5G "dimenticato" dal PNRR: ecco gli interventi prioritari | Agenda Digitale

Lo scenario

5G “dimenticato” dal PNRR: ecco gli interventi prioritari

Se ben gestito, il 5G attraverso le misure del PNRR potrebbe rappresentare una leva per il rilancio del PIL dell’Italia: tuttavia richiami troppo generici e una certa trascuratezza relativamente all’applicazione di questa tecnologia nelle aree industriali gettano ombre sull’efficacia delle prospettive adottate

25 Feb 2021
Francesco Vatalaro

professore ordinario di Telecomunicazioni, Università di Roma Tor Vergata

Il PNRR si sofferma più volte sulla necessità di “realizzare reti ultra veloci in fibra ottica, 5G e satellitari”, in particolare coniugando la necessità con il completamento della copertura a banda ultra larga del Paese. Inoltre, il Piano si riferisce alla posa della “fibra per il 5G lungo le vie di comunicazione extra-urbane e diffusione di reti 5G negli impianti sportivi pubblici”. La genericità dei richiami al 5G, tecnologia che se ben pianificata e rapidamente realizzata promette di determinare un salto di qualità importante con potenziale impatto su PIL e produttività, purtroppo non fa ben sperare sull’efficacia degli investimenti previsti.

È ben vero che i casi d’uso per i settori “verticali” previsti per il 5G sono numerosi, ma l’obiettivo di un Piano di sviluppo e ripresa come il PNRR dovrebbe prima di tutto mirare a comprendere quali di essi siano più promettenti e, principalmente, quali siano applicabili presto per assicurare i benefici necessari al recupero più rapido ed intenso possibile dell’economia all’uscita della pandemia in corso.

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5G e industria, gli interventi prioritari

Fra le proposte di stanziamento avanzate da Infratel (Audizione IX Commissione Trasporti del 9 febbraio 2021) per un ammontare complessivo di 4,969 milioni di euro non risulta incluso un piano 5G per le aree industriali, in Italia prevalentemente sedi di insediamenti di PMI e microimprese.

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Forse si ritiene che il rilegamento in fibra di queste aree, peraltro tuttora largamente parziale, sia sufficiente: in effetti non lo è perché, se da esso non si parte per ottenere la connettività wireless di tutti i macchinari industriali (sensori, attuatori e ogni tipo di sistema di controllo), la connessione a banda ultra larga potrà consentire soltanto la connettività internet veloce con il mondo esterno all’impresa, insufficiente per il necessario aumento di produttività degli impianti e del lavoro e, dunque, di competitività sui mercati delle imprese manifatturiere del nostro Paese. Ritengo, invece che il 5G con l’obiettivo prioritario della “industrial internet” avrebbe rilevanza notevole per il rilancio del PIL a breve/medio termine, se si includeranno nel Piano, fra gli altri insediamenti:

  • aree colpite dalla crisi covid19,
  • nuove aree da pianificare per la promozione industriale e artigianale (inclusi start up/spin off),
  • distretti tecnologici e tecnopoli,
  • porti e interporti.

Questa tipologia di interventi con il 5G dovrebbe avere alta priorità, eventualmente sostituendo interamente altre richieste di finanziamento previste nella programmazione proposta da Infratel destinate purtroppo a non produrre benefici sul PIL neppure lontanamente confrontabili con questa proposta.

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PNRR e 5G, i problemi

È certo degna di menzione la copertura delle vie di comunicazione extra-urbane (come anche suggerito dalla UE), ma non ci possiamo illudere che il beneficio di questi interventi si possa apprezzare in breve tempo, dovendosi attendere un ampio sviluppo del parco di automobili autonome e la realizzazione di una copertura 5G molto capillare, non solo nelle arterie principali ma anche in quelle secondarie del Paese. Oggi il Paese ha bisogno di investimenti in tecnologie che stimolino la ripresa in tempi brevi, mentre si pianificano le infrastrutture che, per evidenti ragioni di lentezza degli investimenti infrastrutturali e ancor più di difficoltà dei necessari mutamenti culturali e di abitudini delle persone, cominceranno ad offrire i frutti attesi, ad essere ottimisti, nella seconda metà degli anni Venti.

Il Piano non sembra in grado di identificare una favorevole roadmap tecnologica evolutiva per il 5G. La proposta che circola da tempo nel Paese di investire massicciamente su FWA (fixed wireless access), al di là delle aree fortemente disagiate del Paese (il cd. Cluster D), dove peraltro il 4G è probabilmente ancora adatto per diversi anni, rischia di allontanare, e non di avvicinare come qualcuno erroneamente ipotizza, il Paese all’obiettivo della Gigabit Society del 2025 che richiede invece di seguire il percorso che altri in Europa stanno implementando da tempo attraverso la progressione delle tecnologie cablate: da FTTC a FTTDp a FTTH. Non è il 5G FWA, utile nelle aree più disagiate ma rinunciando comunque a velocità per cliente oltre i 100 Mbps, una soluzione ampia del problema della copertura a banda ultra larga nella prospettiva del Gbps. Da dove, dunque, conviene iniziare per promuovere un uso veramente efficace di questa straordinaria tecnologia, il 5G?

5G e applicazione industriale

In Europa, specialmente in Germania fin dal 2018, è stato chiarito che oggi la più promettente “killer application del 5G” è l’Internet industriale, o IIoT (Industrial Internet of Things), ossia l’applicazione del wireless non solo ad alto bit-rate ma ancor più a bassissima latenza (con uso del caching) in modo da cambiare i paradigmi produttivi nelle fabbriche – in ottica “Industry 4.0” – rendendo “smart” le imprese manifatturiere. Nel IIoT, un numero molto grande di macchinari industriali, dotati di attuatori e sensori, si collegano tra loro per formare una rete intelligente dotata di potenza di calcolo, capacità di comunicazione e archiviazione dei dati che possono essere condivisi per eseguire i task necessari sotto il controllo dei computer.

Nei sistemi industriali tradizionali le tecnologie wireless sono impiegate per svolgere applicazioni di monitoraggio. L’uso di tecnologie wireless per le applicazioni di controllo è ancora in fase nascente in quanto la maggior parte di quelle esistenti non è in grado di soddisfare i severi requisiti delle applicazioni di controllo che pongono sfide significative alla rete di comunicazione in termini di disponibilità del servizio, alta affidabilità e bassa latenza. Tuttavia, è generalmente riconosciuto che il panorama della connettività industriale è destinato a cambiare radicalmente con l’emergere delle reti 5G. Infatti, a differenza delle generazioni precedenti (2G/3G/4G), i requisiti di progettazione del 5G si adattano a molte, se non addirittura a tutte, le applicazioni di controllo industriale più esigenti.

I sistemi 5G privati

La caratteristica più notevole del 5G è il suo approccio orientato ai servizi, in grado di configurare la piattaforma di gestione in modo da fornire la necessaria flessibilità di progettazione adatta ad ogni settore industriale, superando la rigidità e la mancanza di garanzia di qualità di servizio di standard oggi comuni come Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, e così via.

In alcuni Paesi, ad esempio in Germania, per promuovere questo mercato verticale i governi hanno deciso di accantonare una porzione dello spettro per realizzare sistemi 5G privati in ambienti industriali. Il 5G privato offre una copertura dedicata, l’uso esclusivo delle risorse e l’opportunità di un servizio personalizzato per i casi d’uso industriali. Soprattutto, il 5G privato facilita il controllo completo di ogni aspetto della rete, in particolare la gestione dei dati entro il perimetro dell’azienda da cui può discendere un alto grado di sicurezza informatica. È ben vero che questo approccio ha suscitato perplessità in relazione all’uso efficiente dello spettro ma, alla prova dei fatti, ha consentito di lanciare rapidamente questo tipo di servizi, favorendoli anche dal punto di vista tariffario, visto che le frequenze dedicate sono state sottratte ai meccanismi di asta.

Difatti, le case automobilistiche, le aziende chimiche e altre imprese industriali tedesche stanno facendo rapidi passi avanti verso la creazione di proprie reti private 5G, scavalcando gli operatori di telecomunicazioni che non hanno ancora distribuito le reti 5G superveloci per un uso commerciale diffuso e che avrebbero presumibilmente posto vincoli alle funzionalità speciali richieste da certi settori industriali. BMW, Bosch, Volkswagen, BASF e Lufthansa sono solo alcune tra le aziende che hanno richiesto, ed ottenuto, di creare reti private 5G fin dalla primavera del 2018 dopo che BNetzA, il regolatore tedesco delle reti, ha iniziato ad accettare le domande per lo spettro radio avanzate a partire dal mese di novembre precedente: finora oltre trenta imprese hanno acquistato le licenze industriali per reti locali 5G. Queste reti si stanno dimostrando molto utili per gestire il funzionamento di robot e veicoli senza conducente all’interno delle fabbriche che hanno bisogno di connessioni veloci e affidabili per portare a termine funzioni critiche in tempo reale. Queste prime realizzazioni iniziano a mostrare le innovative potenzialità del 5G che lo allontanano dal classico modello di business del content delivery che ha portato al successo il 4G.

La situazione in Italia

Il modello di impiego del 5G nel settore IIoT sviluppato in Germania non è realizzabile senza modifiche in Italia per almeno due ragioni. In primo luogo le frequenze 5G in Italia sono state già tutte allocate e non si dispone di banda per IIoT. AGCOM ha previsto però che, ove lo spettro 5G non sia utilizzato, l’operatore lo debba mettere a disposizione anche di soggetti terzi (use it or lease it) a condizioni eque e non discriminatorie. Tuttavia, mentre in Germania il costo unitario per le applicazioni industriali è basso, in Italia quando sarà richiesto agli operatori l’affitto, esso sarà commisurato al valore piuttosto alto derivante dalle aste di frequenza. Viene pertanto in rilevo un problema di costo unitario dello spettro che si somma alla scarsa domanda di servizio, tuttora latente.

In secondo luogo, il nostro tessuto industriale è costituito da PMI e microimprese, che, al cospetto delle imprese tedesche di più grande dimensione, fanno fatica a fare emergere il bisogno (da cui, appunto, la scarsa domanda). Occorre, pertanto, al fine di incentivare i mercati verticali industriali, trovare soluzioni che possono andare da forme di sussidio della domanda, a forme di contributo agli operatori che cedono la risorsa spettrale (salvo che essi stessi non decidano di personalizzare il sistema, software e hardware, secondo le richieste industriali). Inoltre, occorre intervenire, probabilmente, su intere aree industriali e non su singole aziende, pur nella consapevolezza che dovranno essere superati alcuni problemi ulteriori fra cui la gestione del sistema 5G locale, la segregazione sicura dei dati delle singole imprese, la configurazione software delle funzionalità individuali richieste.

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