La progettazione dell Urban Control Center di una Smart City per il monitoraggio e la gestione energetico-ambientale della città

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1 La progettazione dell Urban Control Center di una Smart City per il monitoraggio e la gestione energetico-ambientale della città Prof. Ing. Mariagrazia DOTOLI ( Dipartimento di Ing. Elettrica e dell Informazione - Politecnico di Bari Dott.ssa Silvia BELLUCCI ( Rome Smart Solutions Lab - IBM Italia S.p.A. Napoli, 27 marzo 2014

2 Sommario Il Progetto Res Novae L Urban Control Center Indicatori di performance nella smart city Attività decisionali nella smart city Conclusioni Pag. 2 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci

3 Il Progetto Res Novae (1/3) La presentazione è stata redatta nell ambito del progetto di ricerca Bari Cosenza Responsabile scientifico: ENEA Project Management: Enel Distribuzione Durata del progetto: 32 mesi (01/11/12-30/06/2015) Bando Smart Cities and Communities and Social Innovation Budget complessivo: circa 24 milioni di euro Pag. 3 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci 3

4 Il Progetto Res Novae (2/3) Il partenariato di progetto Grandi Imprese: Enel Distribuzione General Electric IBM Piccole e Medie Imprese: Asperience Elettronika Università e Centri di Ricerca: CNR ENEA Politecnico di Bari Università della Calabria Pag. 4 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci 4

5 Il Progetto Res Novae (3/3) Obiettivo del progetto Sviluppare una soluzione integrata di assetto urbano tra le funzionalità di gestione energetica della rete di distribuzione, dei distretti di edifici e strade, della città Smart Grid Integrazione rinnovabili Sistemi di accumulo Smart Grids (distributori) Smart District (aggregatori) Urban renewables ed ecobuildings Building Diagnostics & Control Active Demand Management Energy Environment Mobility Catasto energetico Urban Data Center (municipalità) Smart Street Control Public Light control Smart urban objects Pag. 5 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci 5

6 L Urban Control Center (1/4) Piattaforma per il monitoraggio e il management della smart city La Smart City è una realtà urbana che implementa soluzioni intelligenti finalizzate allo sviluppo sostenibile City sensing Elementi chiave: centralità cittadino, smart sensing e smart governance raccolta dei dati provenienti dall infrastruttura fisica e sociale della città Moderne tecnologie abilitanti Big data mining (da Smart object, GPS, Smart phone, etc ) Internet of things Reality mining Sentiment analysis Smart governance raggiungere gli obiettivi della programmazione strategica urbana: Pag. 6 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci

7 L Urban Control Center (2/4) Cos è Piattaforma per il monitoraggio e controllo delle performance della città A chi è rivolto Quali strumenti fornisce Strumento a supporto della Pubblica Amministrazione per la governance urbana (visione corrente, storica e previsionale dello stato della città) Mezzo di comunicazione verso la cittadinanza / partecipazione della comunità Gestione dei dati (Raccolta e normalizzazione, Definizione e gestione di zone, Definizione di cluster) Analisi dei dati (Reportistica, Benchmark, Valori statistici, Analisi storica Funzioni di previsione Supporto alle decisioni Pag. 7 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci

8 L Urban Control Center (3/4) L UCC comprende due strumenti di supporto fondamentali alla governance della PA per la programmazione della smart city Il monitoraggio delle prestazioni della smart city l implementazione delle politiche di programmazione strategica della città attraverso azioni di decision making Lista Azioni Potenziali Fattori di disturbo Determin. strategie Valore target indicatori Decision making Piani di azione Città Dinamiche urbane 1. Cruscotto di indicatori Obiettivi Valore corrente indicatori Valutazion e Indicatori 2. tool di supporto al decision making smart city Pag. 8 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci

9 L Urban Control Center (4/4) Panoramica delle funzionalità dell UCC Azioni correttive automatiche Correlazione ed aggregazione di eventi Allarmi ed eventi. Ruoli e permessi Data drill down Interfaccia grafica user-friendly Basata su mappe Urban Control Center Monitoraggio integrato di KPI Azioni contestuali Reporting Export di dati Pag. 9 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci

10 Indicatori di performance nella smart city (1/2) Indicatori di smartness Bisogno critico ed emergente: individuazione di tool di supporto alla classificazione e selezione degli indicatori di smartness di una città Mancanza in letteratura di un set di indicatori delle prestazioni della città valido per ogni contesto e scopo I pochi modelli in letteratura utilizzati per valutare la smartness di una città si basano sulla suddivisione in 6 assi proposta da Giffinger et al. Pag. 10 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci

11 Indicatori di performance nella smart city (2/2) Set di indicatori in corso di sviluppo per la città di Bari (collaborazione con Progetto URBES di ISTAT) Classificazione multidimensionale dei potenziali indicatori Estratto del pannello di indicatori riguardante la smart mobility Legend: Objective indicator Subjective indicator Traditional tool Sensing and mining of Physical Infrastructure Sensing and mining of Social Infrastructure Pag. 11 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci

12 Attività decisionali nella smart city (1/3) La città è un complesso insieme di sistemi (System of Systems) quindi per la programmazione strategica della città occorre un sistema di supporto alle decisioni basato sui più moderni strumenti della ricerca operativa e del business intelligence (multi-level programming, ottimizzazione multi-criterio) in grado di superare la complessità del contesto (obiettivi e requisiti conflittuali, decision-making frammentato, difficile cross-ottimizzazione tra sotto-sistemi ) Pag. 12 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci

13 Attività decisionali nella smart city (2/3) Dall organizzazione gerarchica della città... Organi di governo Leader Livello Superiore Energy manager Transport Facility manager manager... Settori / Dipartimenti Livello Inferiore. all architettura gerarchica del processo decisionale Sistema decisionale multi-livello Dinamiche urbane IN Unità Decisionale S 1 Interventi di controllo Coordinamento Feedback Feedback su performance Unità Decisionale S 2 Unità Decisionale S 0 Città (rete dei sistemi urbani) Unità Decisionale S p Decision Making centrale Decision making settoriale Dinamiche urbane OUT Pag. 13 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci

14 Attività decisionali nella smart city (3/3) Processo decisionale al livello di ciascuna unità decisionale: Definizione di Criteri ed indicatori Diagnosi dello stato attuale Caratterizzazione degli azioni di miglioramento Decision Making Priorizzazione delle aree di intervento Scelta del set ottimale di interventi di miglioramento Multi-Criteria Decision Making (MCDM) Pag. 14 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci

15 Conclusioni Risultati Definizione di un Urban Control Center per la Smart City Indicatori per la valutazione delle performance delle smart city: Framework per lo sviluppo di un set completo di indicatori Sistemi di supporto per la programmazione delle smart city: Architettura del processo decisionale Definizione delle funzionalità core Path forward Caso di studio per la definizione del set di indicatori per la città Bari Caso di studio per la validazione dei sistemi decisionali per la città Bari Pag. 15 Smart City Med - Napoli, 27 marzo 2014 Prof. Ing. M. Dotoli Dott.ssa S. Bellucci

16 La progettazione dell Urban Control Center di una Smart City per il monitoraggio e la gestione energetico-ambientale della città Prof. Ing. Mariagrazia DOTOLI ( Dipartimento di Ing. Elettrica e dell Informazione - Politecnico di Bari Dott.ssa Silvia BELLUCCI ( Rome Smart Solutions Lab - IBM Italia S.p.A. Napoli, 27 marzo 2014

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