Lo scenario

Blockchain e gestione delle opere pubbliche: casi di utilizzo e previsioni future

Prevenire il crollo di un ponte, distribuire i profitti delle autostrade tra i cittadini: sono alcune delle possibilità derivanti dall’utilizzo della tecnologia blockchain nel settore pubblico. Un ambito cui i Governi stanno guardando con interesse

17 Ott 2019
Eloisa Marchesoni

ICO advisor, Hbtc Consulting


Ponti, strade, trasporti urbani: i Governi stanno focalizzando la loro attenzione su potenziali applicazioni della tecnologia blockchain nel settore pubblico. In termini generali, registri distribuiti come la Blockchain, possono determinare una nuova infrastruttura di informazioni a supporto dello scambio di informazioni tra le amministrazioni pubbliche, cittadini e imprese. Gruppi specifici di casi d’uso che sfruttano la decentralizzazione di infrastrutture di informazione sono stati individuati nel contesto del settore pubblico.

In particolare, si prevede di rivoluzionare o, almeno, di facilitare i vari servizi e le funzioni di governo, compresa la gestione delle costruzioni di infrastrutture pubbliche, al contempo evitando così qualsiasi tipo di frode sia nella procedura di gara pubblica sia nei processi di costruzione e manutenzione, di conseguenza anche limitando il rischio di eventi catastrofici dovuti a standard di conformità troppo spesso mancanti.

Blockchain e BIM

Le origini della tecnologia blockchain risalgono al 2008, quando è stata proposta come soluzione informatica per consentire scambi diretti e sicuri tra attori che non possono avere sufficiente fiducia gli uni negli altri. L’innovazione principale introdotta dalla blockchain è essenzialmente una modalità distribuita di registrazione irrevocabile e univoca di sola aggiunta di informazioni. Questo nuovo concetto elimina dunque la necessità di mantenere gli intermediari centrali, avendo così potenzialmente grandi implicazioni economiche e politiche. La tecnologia blockchain ha iniziato ad espandersi rapidamente al di là di un’applicazione al sistema di pagamento ed è oggi in fase di studio da parte di una comunità di sviluppatori e di un vivace ecosistema di start up, che stanno lavorando affinché essa venga sempre più vista come una tecnologia di uso generale volta a rivoluzionare, e non solo innovare, il mondo come lo conosciamo ora.

Il Building Information Modeling (BIM) è invece il processo di progettazione, costruzione e gestione di un’attività o infrastruttura utilizzando strutture digitali di raccolta delle informazioni. Nella sua forma fondamentale, il BIM è un processo che si occupa delle rappresentazioni digitali delle attività della vita reale, basandosi su un modello digitale che contiene una vasta gamma di informazioni sulla risorsa, come la geometria 3D, il tempo di costruzione, orari e costi, e ancora metriche di gestione e manutenzione. Il concetto fondamentale che può consentire la combinazione di BIM e della tecnologia blockchain è la loro capacità condivisa di servire come singola fonte di verità; grandi progetti di ingegneria contengono grandi quantità e tipologie di dati e coinvolgono altrettanto elevati numeri di corrispondenti per la progettazione e le decisioni manageriali. Attraverso le soluzioni blockchain, non solo i dati possono essere continuamente e in tempo reale aggiunti al modello BIM, ma responsabilità e trasparenza possono essere assicurate grazie alla natura stessa della Blockchain.

Un quadro digitale sufficientemente avanzato di ingegneria può fare in modo che il BIM funzioni come una singola fonte di verità per i dati, ma è solo mettendo le informazioni riguardanti il controllo delle approvazioni, le decisioni di verifica e gestione del progetto su blockchain che si creerebbe per la prima volta una sorgente combinata di verità che copra tutti gli aspetti del progetto infrastrutturale. La singolare padronanza di queste tecnologie può avere significative conseguenze e fornire uno strumento per creare soluzioni al problema di lunga data della mancanza di responsabilità e frammentarietà delle fonti di informazione nel settore delle costruzioni di opere pubbliche.

Modi di utilizzo

Poiché i dati non sono solo cruciali per consegnare il progetto, ma anche per il suo intero ciclo di vita, è necessario distinguere due grandi modi di utilizzare BIM e blockchain insieme:

  • BIM può combinare le informazioni sulla blockchain, come le informazioni della catena di fornitura, la provenienza dei materiali, dettagli di pagamento, e così via, specialmente durante la fase di costruzione; e,
  • può anche comunicare le giuste informazioni alla blockchain, come decisioni di progettazione, fonti di dati o modello, come pure ordini di modifica. Queste informazioni vengono poi usate dai cosiddetti smart contract per avviare in automatico ulteriori azioni, come pagamenti, ordini di materiali o attività di manutenzione.

Unendo insieme la registrazione su Blockchain di dati in tempo reale, parametri e procedure d’azione, è dunque pensabile la costruzione di un database integrato nel modello BIM che possa servire come base per acquisire nuove informazioni sulla pratiche di progettazione e di gestione del progetto. Questo database può infatti accumulare dati su tutto il ciclo di vita di un bene, ed è in grado di collegare le decisioni prese,che vengono registrate su blockchain, al loro reale effetto sui modelli e sulla risorsa fisica in questione. Preziose intuizioni possono essere acquisite attraverso l’analisi di tali serie di dati, come ad esempio il ciclo di manutenzione, il potenziale per ridurre l’impronta di carbonio, oppure ancora i costi dell’intero ciclo di vita dell’opera costruita.

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Si consideri un ponte, per esempio, dotato di sensori di misura del carico del veicolo e di altre condizioni del traffico. Il collegamento di queste misurazioni con un modello BIM su Blockchain è in grado di fornire un quadro sempre up-to-date sulle condizioni del ponte stesso e di facilitare gli operatori nella pianificazione degli interventi di manutenzione, che possono a loro volta essere innescati in maniera automatica attraverso smart contract. Una volta che la serie specifica di attività richieste dagli smart contract è stata completata da parte del contraente, saranno sempre tali contratti a rilasciare automaticamente il pagamento dovuto e a registrare e aggiornare la Blockchain.

Ed è proprio così che episodi catastrofici come il crollo del ponte autostradale “Morandi” di Genova sarebbe potuto essere evitato, se la Blockchain fosse già allora stata adottata in tale ecosistema. Lasciando da parte le ragioni tecniche dietro il crollo e le responsabilità specifiche, che vengono tuttora accertate dalle autorità competenti, v’è un’altra ragione fondamentale alla base di questa tragedia: gli incentivi sbagliati e un modello inadatto per le privatizzazioni. Nel modello di business attuale, l’incentivo per il monopolista privato è sempre quello di massimizzare i profitti, e ciò viene a inevitabile scapito di manutenzione e sicurezza pubblica. L’intensificazione dei controlli può funzionare per solo fino a quando, prima o poi, i controlli falliscono e le drammatiche conseguenze si sono ormai concretate. Pertanto, il modo migliore di procedere sarebbe quello di creare un modello completamente diverso per la costruzione e gestione dei beni pubblici strategici, che sia economico e agisca nell’interesse dei cittadini, invece che lasciarli alla cieca nelle mani dei privati senza scrupoli o delle amministrazioni pubbliche inefficienti. Dobbiamo oggi stabilire gli incentivi adeguati, in modo da avere un modello sostenibile e funzionante, senza la necessità di controlli eccessivi e dunque di costi eccessivi.

Un nuovo sistema di concessione

La blockchain e l’economia dei token sono proprio atte ad aiutarci per creare questo nuovo modello di business, ingegnerizzando un sistema di incentivi economici al fine di influenzare il comportamento positivo di ogni determinato stakeholder nel bene dell’intero sistema. L’economia dei token è un ramo degli studi sociali e non differisce troppo dall’economia tradizionale, tranne per il fatto che essa guarda da vicino l’economia comportamentale e la teoria dei giochi, al fine di fornire gli incentivi economici giusti per guidare il comportamento individuale. Si prenda il caso delle autostrade italiane e si provi ad immaginare un nuovo sistema di concessione, basato su Blockchain e token, dove ogni azione è innescata e regolata da smart contract. La concessione e la gestione delle attività saranno restituite nelle mani del pubblico. I principali soggetti interessati saranno quindi:

  • lo Stato che possiede il bene;
  • i cittadini che utilizzano le autostrade e pagano i pedaggi;
  • gli attori di manutenzione e costruzione edili.

I flussi finanziari saranno:

  • i pedaggi raccolti;
  • i pagamenti per lavori di costruzione e manutenzione.

L’intero sistema deve funzionare su un Blockchain pubblica con accesso aperto. Questo significa che ogni cittadino sarà in grado di accedere a tutta la documentazione relativa – per esempio – a dati finanziari, bollette di manutenzione, rapporti di sicurezza, rapporti di ingegneria, procedure di gara pubblica, fatture di fornitori, et cetera. Tutto sarà trasparente e a completa disposizione del pubblico, in ogni momento verificabile dagli organi di controllo governativi, ed i dati non potranno essere in alcun modo modificati né danneggiati daigli stakeholder coinvolti. I beni dello Stato dovranno essere trasferiti in una SPV / Newco, le cui azioni dovranno essere in forma di security token con rapporto di proprietà 1:1. Tali token azionari rappresenteranno il diritto economico ad una parte dei profitti, identificati come i pedaggi percepiti meno tutti i costi di manutenzione e costruzione, escludendo tutti gli altri costi indiretti. La ragione per escludere tutti i costi indiretti è quella di voler evitare l’incentivo ad utilizzare i costi relativi indiretti non-business per ridurre le entrate e causare così un impatto negativo sulle distribuzioni di reddito fino ai seguenti 8 anni. Una percentuale predefinita dei token può essere addirittura offerta gratuitamente a particolari cittadini e utenti autostradali che si vogliono favorire, come tutti coloro che utilizzano il sistema di pagamento Telepass Highway.

Lo scenario per gli appaltatori

Attività di costruzione e manutenzione da parte degli appaltatori saranno pagate come segue, con smart contract utilizzati per garantire l’applicabilità dei termini di pagamento e il ricorso contro gli appaltatori in caso di violazione delle garanzie sulle opere realizzate:

  • una porzione sarà pagata in rate al raggiungimento di tappe;
  • una parte sarà pagata in natura con token rappresentativi di capitale della holding. Questo assicura che il contraente detenga un interesse per la continua funzionalità delle attività che generano flussi di cassa stabili. Lo Smart contract assicura che il token non possa essere venduto dal contraente fino alla scadenza del periodo di garanzia per l’attività di nuova costruzione o di manutenzione. In caso di controversie, la pubblica amministrazione farà ricorso supplementare contro i token assegnati al contraente, i quali possono essere recuperati o bruciati automaticamente tramite disposizioni dello smart contract stesso. Chiaramente, meccanismi aggiuntivi di risoluzione devono essere presenti per maggiore sicurezza.
  • gli appaltatori saranno anche obbligati a sottoscrivere un titolo di stato fruttifero in percentuale del valore del contratto. È pure possibile che tale titolo di stato sia nella forma di “token”, garantendo in tal modo un ulteriore ricorso contro il contraente che dovesse essere colpevole di violazione di obblighi contrattuali o di mancate garanzie o di periodi di manutenzione non rispettati. Questo legame si terrà come garanzia in uno smart-escrow. Mentre la sua funzione è simile a quella di un tradizionale bond – in cui una banca garantisce prestazioni per conto del contraente – la differenza qui è che il legame con lo Stato non ha un costo per l’imprenditore e beneficia – in un circolo virtuoso – sia il governo sia l’imprenditore, che riceve i pagamenti di interessi.

La distribuzione dei profitti

Il governo dovrebbe anche assicurare che lo Stato non sprechi soldi e assegni tutti i ricavi (pedaggi) per la manutenzione e nuovi investimenti. Ciò significa che tutte le entrate sono destinate ad essere

  • impiegate nella manutenzione
  • reinvestite in nuove infrastrutture o ancora
  • distribuite a tutti i possessori di token.

La percentuale di redistribuzione dei profitti residui può essere modificata al fine di massimizzare gli incentivi per premiare – con percentuali più elevate – gli imprenditori diligenti ed i cittadini, ai quali è così dato di poter utilizzare il pagamento come un rimborso fiscale o rimborso parziale contro i pedaggi pagati. Un sistema di governance efficace deve inoltre essere predisposto come supporto all’ecosistema basato su token e avere sia un ruolo di supervisione sia un ruolo di suggerimento verso i rappresentati dello Stato, ai quali poi spetteranno le decisioni finali.

Le sfide da affrontare

Chiaramente, l’attuazione pratica del meccanismo sopra descritto dovrà affrontare una serie di sfide complesse, principalmente politiche, nonché legali e tecniche. Ciò che è importante notare è che, con questo nuovo meccanismo e l’uso combinato di Blockchain e token-economia, si allineeranno in modo più efficace gli incentivi stakeholder e sarà disincentivizzata la massimizzazione dei profitti privati ​​e la minimizzazione dei costi di manutenzione e di investimento, che è la vera radice di tragedie come quella del ponte “Morandi”. Considerando lo stato corrente degli investimenti pubblici in progetti infrastrutturali vitali in Italia, la proposta di cui sopra è sicuramente da considerarsi come un meccanismo che può essere implementato ovunque ci sia necessità di gestire economicamente ed efficacemente asset strategici pubblici.

Blockchain e trasporto pubblico

Un altro esempio è l’applicazione di Blockchain nel trasporto pubblico, poiché l’ascesa di tale settore ha causato una mancanza di norme di sicurezza e di manutenzione, accrescendo le preoccupazioni per la sicurezza del trasporto pubblico. Un rapporto 2011 ha rilevato che gli autobus e altri autoveicoli commerciali hanno una maggiore probabilità di coinvolgimento in incidenti mortali per veicolo registrato. Roma è solo una delle molte città con un sistema di trasporto pubblico fallimentare, con 22 autobus pubblici esplosi solo nel 2017 e 14 andati in fiamme l’anno prima, ma l’Italia non è sola in questo dramma.

Un’esplosione di autobus è stata segnalata in Cina, mentre un incidente che ha coinvolto un autobus pubblico a Baltimora ha ucciso almeno sei persone e ha lasciato almeno 10 civili feriti. Mentre alcuni di questi incidenti possono essere considerati inevitabili, è chiaro che il trasporto pubblico necessita di migliori misure di manutenzione e di sicurezza.

Conclusione

Anche se la proposta di valore della tecnologia Blockchain è chiara, è ancora in gran parte teorica l’adozione su larga scala di questa tecnologia, soprattutto da parte delle pubbliche amministrazioni. Il ritmo con cui le organizzazioni non governative sono impegnate ad adottarla, però, sta incalzando molto rapidamente e, mentre sempre più organizzazioni si impegnano, alla fine sarà realizzato il fine della sua standardizzazione. È imperativo che il facility management pubblico debba già da ora tenere in seria considerazione l’adozione di tecnologie dirompenti come la Blockchain.

La crescita economica può essere sostenuta attraverso il monitoraggio e la misurazione delle prestazioni per tutto il ciclo di vita delle opere pubbliche – ed i benefici dell’economia circolare possono così finalmente concretarsi. In un futuro che già sta prendendo forma, vedremo tutti come il valore delle attività infrastrutturali può essere aumentato se si hanno record immutabili dei relativi dati di composizione, produzione e storico di servizio, con conformità garantita e controllo di manutenzione automatico.

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