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Smart City Parma, un bilancio: servizi, prospettive e innovazioni future

Prosegue il percorso virtuoso di Parma per diventare una città sempre più smart: un bilancio sulle attività condotte negli ultimi due anni dall’Amministrazione Comunale anche in collaborazione con diverse realtà accademiche ed aziendali del territorio, evidenziando prospettive ed innovazioni possibili

03 Set 2020
Laura Belli

Università di Parma e things2i

Antonio Cilfone

Università di Parma e things2i

Luca Davoli

Università di Parma e things2i

Gianluigi Ferrari

Università di Parma e things2i


Secondo gli indicatori del programma di “smart benchmarking” di FPA, la città di Parma si è posizionata al nono posto a livello nazionale nella classifica generale di iCity Rate 2017. Con il chiaro intento di migliorarsi e offrire alla propria comunità servizi migliori, Parma ha iniziato un percorso virtuoso per diventare sempre più “smart”.

Tracciamo di seguito un bilancio sulle attività condotte negli ultimi due anni dall’Amministrazione Comunale di Parma, anche in collaborazione con diverse realtà accademiche ed aziendali del territorio, evidenziando prospettive ed innovazioni possibili.

Smart City Parma, metabolismo e sostenibilità: il viaggio verso il 2030

La crescita della città intelligente

La città di Parma, grazie anche ad un tessuto sociale estremamente coeso ed attraverso il metodo partecipativo, può beneficiare dell’interazione con diverse entità presenti sul territorio (aziende, start-up, università, ecc.), ponendosi come obiettivo un costante e continuo miglioramento in termini sociali ed economici dei propri servizi.

A partire dal 2012, FPA monitora l’evoluzione dei centri urbani ed il loro percorso verso il concetto di città intelligente stilando una classifica annuale delle Smart City in Italia, denominata prima iCityRate e, a partire dal 2019, iCityRank. La classifica si pone l’obiettivo di misurare la capacità delle diverse realtà cittadine italiane di evolvere nella direzione di divenire più dinamiche, funzionali, ecologiche, vivibili, innovative e sostenibili, anche facendo leva sulle possibilità che gli avanzamenti tecnologici hanno aperto e stanno aprendo nel corso negli ultimi anni. La classifica viene definita a partire da diversi indicatori, rivalutati di anno in anno, che riguardano aspetti differenti della qualità di vita urbana e del suo grado di “smartness”.

Nel 2019, gli indici di riferimento sono stati i seguenti:

  • Solidità economica;
  • Mobilità sostenibile;
  • Tutela ambientale;
  • Qualità sociale;
  • Capacità di governo;
  • Trasformazione digitale.

Questi indici, per i quali viene stilato anche un ranking separato, sono elaborati a partire da un insieme di oltre 100 indicatori (che utilizzano più di 250 variabili) tratti da fonti qualificate o da specifiche indagini.

Nella tabella seguente è riportato il posizionamento della città di Parma all’interno dei diversi indicatori, ed il posizionamento globale ottenuto dalla municipalità ducale, nel periodo 2017-2019.

201720182019
IndicatoreRankIndicatoreRankIndicatoreRank
Generale9Generale8Generale8
Povertà1Solidità economica8
Crescita economica19Sviluppo economico14
Occupazione11Lavoro7
Ricerca e innovazione26Ricerca e innovazione20
Acqua e aria64Acqua e aria102Tutela ambientale18
Energia50Energia23
Rifiuti12Rifiuti10
Suolo e territorio4Suolo e territorio1
Verde urbano67Verde urbano86
Cultura e turismo27Attività turistico-culturale26Qualità sociale9
Inclusione sociale1
Istruzione31Istruzione9
Trasformazione

digitale

22Trasformazione

digitale

9Trasformazione

digitale

8
Mobilità sostenibile8Mobilità sostenibile13Mobilità sostenibile12
Legalità e sicurezza64Sicurezza e legalità22Capacità di governo7
Governance e

Partecipazione

7Partecipazione civile13

Come è possibile evincere dall’andamento dei diversi indici, la municipalità di Parma sta lavorando con il chiaro intento di migliorarsi ed offrire alla propria comunità servizi sempre migliori, attraverso un percorso virtuoso che la rende sempre più “smart”.

Lo sviluppo e l’innovazione tecnologica a cui si è assistito negli ultimi anni nell’ambito dell’Internet delle Cose (Internet of Things, IoT), su cui si sono concentrati gli sforzi di diversi soggetti, tra cui di enti di ricerca, spin-off e università, tra cui anche l’Università degli Studi di Parma, consente di facilitare lo sviluppo di una città “smart” in diversi ambiti. Gli indicatori su cui è possibile avere il miglioramento più significativo, grazie all’impiego di tecnologie IoT, sono sicuramente i seguenti:

  • Mobilità sostenibile: i sistemi IoT possono fornire supporto nel miglioramento e potenziamento sia della mobilità pubblica che privata (per esempio, controllo dei flussi, monitoraggio parcheggi, monitoraggio mobilità pubblica);
  • Tutela ambientale: i sistemi IoT possono risultare molto efficaci nel monitoraggio ambientale, nell’ottimizzazione delle risorse energetiche, e nella gestione efficiente dei rifiuti;
  • Trasformazione digitale: i sistemi IoT possono essere utilizzati per creare servizi innovativi per i cittadini e le amministrazioni, semplificando le procedure.

L’apertura del Comune di Parma verso l’innovazione ha portato l’Amministrazione Comunale a confrontarsi non solo con il contesto nazionale, ma anche a quello Europeo, anche attraverso la partecipazione a progetti finanziati dall’Unione Europea (EU).

Un esempio significativo è il progetto EU Ruggedised, che si pone l’obiettivo di realizzare il concetto di “Smart City”, in proiezione al 2050, creando un percorso partecipato con i principali stakeholders locali, e combinando soluzioni ICT, per la mobilità intelligente, e per la gestione energetica. Il progetto coinvolge 3 città pilota (Rotterdam, Glasgow e Umeå), e 3 città “fellows”: Brno, Gdansk e Parma. I risultati che si propone di ottenere sono i seguenti:

  • migliorare la qualità della vita dei cittadini;
  • ridurre l’impatto ambientale delle attività all’interno della città, riducendo le emissioni di CO2 nell’ambiente;
  • creare un ambiente virtuoso per lo sviluppo economico sostenibile.
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Il progetto, iniziato nel 2016, si concluderà nel 2021 e ha ricevuto riscontri estremamente positivi dalla Commissione Europea.

Proof of Concept (PoC) Innovativo

Con l’obiettivo di rendere la città di Parma sempre più “smart” e funzionale per i propri cittadini e visitatori, il Comune di Parma ha coinvolto alcune realtà del territorio per definire tavoli di lavoro congiunti su differenti tematiche tra quelle misurate anche dal report iCityRate. Questo sforzo congiunto ha portato alla definizione di un Proof of Concept (PoC) con diversi ambiti, situati in diversi punti della città, per il monitoraggio di vari parametri. Tale POC è stato coordinato da BT Enìa Telecomunicazioni, con la collaborazione dello spin-off things2i s.r.l. dell’Università degli Studi di Parma.

  • Un ambito ha riguardato la dislocazione di diversi sensori per il rilevamento dell’inquinamento acustico e dei flussi di persone nelle vie all’interno delle mura cittadine. Entrambi questi sistemi di monitoraggio sono stati distribuiti per la città come una rete sensoriale utile per recuperare informazioni circa i livelli di rumorosità in alcuni punti critici di Parma, quali, ad esempio, zone ad elevata frequentazione durante determinate fasce orarie (es. zona dei pub e dei locali frequentati dalla popolazione universitaria) e lungo una delle direttrici principali per il traffico cittadino. In particolare, i sensori “conta persone”, che contano statisticamente il numero di persone che transitano in entrambi i sensi di marcia, consentono di fare un’analisi precisa degli orari e delle direzioni in cui si muovono le persone, ad esempio all’interno di una zona pedonale. Questi sistemi hanno infatti consentito di mappare quali fossero i momenti maggiormente critici, rendendo un’informazione essenziale alla municipalità per la pianificazione di interventi futuri in tema di organizzazione di eventi.
  • Un secondo ambito ha riguardato invece il monitoraggio del transito veicolare all’interno di differenti zone della città di Parma, alcune delle quali a traffico limitato (ZTL) ed altre con senso di marcia obbligato. Tale monitoraggio è stato operato tramite sensori “annegati” nell’asfalto che, in modo semplice ed economico, contano statisticamente i veicoli che transitano e la loro velocità media. Anche in questo ambito, i dati per il Comune di Parma sono stati significativi, in quanto è stato possibile ottenere una mappatura più specifica del livello di traffico in queste zone monitorate nelle differenti fasce orarie, contribuendo anche a scoprire alcune peculiarità del traffico (per esempio, il maggiore afflusso, non atteso, di veicoli da una particolare direttrice, ipotizzabile come conseguenza di una nuova ZTL con l’obbligo di far transitare i veicoli in una certa direzione).
  • Un terzo ambito ha riguardato il monitoraggio intelligente di alcuni stalli di sosta cittadini di cui l’Amministrazione Comunale voleva comprendere l’effettivo utilizzo. In questo caso, il monitoraggio è avvenuto tramite una rete di sensori eterogenei, in parte annegati nell’asfalto ed in parte mediante l’impiego di dispositivi ottici. L’eterogeneità dei sensori e delle tecniche di analisi dei dati (basate anche su algoritmi di intelligenza artificiale), ha consentito di verificare il comportamento per specifiche applicazioni, quali carico-scarico.
  • Un ulteriore ambito ha riguardato il monitoraggio, tramite sensori intelligenti, dello stato di riempimento di alcuni cestini “svuota tasche” posti nella piazza principale della città. Questo tipo di monitoraggio può essere un contributo importante al servizio ambientale di gestione dei rifiuti poichè consente l’efficientamento e l’ottimizzazione del servizio di svuotamento.

Collante principale di tutti i PoC è stata invece la rete wireless di comunicazione scelta per l’invio dei dati dalle differenti reti di sensori eterogenei che compongono i PoC stessi, e questa è risultata essere basata sul protocollo LoRaWAN. Grazie a questa scelta, è stato possibile, per l’Amministrazione Comunale, ricevere dati anche da sensori localizzati lontano da un punto di accesso alla rete ed alimentati a batteria.

Questa infrastruttura, ormai consolidata, apre il campo a nuovi futuri PoC, quali il monitoraggio del verde urbano all’interno dei numerosi parchi cittadini, di cui la città di Parma può magnificamente fregiarsi (primo tra tutti, il Parco Ducale). Un altro possibile sviluppo riguarda il monitoraggio e la gestione, a livello energetico, di varie zone urbane ed extraurbane, con l’obiettivo di creare dei veri e propri Positive Energy District (PED).

Metabolismo Urbano

Come noto, ed in modo non dissimile da quanto occorre fare per gli esseri viventi, per gestire in modo “smart” gli ecosistemi urbani, è necessario studiarne il metabolismo, che caratterizza come le città assorbano, trasformino e rilascino energia e materiali. Dall’analisi del metabolismo è possibile comprendere come energia e materia fluiscano attraverso le città in modo unidirezionale, rendendole totalmente dipendenti dalle risorse esterne. In questo senso si inserisce il tentativo della città di Parma di andare alla ricerca di quel bilanciamento ambientale ad ampio spettro che può trarre degli indubbi benefici attraverso l’adozione di soluzioni come quelle definite ed evidenziate dai PoC precedenti.

In particolare, la cittadinanza potrebbe beneficiare dall’adozione, da parte dell’Amministrazione Comunale, di soluzioni basate sugli sviluppi e sui dati che questi portano, in primis per quanto riguarda aspetti di mobilità urbana intra- ed extra-urbana. I benefici, in dettaglio, potrebbero derivare da una revisione dei percorsi sottoposti a ZTL, con l’intento di sgravare zone attualmente congestionate ed acusticamente inquinate, a favore di altri percorsi. Inoltre, una revisione delle fasce orarie in cui alcuni servizi urbani sono operati potrebbe altresì favorire economie di scala per l’Amministrazione, e di conseguenza la cittadinanza. Infine, un attento monitoraggio dei parcheggi potrebbe favorire una maggiore rotazione degli autoveicoli in sosta, ed una gestione più mirata ed ottimizzata per quelli dedicati ad alcune categorie speciali (es. parcheggi per portatori di handicap, stalli di sosta di carico/scarico utili in determinate fasce orarie per gli esercizi commerciali cittadini).

Parma “Capitale Italiana della Cultura 2020+21”

Uno degli aspetti già discusso e che sicuramente si applica alle città italiane (e Parma a maggior ragione) è l’unione tra ciò che caratterizza una Smart City, ovvero un elevato tasso di investimenti tecnologici a beneficio della cittadinanza in tutti i suoi aspetti, e ciò che storicamente caratterizza il Paese Italia, ovvero la cultura, riconosciuta universalmente come veicolo di trasmissione della conoscenza attraverso l’arte in tutte le sue forme e dimensioni.

In questo discorso si incunea alla perfezione l’iniziativa denominata “Parma 2020+21”, con cui l’Amministrazione Comunale di Parma ha definito un programma di sviluppo territoriale a base culturale, nato dalla nomina della città ducale a Capitale Italiana della Cultura per l’anno 2020, ed estesa all’anno 2021 a valle dell’emergenza sanitaria internazionale dovuta al diffondersi del COVID-19. Grazie a questa iniziativa, Parma 2020+21 è diventata una metafora della rigenerazione sociale che il territorio intende realizzare da oggi al 2030, in linea con gli obiettivi di sostenibilità necessari per garantire un livello di benessere sempre maggiore ai cittadini, ponendosi quindi come un grande cantiere di riflessione attuale e centrato anche rispetto all’emergenza sociale cui la cultura tutta è oggi chiamata a dare risposte. Iniziative di questo tipo consentono quindi di riaffermare con determinazione il ruolo di presidio socio-culturale delle città a misura di cittadino, con una visione ulteriormente orientata all’adozione di infrastrutture e paradigmi basati sull’innovazione tecnologica, che caratterizzeranno da qui in avanti non solo il normale modo di agire, ma anche il pensiero comune e l’impatto che queste innovazioni avranno sui vari aspetti su cui le Smart City vengono misurate.

Con riferimento alle tematiche precedenti e legate all’evoluzione delle città in Smart City, una svolta per mezzo di Parma 2020+21 potrebbe sicuramente arrivare da un’attenta gestione strutturata degli spazi e dei percorsi urbani ed extraurbani. In ottica dell’elevato numero di visitatori attesi all’interno delle differenti e molteplici iniziative organizzate in Parma 2020+21, che andrà ad aggiungersi alla popolazione della città di Parma, alcuni servizi che potrebbero risultare di particolare interesse sono i seguenti.

Sarebbe possibile prevedere servizi innovativi basati sul livello di rumore acustico presente in determinate zone, con l’obiettivo di caratterizzare le zone a maggiore frequentazione, al contempo cercando di mitigare i livelli di rumorosità in altre zone maggiormente residenziali o che necessitano di una maggiore tranquillità. Questo tipo di monitoraggio potrebbe essere applicato sia nel caso di movimenti di persone tra zone differenti della città, sia per il monitoraggio dell’inquinamento acustico provocato dalla concentrazione di veicoli in determinate zone e fasce orarie, mostrando altresì i suoi frutti anche sul lungo periodo per l’Amministrazione Comunale, che avrebbe quindi la possibilità di “mappare” le zone maggiormente frequentate durante i differenti giorni della settimana (nel caso di persone, la cosiddetta “movida”, essendo la città di Parma fortemente caratterizzata dalla presenza di giovani universitari per la maggior parte dell’anno solare).

Un discorso simile potrebbe essere fatto con dei sensori “conta persone” e “conta veicoli” basati sulla prossimità ed applicabili a differenti zone urbane della città di Parma. Questo consentirebbe di avere dei riscontri puntuali simili a quelli emersi per il caso dei sensori di inquinamento acustico, con l’ulteriore vantaggio di poter essere nascosti all’interno di cavità o dietro a pannelli di fronte ai quali un visitatore di Parma 2020+21 potrebbe fermarsi per ammirare qualche tipo di evento (es. opere grafiche, quadri, pannelli informativi, ecc.).

Una componente fondamentale di una Smart City, ulteriormente motivata dall’iniziativa di Parma 2020+21, riguarda la gestione intelligente dei rifiuti. Dato l’elevato numero di persone attese in visita alla città, si potrebbe sicuramente auspicare l’adozione di sistemi di monitoraggio dei punti di raccolta dei rifiuti urbani, in modo tale da poter organizzare e gestire il servizio di raccolta secondo fasce orarie a minore impatto, in modo puntuale e selettivo solamente per i contenitori che effettivamente richiederebbero uno svuotamento.

Infine, in ottica di agevolare i turisti in visita alla città, potrebbero essere adottate delle politiche per la gestione intelligente degli stalli di parcheggio urbani e sub-urbani, fornendo al contempo questo tipo di informazioni ai visitatori tramite App mobile ed i portali informativi di Parma 2020+21, quali siti Web e portali informativi collocati agli ingressi principali della città. Questo porterebbe diversi benefici, consentendo di indirizzare i turisti in arrivo verso le zone di parcheggio meno congestionate e, al contempo, permetterebbe alla municipalità di avere una visione real-time della situazione. Per consentire un livello di interconnessione ed interscambio delle informazioni maggiore possibile, si dovrebbe provvedere all’integrazione di questo tipo di soluzioni (es. sensori per il parcheggio basati su principi magnetici o su tecniche di riconoscimento ottico) attraverso l’impiego di differenti tipologie di connettività (es. 4G, protocollo LoRa, protocollo NB-IoT, ecc.).

Le soluzioni discusse in precedenza sarebbero applicabili anche in altri scenari, quali, ad esempio, spazi urbani da monitorare (es. verde urbano, arredi urbani), ovvero per attuare una gestione conservativa ed intelligente per aspetti di turismo post-COVID-19, rendendolo di fatto un concetto evoluto, esprimibile come Turismo 4.0.

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*L’articolo è stato scritto con la collaborazione di:

Cristina Pellegrini, Comune di Parma

Marco Mordacci, Comune di Parma

Enzo Bertolotti, Comune di Parma

Paolo Adorni, BT Enìa Telecomunicazioni S.p.A,

Francesco Di Nocera, BT Enìa Telecomunicazioni S.p.A.

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