A22: la mobilità del futuro e le nuove sfide della digitalizzazione
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RASSEGNA OPEN 2020 Il futuro della comunicazione nei trasporti – Esperienze, studi innovativi sul territorio e mezzi di comunicazione futuribili Verona, 6 novembre 2020 A22: la mobilità del futuro e le nuove sfide della digitalizzazione ing. Carlo Costa Autostrada del Brennero Spa Direttore Tecnico Generale Brennerautobahn AG
La mobilità del futuro
Proiettarsi ad un orizzonte temporale di
20-30 anni potrebbe voler dire prendere in
mano lo smartphone e aprire l’apposita
App per chiamare un’auto, magari non la
propria, ma un’auto elettrica, condivisa.
L’auto arriverà a prenderci consentendoci
di utilizzare il tempo per leggere o
telefonare, per poi ripartire a servizio di
qualcun altro.
Città in cui le auto senza pilota potrebbero
ridefinire le aree urbane, “rimettendo al
centro l’uomo”.
Meno traffico, meno emissioni, meno
inquinamento, meno bisogno di spazi fisici
per strade e parcheggi
(Fonti: Dick White, Carlo Ratti)
La mobilità del futuro:
veicoli a guida autonoma
Pensare al futuro significa
necessariamente pensare ad
una nuova idea di mobilità
Il settore dei trasporti sta per affrontare
una possibile rivoluzione epocale grazie
all’avvento dei veicoli a guida autonoma
Si ipotizza che i veicoli a guida autonoma
diventeranno una tecnologia consolidata
entro il 2030 e domineranno il settore dei
trasporti di terra entro il 2050
(Shared Automated Vehicles: Review of
Business Models,Berkeley University, 2017)
La mobilità del futuro: il tema infrastrutturale Il tema “smart” non è oggi solo una sfida o un obiettivo ambizioso, ma una concreta opportunità per pianificare uno sviluppo economico sostenibile ed innovatore E’ necessario fare una riflessione sulle attuali infrastrutture e sulla necessità di adeguarle e rinnovarle, nella prospettiva lungimirante e consapevole di una nuova mobilità Proiettarsi verso una nuova mobilità significa ridisegnare le infrastrutture
Smart road
e digital transformation
Il passaggio dalla logica di autostrada
tradizionale a quella di “smart road”
costituisce un’opportunità anche in funzione
del ruolo centrale rivestito dai trasporti per
la sostenibilità dello sviluppo economico e
sociale di ogni Paese
La digital transformation delle infrastrutture
si configura come volano per l’intera
economia del Paese, per la capacità del
settore infrastrutturale di attrarre
investimenti importanti e di connettere
soggetti e settori produttivi diversi
I sistemi cooperativi
Serie di tecnologie e applicazioni che
permettono lo scambio di dati ed
informazioni attraverso un sistema di
comunicazione tra attori diversi del
sistema di trasporto
La comunicazione avviene a più livelli:
V2V V2I I2V
veicolo - veicolo - infrastruttura -
veicolo infrastruttura veicolo
OGGI
La sfida della
digitalizzazione
Non solo sfida tecnologica
ma anche
cambiamento culturale
I veicoli saranno
sempre più connessi e
diventeranno sensori mobili
I benefici della digitalizzazione INCREMENTARE LA SICUREZZA: VISION ZERO MORTI (Libro Bianco sui Trasporti, obiettivo 2050) Secondo l’OMS gli incidenti stradali provocano circa 1,14 milioni di decessi all’anno e sono la prima causa di morte dei giovani tra i 15 e i 29 anni Si stima che il fattore umano incida per il 93% dei casi di incidenti
I benefici della digitalizzazione SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE: RIDURE GLI IMPATTI GENERATI DAI VEICOLI IN TRANSITO Riduzione di emissioni connessa all’avvento di una mobilità condivisa Riduzione di emissioni di CO2 dovuta a flussi di traffico più regolari
I benefici della digitalizzazione Tra gli ulteriori benefici per gli operatori stradali si segnalano: l’incremento della capacità autostradale senza ricorrere ad interventi infrastrutturali la disponibilità e capillarità dei dati (veicoli come sensori mobili) per una maggiore efficienza della gestione stradale
La sfide per gli operatori autostradali - cooperazione tra gli attori coinvolti - fornire informazioni accurate in tempi rapidi - garantire l‘interoperabilità - modificare la normativa nazionale (Codice della Strada) - cyber security - proprietà dei dati - qualità dei dati - accessibilità alle soluzioni digitali - procedure per garantire l‘efficienza dei sistemi elettronici in caso di breakdown del sistema - strategia di transizione
A22 infrastruttura connessa A22 affronta una nuova sfida, diventare infrastruttura “connessa” in grado di dialogare con gli utenti, di generare dati e servizi, di semplificare la mobilità di merci e persone ed aumentare la sicurezza, grazie all’implementazione di nuovi sistemi di ITS per la connettività
A22 infrastruttura connessa Già da tempo A22 ha iniziato il processo di evoluzione tecnologica a servizio della sicurezza e dell’infomobilità - Videowall con tecnologia Digital Light Processing - 198 telecamere lungo il tracciato e sistemi AID per monitoraggio gallerie - 403 colonnine SOS - 25 centraline meteo - 20 sensori ambientali - 6 portali per tracciabilità merci pericolose - Cavo a 50 fibre ottiche con capacità trasmissiva 10Gbit/s lungo l’intera arteria - 110 PMV in itinere e 26 PMV agli ingressi delle stazioni autostradali - Impianto di segnalazione luminosa in presenza di nebbia da Affi a Campogalliano - Sensori per il monitoraggio delle infrastrutture (ponti, viadotti, svp e gallerie)
A22 e la partecipazione ai Progetti europei Da tempo Autostrada del Brennero partecipa a Progetti europei negli ambiti di interesse, principalmente riguardanti l’ambiente e la ricerca e l’implementazione di nuove tecnologie, contribuendo così attivamente alla definizione del futuro digitale Tra i progetti conclusi di particolare interesse per le applicazioni nell’ambito dei sistemi C-ITS (Cooperative Intelligent Transport Systems) ci sono i Progetti Coopers, DriveC2X, Ursa Maior, HeERO
COOPERS (Co-Operative Networks for Intelligent Road Safety) (2006-2010) Coinvolti 37 membri di 16 Paesi diversi (gestori autostradali, imprese, centri di ricerca, università, etc.) Progetto finalizzato allo sviluppo di un sistema telematico in grado di interfacciare veicoli e infrastruttura autostradale per uno scambio di informazioni utili alla sicurezza e alla gestione del traffico (incidenti, code, contromano, ghiaccio...) “data flow”: - acquisizione dati dai vari sensori (traffico, meteo) ed elaborazione presso CAU (rilevamento eventi) - trasmissione dei messaggi agli utenti tramite ricetrasmettitori ad infrarossi montati su portali o mediante GPRS - visualizzazione dei messaggi ricevuti su un display nel veicolo
COOPERS (Co-Operative Networks for Intelligent Road Safety) (2006-2010) Autostrada del Brennero ha svolto test su strada delle tecnologie sviluppate. Per la sperimentazione, sono stati utilizzati ricetrasmettitori a raggi infrarossi montati su 10 portali a cavalletto tra il km 145 ed il km 165; apposite apparecchiature posizionate nelle autovetture di prova (On- Board-Unit) sono state utilizzate per ricevere i messaggi e trasmetterli sulla componente dedicata alla visualizzazione (Automotive-PC)
DRIVE C2X (2011-2014)
Nell’ambito del progetto, Autostrada
del Brennero, in collaborazione con il
Centro Ricerche Fiat, ha implementato,
su un tratto di autostrada lungo 9 km
tra Rovereto Nord e Rovereto sud
(“Test site”), un sistema telematico in
grado di interfacciare veicoli e
infrastruttura autostradale tramite reti
senza fili, rendendo possibile lo
scambio di dati e di informazioni legati
9 km da Rovereto nord a Rovereto sud alla viabilità e al traffico, grazie alla
installazione di 5 stazioni RIS e
5 roadside stations (RIS) di cui una in area di
servizio all’equipaggiamento di una flotta di 10
veicoli con sistemi per la comunicazione
Accesso da remoto alle RIS da CRF (per wireless (protocollo di trasmissione
configurazione use cases) 802.11p)
Sensori interfacciati con CAUDRIVE C2X (2011-2014)
Sull’A22 sono state effettuate
sperimentazioni e test su scala reale di
comunicazione tra veicolo-veicolo e
veicolo-infrastruttura relative ad eventi
su strada e/o indicazioni utili al
viaggio (incidenti, code, lavori in corso,
eventi meteorologici, limiti velocità -
uses cases - Traffic Jam Ahead
Warning, In Vehicle Signage, Wrong
Way Driving, Slow Vehicle Warning, Car
Breakdown Warning, Approaching
Emergency Vehicle, Motorcycle
Warning, Road Works Warning)URSA MAJOR (2013-2015) Progetto di ricerca finalizzato al miglioramento della gestione del traffico stradale su scala europea Autostrada del Brennero ha partecipato con le seguenti specifiche attività: - implementazione presso il CAU del DATEX II (protocollo di scambio dati) - implementazione dell’attività di gestione dinamica del traffico lungo il tratto Rovereto sud (TN) – Affi (VR) con nuovi sistemi di segnaletica e monitoraggio del traffico - gestione del trasporto merci e miglioramento dei servizi per gli autotrasportatori lungo l’A22: dotazione di 4 aree di parcheggio per mezzi pesanti (Brennero, Bolzano sud, Rovereto sud e Campogalliano ovest) di impianto di videosorveglianza e di un sistema di verifica dello stato degli stalli (libero/occupato), con possibilità di visualizzazione del numero di parcheggi disponibili (su sito aziendale, app, e così via), e su pannelli informativi in itinere dedicati
I_HeERO (2015-2017)
Obiettivo è quello di studiare e valutare
un modello di implementazione
dell’eCall in Italia compatibile con
l’architettura nazionale dei sistemi di
emergenza e con l’infrastruttura
europea 112
Ruolo di A22:
collaborare con AREU e CUE per
eseguire test di e-call e contribuire
all’integrazione del software di
58 partner di cui Niedersächsisches Ministerium für supervisione della propria centrale
Wirtschaft, Arbeit und Verkehr (GERMANIA) operativa con il sistema utilizzato
(coordinatore) e (PER L’ITALIA) A22; CRF; Magneti
Marelli SPA; Automobil Club Italia (ACI); Beta 80 SPA; dalla Centrale Unica di Emergenza
Università degli Studi di Trento (UNITN); PIAGGIO & C. della Provincia Autonoma di Trento
SPA; Telecom Italia SPA; Azienda Regionale Emergenza per informazioni relative al traffico e
Urgenza (AREU); Provincia Autonoma di Trento –
Centrale Unica Emergenza (CUE); IES Solutions Srl; intervento di e-call lungo l’A22
Politecnico di Milano (POLIMI); Università degli Studi di
Modena e Reggio Emilia (UNIMORE)Progetti europei: verso la digitalizzazione e la guida autonoma
Tra i Progetti, ad oggi in corso, che vedono la partecipazione di A22
figurano:
Progetto del Programma Europeo Progetto del Programma
Horizon 2020 per fornire Europeo Horizon 2020 per
un’infrastruttura ICT che consenta l’integrazione di tecnologia
la transizione verso l’automazione 5G nell’ambito della mobilità
dei trasporti su strada. cooperativa connessa ed
autonoma.
L’obiettivo del progetto è
integrare i progressi tecnologici L’obiettivo del progetto è
delle industrie automobilistiche, creare un corridoio abilitato
IT e delle telecomunicazioni, all’uso della tecnologia 5G,
adottando un approccio di da testare a livello
comunicazione ibrida in cui le transfrontaliero.
principali tecnologie (ITS G5 e LTE-
V) operano in un’architettura di
rete flessibile che garantirà
l’interoperabilità.C-Roads Italy
Obiettivo principale
Implementazione di servizi Day-1
(comunicazione V2X) in condizioni
reali di traffico per valutare l‘impatto
reale su sicurezza, efficienza stradale
e ambiente
08/02/2017-31/12/2020
(in corso estensione di 6-12
mesi per emergenza COVID)C-Roads Italy North Italy
Communication
S.r.l.
Beneficiario del
Service
progetto
providers
Coordinamento
Operatori
autostradali
Primo pilota C-
Roads che include
Industria tutti gli attori
principali necessari
automobilistica
per
Polizia Stradale Valutazione &
l’implementazione
validazione dei sistemi C-ITSC-Roads Italy:
localizzazione progetto
Totale 347 km
I test di C-Roads Italy
implementati soprattutto lungo
l’Autostrada del Brennero
Successivamente sono previsti
test transfrontalieri con l’Austria
o Autostrada del Brennero (A22 - 313 km)
o Autovie Venete (A4 - 19 km e A28 – 5 km)
o CAV (A57 - 10k m)C-Roads Italy:
Servizi Day-1
Implementazione di servizi di
notifica, direttamente nei
veicoli ed in anticipo, di
presenza di cantieri, condizioni
meteo particolari ed eventi di
trafficoC-Roads Italy:
Truck Platooning
Guida cooperativa di 2 o
più mezzi pesanti
Mezzi che "cooperano" e
condividono la responsabilità
dell'intero convoglio
Mezzi che comunicano
accelerazioni, frenate e
l'intenzione di sterzareC-Roads Italy:
Highway Chauffeur
Applicazione che consente ai
veicoli di gestire
autonomamente sia il
controllo laterale (corsia)
che il controllo
longitudinale (velocità
accelerazione) in uno
scenario autostradaleC-Roads Italy: test transfrontalieri con l’Austria Test per Truck Platooning e per Highway Chauffeur “Seamless driving” (guida ininterrotta) per verifica interoperabilità Test con connessione ITS-G5 e 4G LTE
C-Roads Italy:
benefici attesi
- Sviluppare un sistema di comunicazione ibrido
basato sulla tecnologia ITS-G5 e cellulare
- Integrare i servizi C-ITS con la tecnologia del
platooning
- Valutare l’impatto del platooning con un focus
specifico sulla sicurezza
- Valutare l’interazione con le funzioni dell’Highway
Chauffeur
- Raccogliere elementi utili per l’implementazione su
scala reale della tecnologia platooning
- Più in generale: valutare come questi sistemi
siano efficaci per aumentare la sicurezza,
fluidificare il traffico (grazie a velocità regolare dei
veicoli connessi) e ridurre le emissioni (tramite
migliore gestione dei consumi)C-Roads Italy: implementazioni lungo la A22 63 antenne bidirezionali installate e connesse
C-Roads Italy: implementazioni lungo la A22 realizzazione di un software per la gestione degli eventi C-ITS
C-Roads Italy: l’oggi Ad oggi A22: è allineata alle specifiche C-Roads europee è in grado di trasmettere messaggi cooperativi ai veicoli dotati della tecnologia per riceverli ha messo a disposizione di altri due operatori autostradali (CAV e Autovie Venete) l’infrastruttura C-ITS necessaria affinché anche questi possano testare tali funzionalità lungo la loro tratta nell’ambito del progetto C-Roads Italy
C-Roads Italy:
le prossime attività
previste
Test italiani per verificare la comunicazione
infrastruttura – veicolo, previsti nel corso del
2020 e posticipati causa COVID:
test dell’highway chauffeur da parte di CRF e del
truck platooning (test sulla ricezione dei
messaggi lato infrastruttura e sulla comunicazione
camion-camion) da parte di IVECO su arteria A22
Test transfrontalieri per verificare l’interoperabilità dei
sistemi sviluppati da altri Stati:
A22 ospiterà 4 Stati Membri esteri del progetto
C-Roads europeo, che testeranno lungo la tratta la
ricezione dei messaggi cooperativi (evento pianificato per
novembre (probabilmente posticipato causa COVID)C-Roads Italy 3 Autostrada del Brennero ha recentemente approvato l’adesione al progetto europeo C- Roads Italy 3 nell’ambito del bando CEF-T- 2019-MAP-General Nell’ambito di C-Roads Italy 3, esperti nazionali con diverse competenze nel campo dei sistemi ITS cooperativi continueranno a partecipare attivamente ai diversi gruppi di lavoro della Piattaforma C- Roads, apportando la propria esperienza e svolgendo un ruolo attivo nel processo di armonizzazione dei servizi C-ITS lungo la rete stradale europea
C-Roads Italy 3 Gli obiettivi principali di C-Roads Italy 3 sono: - migliorare la sicurezza stradale e l'efficienza della gestione del traffico - realizzare la continuità dei servizi C-ITS estendendo la copertura geografica della rete stradale nazionale lungo la Core Road network dei Corridoi europei Scan-Med e Mediterraneo - implementare servizi C-ITS "Day1" e "Day 1.5" come raccomandato dalla Piattaforma C-ITS della Commissione europea
C-Roads Italy 3
L'infrastruttura stradale dovrà essere
dotata di tecnologie innovative capaci di
rendere possibile l’interazione e lo
scambio di informazioni tra le
infrastrutture e i veicoli degli operatori
stradali (comunicazione I2V - V2X).
Nell’ambito di C-Roads Italy 3,
il progetto di comunicazione e la relativa
architettura saranno basati su una
soluzione ibrida, costituita dalla tecnologia
ITS-G5 e dalla rete cellulare a lungo
raggio, come definito nella strategia
europea C-ITS, applicandovi ogni specifica
della piattaforma C-Roads ad oggi definita.C-Roads Italy 3
La continuità e l’interoperabilità dei
servizi C-ITS lungo la rete italiana
saranno pertanto assicurate grazie
all'installazione di RSU compatibili e
al collegamento con i centri di
gestione del traffico
Ad ulteriore sviluppo di quanto già
implementato in C-Roads Italy,
tra gli obiettivi d’azione figurerà la
presa in considerazione di altri scenari
nell’ambito di casi d'uso già sviluppati
o l’analisi di nuovi casi d'usoAttività 1
C-Roads Platform
L’attività è suddivisa in 3 sub-activities,
ciascuna con un gruppo di lavoro dedicato:
A1.1: C-Roads Platform Project Management
A1.2: Working Groups (WGs) and Task Forces (TFs)
A1.3: Communication
Ad A22 saranno affidati gli aspetti
organizzativi e tecnici dei C-ITS,
al fine di assicurare un’armonizzazione
continua di tutti i servizi testati nei diversi
siti pilota C-Roads d’Europa e contribuire
alla standardizzazione tecnica dei serviziAttività 2
C-Roads Italy 3 Infrastructure
update and Demonstration
L’attività è suddivisa in 3 sub-activities,
ciascuna con un gruppo di lavoro dedicato:
A2.1: Infrastructure update and verification
A2.2: Connectivity technologies
A2.3: Final C-ITS systems tests and validation
La Società sarà chiamata a:
- potenziare le proprie Road Side Units,
con l'aggiunta di 20 antenne
(5 RSU in punti strategici dell’asse e
15 RSU mobili da installare sulla flotta aziendale)
- dotare ogni C.S.A. di almeno 2 RSU mobili
- sviluppare quanto già implementato nell’ambito
del progetto C-Roads Italy, aggiungendo ulteriori
scenari di casi d'uso già esistenti o nuovi casi d'usoAttività 3
C-Roads Italy 3 National Project
Management and Technical
Coordination
L’attività è suddivisa in 3 sub-activities,
ciascuna con un gruppo di lavoro dedicato:
A3.1: Project Management and Communication (PMC)
azione mirata a contribuire all’Attività 1 e ad assicurare
il raggiungimento degli obiettivi di progetto
A3.2: Technical Coordination (TC)
azione volta a garantire un’adeguata interazione tra le
diverse attività tecniche
A3.3: Evaluation and Results Assessment (ERA)
azione focalizzata sull’analisi dei casi d’uso implementatiRASSEGNA OPEN 2020
“ Pensate al futuro che vi aspetta, pensate a
quello che potete fare, e non temete niente
”
Rita Levi Montalcini
Autostrada del Brennero Spa ing. Carlo Costa
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