ed internet, studio spostamenti in campo e acquisizione match analisys, studi posizione e movimenti dei giocatori in campo (rapporto corretto con la rete degli altri compagni), per avere il senso della posizione, delle distanze e degli obiettivi.

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3. ENERGIA DEMOCRATICA ITALY

Abstract

La Generazione Distribuita da fonti rinnovabili sta avendo un notevole impatto sulle nostre reti elettriche. La difficile integrazione delle fonti rinnovabili potrebbe forse essere realizzata sfruttando l’accumulo distribuito. Tuttavia, non è ancora possibile accumulare un’elevata quantità di potenza con costi contenuti. Intanto, le reti elettriche devono essere oggi robuste e intelligenti: devono costituire sistemi che siano capaci, in condizioni normali o alterate, di mantenere entro limiti definiti le variazioni in frequenza e ampiezza della tensione di alimentazione, e di permettere un rapido ripristino in caso di guasti. Lo studio del Polo Analisi delle Reti dell'Università “G. D'Annunzio” di Chieti-Pescara (UNICH), si è concentrato sul comportamento dinamico delle Reti Intelligenti, per capire come garantire stabilità ed evitare la perdita di sincronizzazione durante eventi quali l’interconnessione della generazione distribuita facendo interagire questo aspetto con la distribuzione energetica democratica (prestito tra abitazioni e persone con sistemi di accumulo e reti wi-fi).

Obiettivi

La vecchia struttura della rete elettrica a causa dei mutamenti da anni in atto sarà sempre meno idonea alle necessità del futuro, dovrà pertanto modificarsi divenendo più: “intelligente”, affidabile, sostenibile, economica. La Comunità Europea recentemente ha posto traguardi molto ambiziosi, riassunti dal famoso motto “20 20 2020” (ridurre del 20% le emissioni di CO2, portare al 20% la produzione da fonti rinnovabili, entro il 2020).

L’utente finale diventerà sempre più interattivo sia col mercato che con la rete, l’elettricità potrà essere prodotta e immessa in ogni punto della rete per rendere l’energia più economica e sicura e garantire una inter-operabilità.

Tutto ciò è la Smart grid (Rete intelligente).

Contenuti (Accordo con ENEL e EDF)

La Rete Intelligente, oggetto della presente ricerca, si basa sull'integrazione tra una rete di informazione e una rete di distribuzione elettrica in modo tale da consentire di gestire la rete elettrica in maniera "intelligente" sotto vari aspetti o funzionalità per un uso più razionale dell'energia.

La rete elettrica su cui si effettuerà lo studio è costituita da y impianti di produzione di energia elettrica che immettono energia nella rete di distribuzione esistente (di proprietà Enel) e x utenze che prelevano energia dalla rete stessa. La rete viene inoltre dotata di un punto di stoccaggio dell'energia elettrica che accumula l'energia prodotta momentaneamente in eccesso rispetto al fabbisogno delle utenze, per poi restituirla quando il consumo eccede la produzione.

Schema esemplificativo rete micro Al fine di monitorare i flussi e gestire gli scambi di energia elettrica, la rete di distribuzione elettrica viene connessa ad una rete di informazione in grado di fornire i dati in telemetria per un sistema di gestione e controllo da remoto: i dati di ciascun impianto di produzione, di ciascuna utenza e del punto di stoccaggio vengono registrati e comunicati al sistema centrale.

Schema esemplificativo rete macro

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3. ENERGIA DMOCRATICA Repubblica Domenicana & USA

Abstract: “SMART GRENN, ENERGIA DEMOCRATICA”, CIUDAD JUAN BOSCH

Introduzione

È possibile immaginare una rete elettrica ‘intelligente’, basata su un sistema di gestione più democratico e responsabile? Un sistema capace di autoregolarsi, in cui ogni consumatore sia anche produttore?

Per molti, in Repubblica Domenicana, in gioco c’è lo stesso modello di sviluppo, cresciuto sull’idea che le risorse energetiche fossero inesauribili. Oggi, la tecnologia e la ricerca hanno il compito di proporre a questa società e ai suoi amministratori soluzioni innovative, che rendano possibili altre strade.

Un’indicazione importante potrebbe giungere dai risultati di questo progetto (SMART GREEN) che mira proprio a realizzare e studiare la fattibilità di un sistema di rete elettrica capace d’integrare elementi di accumulo e di produzione di energia, con una gestione decentralizzata: e qui sta la novità.

Abstract: “SMART GRENN, ENERGIA DEMOCRATICA”, CIUDAD JUAN BOSCH

Benefici

Lo studio è finalizzato a creare un prototipo che alimenterà più di 26.000 abitazioni, circa, con un consumo medio stimato mensile di 380 kwh per singolo utente e quindi per un consumo medio di 9880000 kwh. In ogni abitazione sarà installata una vernice fotovoltaica a vetro di circa con strumenti per la regolazione dei consumi e del flusso energetico nella rete, sistemi di domotica (comandi a distanza) e di accumulo energia disposti nell’atrio inferiore delle abitazioni e nelle aree verdi. In generale l’approccio è ‘smart-green’ che mira a ridurre i costi energetici di almeno il 47% rispetto a oggi poiché la tecnologia innovativa ridurrà i picchi di consumo che richiedono una maggiore capacità della rete. Smart Green, nell’ambito del progetto CIUDAD JUAN BOSCH dovrebbe portare ulteriori migliorie nel sistema di gestione grazie all’uso di un algoritmo sviluppato, installato negli strumenti presso le abitazioni, che permetterà di gestire la rete in modo non solo intelligente ma anche decentralizzato.

Abstract: “SMART GRENN, ENERGIA DEMOCRATICA”, CIUDAD JUAN BOSCH

Obiettivi

La stessa domanda in Repubblica Domenicana è ottenuta per mezzo di una serie di sorgenti a capacità variabile che devono resistere a picchi di richiesta per le ore notturne prolungate e per agenti atmsoferici diversi. I palazzi, in unità di 26.000 abitazioni, formano una tipica curva di richiesta e per l’uso di queste risorse utilizza una larga frazione del sistema che è impiegato solo per una piccola percentuale del tempo. Questa è una tipica fragilità del sistema che si presenta nei momenti di maggior carico. Per questi motivi si troveranno idee ed algoritmi per realizzare una rete distribuzione di natura diversa (smart grid di NUOVA GENERAZIONE) anche basata sui recenti sviluppi delle Reti Complesse. L’applicazione di tale teoria a questo tipo di fenomeni deriva da una proprietà spesso ignorata delle reti complesse: la vulnerabilità dovuta all’interconnessione. Non necessariamente una struttura interconnessa genera una maggiore stabilità. Il blackout americano del 1996 e italiano del 2002 sono tipici esempi di quello che gli scienziati chiamano guasto a cascata.

ACCORDO DI PARTNERSHIP Il Polo Analisi delle Reti propone accordi di partnership con Aziende, Enti pubblici o privati: PRIMO STEP: Protocollo di Intesa per fase di start-up SECONDO STEP: Accordo di ricerca con reperimento fonti di finanziamento progetti

Polo Analisi delle Reti : FACCIAMO LUCE LAVORANDO SODO