LE TECNOLOGIE INNOVATIVE PER LA MOBILITÀ SOSTENIBILE

Fondazione RosselliLe priorità nazionali della Ricerca & Innovazione

3°°°° Rapporto

Prof. Claudio Roveda – Dott. Marco Riva

16 Ottobre 2009

Obiettivi del 3 °°°° Rapporto “Le priorità nazionali della ricerca industriale”

Area Mobilità sostenibile

ObiettiviObiettivi

� Offrire ai policy maker del sistema nazionale della ricerca e dell’innovazione una visione delle tecnologie emerg enti nei prossimi 10 anni, critiche per le performance delle applicaz ioni nell’area della MobilitMobilit àà sostenibile.sostenibile.

OutputOutput

� Rapporto completo settoriale “Mobilità sostenibile” ( disponibile sul sito www.fondazionerosselli.www.fondazionerosselli. itit )

Mobilità sostenibile: l’ambito di analisi

� “ MobilitMobilit àà sostenibilesostenibile si riferisce ad una mobilità e un trasporto di persone e merci più efficiente e allo stesso tempo p iù rispettoso dei vincoli ambientali e sociali” (Istituto per la Promo zione Industriale, Ministero dello Sviluppo Economico).

� L’ innovazione tecnologicainnovazione tecnologica può supportare la mobilità sostenibile attraverso molteplici soluzioni (sistemi software, soluzioni mobile & wireless, sensoristica, veicoli a basso impatto amb ientale, automazione e elettronica del veicolo,…).

� Si è scelto di limitare l’analisi alla mobilità di pe rsone e di merci su infrastrutture stradaliinfrastrutture stradali - con veicoli quali automobili, autobus, autocarri, autoarticolati - nel contesto sia urbano sia extraurbano e ai principali nodi di interconnessione con le altre modalità di trasporto (ferrovia, mare e aereo).

Composizione del Panel di esperti

Politecnico di MilanoPaolo Beria

Politecnico di MilanoMaria Brovelli

SiemensMarco Bosi

ItalsempioneAndrea Campi

InfomobEdoardo Colombo

ELSAGBruno Conterno

Politecnico di MilanoFlavio Boscacci

Argo Finanziaria – Gruppo GavioAscanio Borchi

ATM MilanoRoberto Andreoli

Gruppo FantuzziLuca Avegno

TI LABGian Paolo Balboni

Politecnico di MilanoLuigi Battezzati

Politecnico di MilanoAlessandro Perego

Politecnico di MilanoRiccardo Mogre

Pirelli LabsEnrico Albizzati

OrganizzazioneEsperto

Istituto Superiore Mario BoellaAntonio Sciarappa

Euromodale – Gruppo GavioAlvaro Spizzica

Centro Ricerche FIATEnrico Pisino

ATM MilanoStefano Pasetti

Laser NavigationMario Rebuscini

Politecnico di MilanoFernando Sansò

Consorzio Dafne - ComifarStefano Novaresi

Autostrade Milano SerravalleAlessandro Panighetti

ACIFrancesco Mazzone

CargoclayMarco Morfino

Project AutomationRoberto Moro

Pirelli PneumaticiLuca Negri

CNR – Università di NapoliPietro Evangelista

Centro Ricerche FIATGiuseppe Fresa

AssologisticaGiovanni Leonida

OrganizzazioneEsperto

Metodologia della Ricerca

Identificazione delle Funzioni-chiave

1

Identificazione delle Tecnologie-chiave

2

Identificazione delle Tecnologie-chiave critiche

3

Analisi delle Tecnologie-chiavecritiche

4

Attraverso la partecipazione collaborativa del panel di esperti in un I Focus Group

Attraverso la partecipazione collaborativa del panel di esperti in un II Focus Group

Attraverso un questionario strutturato diffuso agli esperti per l’attribuzione di punteggi numerici di Attrattività e Fattibilità alle tecnologie

Attraverso una check-list semi-strutturata diffusa agli esperti per valutare in dettaglio le caratteristiche di Attrattività e di Fattibilità delle Tecnologie chiave individuate

Funzioni-chiave con prevalente focus persone

MONITORAGGIO E GESTIONE DEI FLUSSI DI TRASPORTO“Monitoraggio e condivisione tra gli attori interes sati dei dati relativi ai flussi di trasporto e loro utilizzo, in combinazione con interventi gesti onali e infrastrutturali, a supporto della pianificazione e gestione dei flussi stessi, con il fine di ridurre i tempi di percorrenza globali dei mezzi in circolazione, eventualmente ag evolando esigenze specifiche di alcune categorie di veicoli.”

Include le sotto-funzioni: Monitoraggio dei flussi di trasporto; Condivisione e governo delle informazioni sul traffico e supporto alla pia nificazione; Gestione del traffico

ASSISTENZA AI VIAGGIATORI“Supporto alla persona in mobilità attraverso indica zioni e informazioni sul percorso, prenotazione e pagamento di servizi di mobilità, ar ricchimento dell’esperienza di viaggio con attività alternative di svago, turismo e lavoro”

Include le sotto-funzioni: Informazioni sul percorso e navigazione, Ricerca pu nti di interesse e fruizione servizi associati; Arricchime nto dell’esperienza di viaggio; Prenotazione, pagamento e fruizione di servizi in m obilità

SICUREZZA DEL VIAGGIATORE E DELL’AMBIENTE CIRCOSTAN TE“Monitoraggio, prevenzione e mitigazione degli even ti avversi attraverso il controllo remoto dello stato del viaggio, il supporto al viag giatore e l’integrazione informativa tra unità in movimento e ambiente circostante (infrastru ttura, altri veicoli, vulnerable road users)”.

Include le sotto-funzioni: Monitoraggio dello stato di viaggio; Supporto al vi aggiatore; Integrazione informativa tra unità in movimento e am biente circostante

Funzioni-chiave con prevalente focus merci

GESTIONE DELLE FLOTTE“Gestione sistemica e ottimizzata delle flotte di v eicoli (e dei loro carichi nel caso di trasporto merci) per incrementare l’efficienza del trasporto e il livello di servizio”.

Include le sotto-funzioni: Scheduling e routing; Borse carichi

VISIBILITÀ E GOVERNO DELLA SUPPLY CHAIN“Supporto al monitoraggio e alla tracciabilità del f lusso di prodotti e delle informazioni lungo la supply chain al fine di favorire l’applicazi one di politiche di Supply ChainManagement ”.

Include le sotto-funzioni: Visibilità; Tracciabilità; Anticontraffazione

GESTIONE DEL RISCHIO E DELLA SICUREZZA NEL TRASPORT O DELLE MERCI“Monitoraggio, prevenzione e mitigazione degli even ti avversi per operatori coinvolti nel processo di trasporto e nella movimentazione della merce per categorie di prodotti soggetti a rischio”.

Include le sotto-funzioni: Gestione delle merci pericolose; Safety & Security nelle areeoperative; Security nel processo di trasporto

GESTIONE DEL TRASPORTO INTERMODALE DELLE MERCI“Pianificazione e gestione dei flussi di trasporto intermodale di merci al fine di migliorarne la competitività rispetto ad altre modalità”.

Include le sotto-funzioni: Integrazione veicolo-infrastruttura; riequilibrio m odale

Funzioni-chiave trasversali

MOBILITÀ URBANA SOSTENIBILE“Monitoraggio e coordinamento congiunto del flusso di trasporto di merci e persone in ambito urbano a supporto della mobilità del viaggiat ore e delle esigenze commerciali”.

Include le sotto-funzioni: City logistics; Gestione delle zone a traffico limi tato; Supporto al turismo e all’intermodalità delle persone

ECOCOMPATIBILITÀ“Riduzione dell’impatto dei flussi di traffico sull ’ambiente circostante in termini di inquinamento atmosferico e acustico, sia di breve-m edio (come l’inquinamento atmosferico in ambiente urbano) che di lungo period o (come l’emissione di CO2)”

Include le sotto-funzioni: Monitoraggio dell’impatto ambientale della mobilità ; Promozione e gestione della mobilità alternativa; Interventi pe r la riduzione dell’impatto ambientale

SOSTENIBILITÀ SOCIALE DELLA MOBILITÀ“Supporto alla mobilità in modo che soddisfi istanze sociali, come l’assistenza alla mobilitàdi persone disabili o che vivono in aree disagiate in termini di servizi di mobilità”

Include le sotto-funzioni: Supporto alla mobilità dei disabili; Supporto alla m obilità in caso di eventi / festività; Supporto alle aree disagiate dal punto di vista della mobilità; Garanzia della Privacy delle persone

Tecnologie-chiave della mobilità sostenibile

1. Sistemi software

2. Soluzioni Mobile & Wireless

3. Sistemi per l’identificazione visiva

4. Sensoristica

5. Automazione ed elettronica di bordo

6. Tecnologie e materiali avanzati

� System software (Operating systems, Network software…)

� Application software (ERP, GIS…)� Intelligenza artificiale� Interfacce (Soluzioni SCADA, HMI)� Localizzazione

� Satellitari (GPS…)� Lungo raggio (reti cellulari)� Medio raggio (WiMAX, Hiperlan)� Corto raggio (Wi-Fi, UWB, RFId, …)� Broadcast (RDS TMC, DAB, DVV-H)

� DataMatrix� Sistemi per la visione artificiale� Telecamere digitali

� Sensori magnetici, infrarossi, microonde…� Sensori tradizionali per il monitoraggio ambientale� Accelerometri, giroscopi…� Wireless Sensor Networks

� Gestione e controllo dei movimenti dei mezzi� Sistemi di anti-collisione� Sistemi per la guida automatica e assistita

� Motori a bassa emissione, sistemi catalitici evolut i…� Motori elettrici, ibridi, ad idrogeno…� Pneumatico intelligente� Materiali per barriere acustiche

Identificate in totale 85 Tecnologie-chiave elementa ri

Le Tecnologie-chiave “critiche” analizzate nel Rappor to

Context awareness

Soluzioni di Mobile Payment

Sistemi intelligenti per la gestione del traffico

Sistemi per la previsione dell’impatto ambientale

Sistemi per la valutazione dell’impatto di politiche di mobilità

Sistemi predittivi per l’analisi di flussi di traffico

Transportation Management Systems

GIS

Collaboration Software

Open Architectures

Wi-Fi

WiMAX

GPS

Tecnologie per il riconoscimento vocale

Gestione e controllo dei movimenti dei mezzi

Wireless Sensor Networks

Sistemi di visione artificiale

RFId

Pneumatico intelligente

Interfaccia uomo-macchina (HMI)

20 Tecnologie-chiave “critiche”

Localizzazione automatica e satellitare considerate nelle tecnologie Wi-Fi, WiMAX, GPSTelecamere digitali considerate in Sistemi di visio ne artificiale

Motori elettrici e motori ibridi considerati nella sezione “Energia” del 3 °°°°Rapporto “Le priorità nazionali della Ricerca Industriale”

Fattori di analisi delle tecnologie-chiave critiche

ASPETTI GENERALI:Stato attuale della tecnologiaPosizione attuale/futura nel ciclo di vitaProspettive evolutive

ATTRATTIVITA’ DELLA TECNOLOGIA:Diffusione e settori applicativiIncertezza nello sviluppo della tecnologiaCriticità e ostacoli nello sviluppo della tecnologiaCompetizione internazionaleCompatibilità del sistema di regolamentazioni (regio nale, nazionale, europeo)Idoneità della tecnologia a stimolare la nascita di nuove iniziative imprenditorialiImpatti strategiciAccettazione sociale Impatti sociali (ambiente, salute, sicurezza, mobil ità, creazione nuovi posti di

lavoro, fasce deboli della società, paesi in via di sviluppo)

FATTIBILITA’ DELLA TECNOLOGIA (POSIZIONAMENTO DELL’ITALIA):Livello di conoscenze e competenzeStima delle risorse umane attualmente impiegateCollaborazioni tecnico-scientifiche e industriali i n attoStima degli investimenti in R&S e in industrializzaz ione necessariTrasferimento tecnologicoAzioni richieste alle istituzioni

Impatto delle tecnologie critiche sulle funzioni-ch iave

Gli interventi richiesti alle Istituzioni in base a l profilo “sociale” e di mercato delle Tecnologie-chiave critic he

TECNOLOGIE MARKET RELEVANT

Tecnologie-chiave principalmente rilevanti dal punto di vista economico e di mercato come: Dispositivi con chip Gps integrato, GIS, TransportationManagement Software, Contextawareness (Location Based Services)…

TECNOLOGIE SOCIAL RELEVANT

Tecnologie-chiave principalmente rilevanti dal punto di vista sociale come: Sistemi predittivi per l’analisi di flussi di traffico, sistemi per la valutazione di politiche di mobilità, sistemi intelligenti per la gestione del traffico…

INTERVENTI RICHIESTI� Sviluppo di un piano strategico per temi quali

la sicurezza , l’ambiente, la mobilità dei disabili

� Finanziamento di progetti in R&S anche di ricerca di base

� Sviluppo di requisiti normativi per spingere l’adozione delle tecnologie tra i gestori dell’infrastruttura, le pubbliche amministrazioni, i produttori automotive

INTERVENTI RICHIESTI� Sviluppo di un piano strategico per la

definizione delle priorità nei finanziamenti� Finanziamento di progetti in R&S per favorire

il coordinamento di più attori della filiera dell’offerta e favorire lo sviluppo di standarde tecnologie interoperabili

� Sviluppo di requisiti normativi per definire ruoli e competenze degli attori della filiera dell’offerta e per tutelare la privacy di utenti e consumatori

Gli interventi richiesti alle Istituzioni in base a diverse criticità di diffusione delle Tecnologie-chiave criti che

CRITICITÀ TECNOLOGICHE

Principalmente difficoltà di integrazione dei sistemi per la mancanza di standard e criteri di interoperabilità (TransportationManagement Systems, Sistemi predittivi per l’analisi dei flussi di traffico, WiMAX,…)

INTERVENTI RICHIESTI� Finanziamento di progetti in R&S per favorire il

coordinamento di più attori della filiera dell’offerta e favorire lo sviluppo di standard e tecnologie interoperabili

� Supporto ad enti ed associazioni lato offertache si occupano di questi temi

CRITICITÀ ORGANIZZATIVE

Principalmente ascrivibili al processo di adozione di soluzioni business: difficoltà di concertazione degli attori della filiera e compartecipazione all’investimento e difficoltà di stima della ripartizione dei benefici tra attori (Collaboration Software, RFId…)

INTERVENTI RICHIESTI� Finanziamento di progetti in R&S per favorire il

coordinamento di più attori della filiera della domanda

� Supporto ad enti ed associazioni lato domanda di filiera o di distretto industriale

INTERVENTI RICHIESTISviluppo di requisiti normativi per:� l’utilizzo di soluzioni per la certificazione da

parte del fornitore di utilizzo del dato di posizione (o altro dato sensibile) esclusivamente al fine di offrire un servizio all’utente

� l’utilizzo di soluzioni che consentono esplicitamente all’utente di dare autorizzazione al fornitore nell’utilizzare il dato

PRIVACY

Legata all’accettazione sociale da parte dell’utente di soluzioni che tracciano la sua posizione o altri dati sensibili (Sistemi predittivi per l’analisi dei flussi di traffico, Mobile Payment, Context awareness, GPS, Sistemi di visione artificiale…)