Sistemi intelligenti per la raccolta dei rifiuti Scenari

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1 Sistemi intelligenti per la raccolta dei rifiuti Scenari Giugno 2013

2 Rifiuti Urbani: il contesto AUMENTO DELLA PRODUZIONE DEI RIFIUTI 550 kg/ab* 536 kg/ab* 452 kg/ab* 516 kg/ab* *ispra I rifiuti urbani rappresentano, sempre più, un settore strategico per ogni territorio aspetti igienico-sanitari aspetti ambientali e paesaggistici aspetti sociali e culturali aspetti economici

3 Rifiuti Urbani: il contesto AUMENTO DELLA RACCOLTA DIFFERENZIATA 35,3%* 13,1%* 17,4%* *ispra La gestione dei rifiuti urbani ha subito cambiamenti significativi nuovi sistemi di raccolta (contenitori stradali, isole ecologiche, porta e porta) nuovi sistemi di recupero e trattamento nuovi mercati nuove abitudini per i cittadini *ispra

4 Rifiuti Urbani: il contesto AUMENTO DEI COSTI DI GESTIONE 186 /ab* 86 /ab* 135 /ab* La gestione dei rifiuti urbani è un sistema complesso che necessita di ottimizzazione progettazione dei servizi di raccolta coordinamento tra attori diversi (pubblici e privati) nelle varie fasi della filiera gestione degli asset (mezzi, impianti) monitoraggio delle performance introduzione di nuove tecnologie *ispra

5 Rifiuti Urbani: il contesto TARSU TIA/1 TIA/2 TARES EVOLUZIONE DEL SISTEMA DI TARIFFAZIONE Il passaggio da tassa a tariffa ha introdotto il concetto di ECO-FISCALITÀ Esigenza di attuare una tariffazione di tipo puntuale correlata all effettivo quantitativo di rifiuti prodotti/conferiti dai cittadini (pay as you throw), ed incentivare economicamente la raccolta differenziata

6 Rifiuti Urbani: il contesto

7 Rifiuti Urbani: il contesto SVILUPPO E DIFFUSIONE DELL ICT Web 2.0 Wi-fi WiMax Reti satellitari Reti cellulari Tecnologie abilitanti www Bluetooth PDA Internet of Things tablet App smartphone Cloud Le tecnologie ICT rappresentano un opportunità per ri-disegnare i servizi e migliorarne l efficienza sistemi di identificazione e tracciabilità (gestione delle flotte, gestione asset) business intelligence, performance management document management system interazione con gli utenti, customer satisfaction

8 Rifiuti Speciali: il SISTRI Dal 2009 è in corso l avvio di una gestione dei rifiuti speciali basato su un innovativo sistema di tracciabilità telematico denominato SISTRI Ideato per fini repressivi, il sistema permette di conoscere in tempo reale i dati relativi all intera filiera dei rifiuti speciali e di semplificare le procedure

9 Rifiuti Urbani: quale futuro Sviluppare sistemi intelligenti per la raccolta differenziata in grado di: contabilizzare i rifiuti conferiti da ogni utente, per tipologia e peso facilitare l introduzione di un sistema di tariffazione di tipo puntuale introdurre logiche di ottimizzazione del servizio di gestione dei rifiuti introdurre meccanismi di incentivazione per l aumento della % di RD

10 Sistemi intelligenti: quali funzionalità IDENTIFICARE PESARE GESTIRE I DATI il singolo utente Id i i contenitori i mezzi di raccolta gli addetti alla raccolta

11 Sistemi intelligenti: quali funzionalità IDENTIFICARE PESARE GESTIRE I DATI i contenitori del singolo utente all atto della raccolta kg i i mezzi (a fine raccolta)

12 Sistemi intelligenti: quali funzionalità IDENTIFICARE PESARE GESTIRE I DATI comunicazione tra dispositivi popolazione automatica del database elaborazione report (anche su mappa) alert automatici pianificazione servizio decision making support integrazione ERP,...

13 Sistemi intelligenti: quale tecnologia IDENTIFICARE PESARE GESTIRE I DATI SISTEMI A RADIOFREQUENZA (RFId) L identificazione di oggetti avviene attraverso le onde radio, senza un contatto fisico o visivo un etichetta elettronica (tag) è apposta sull oggetto un antenna trasmette e riceve le onde radio da e verso il tag un reader converte le onde radio in informazioni digitali un software elabora le informazioni il processo può essere interamente automatico

14 Sistemi intelligenti: quale tecnologia IDENTIFICARE PESARE GESTIRE I DATI SISTEMI A RADIOFREQUENZA (RFId) tag antenna reader pc

15 Sistemi intelligenti: quale tecnologia IDENTIFICARE PESARE GESTIRE I DATI CELLE DI CARICO SISTEMI DI PESATURA A BORDO MEZZO STATICI, DINAMICI, SU TELAIO ECC. SENSORI DI PRESSIONE DINAMOMETRI PORTATILI

16 Sistemi intelligenti: quale flusso raccolta differenziata Pianificazione operativa Pianificazione strategica

17 Sistemi intelligenti: scenari Id i + kg i IDENTIFICAZIONE A DISTANZA a bordo mezzo o palmari IDENTIFICAZIONE DI PROSSIMITÀ tessera di riconoscimento PESATURA CENTRALIZZATA postazioni di pesatura fisse o mobili PESATURA DISTRIBUITA postazioni di pesatura presso ogni utente

18 Sistemi intelligenti: scenario ISOLA AREA DEDICATA (ISOLA) ED ATTREZZATA PER LA PESATURA DEI RIFIUTI L UTENTE: ACCEDE ALL AREA DI CONFERIMENTO, DOTATO DI TESSERA IDENTIFICATIVA PESA I RIFIUTI E LI RIPONE NELL APPOSITO CONTAINER la pesatura può avvenire direttamente nel container (dotato di bilancia interna) o in una postazione di pesatura dedicata

19 Sistemi intelligenti: scenario ISOLA

20 Sistemi intelligenti: scenario ISOLA Il sistema è integrabile in parallelo al servizio di raccolta + Impatto limitato, a livello tecnologico e gestionale Alta affidabilità dei dati (pesatura centralizzata) Il sistema è poco intelligente: nessun impatto sul servizio di raccolta - L utente è troppo protagonista (differenzia, trasporta, pesa, conferisce) Intercettazione parziale dei rifiuti (umido non intercettabile)

21 Sistemi intelligenti: pesatura a bordo contenitore IL CONTENITORE (DI OGNI UTENTE) È EQUIPAGGIATO CON UN SISTEMA DI PESATURA ATTIVABILE ALL ATTO DELLA RACCOLTA DA PARTE DEGLI OPERATORI IL CONTENITORE È INOLTRE EQUIPAGGIATO CON UN TAG RFId PER LA SUA IDENTIFICAZIONE Fonte: Sensorized waste collection container for content estimation and collection optimization F. Vicentini, A. Giusti, A. Rovetta, X. Fan, Q. Heb, M. Zhu b, B. Liu

22 Sistemi intelligenti: pesatura a bordo contenitore Ogni utente dispone di n.1 bidoncino equipaggiato con: - tag identificativo lunedì martedì TAG nel tag è contenuta l informazione dell id utente e del peso - sistema di pesatura interno Lo stesso contenitore è utilizzato per le diverse tipologie di rifiuto Mercoledì kg a b L identificazione può avvenire: - tramite palmare, in dotazione all operatore (a) - automaticamente, nelle vicinanze del mezzo (b) Id Utente: Mario Rossi Data : 11/11/11 Id Tipo: Vetro Peso: 10 kg

23 Sistemi intelligenti: pesatura a bordo contenitore + La procedura di raccolta non subisce variazioni significative (a meno della Id tramite palmare) Utilizzo di un numero di tag RFId limitato Impatto tecnologico: realizzazione ex-novo di di contenitori (di varia dimensione) con integrato il sensore di peso - Possibili problemi di affidabilità dei dati (pesatura distribuita) Maggiori oneri legati alla manutenzione o sostituzione dei contenitori

24 Sistemi intelligenti: pesatura a bordo mezzo IL MEZZO DI RACCOLTA È EQUIPAGGIATO CON UN SISTEMA DI PESATURA ED UN SISTEMA DI IDENTIFICAZIONE IL CONTENITORE È PESATO ED IDENTIFICATO A BORDO MEZZO PIATTAFORMA DI PESATURA

25 Sistemi intelligenti: pesatura a bordo mezzo Ogni utente dispone di n.1 o più bidoncini equipaggiati lunedì TAG TAG TAG TAG con: martedì - tag identificativo (solo id utente o anche id rifiuto) Mercoledì a b L identificazione dei contenitori è automatica Il sistema di pesatura può Utente: Mario Rossi Id kg cambiare a seconda del tipo di contenitori e di mezzi Data : 11/11/11 Tipo: Vetro Peso: 10 kg

26 Sistemi intelligenti: pesatura a bordo mezzo + L impatto tecnologico è limitato ai mezzi di raccolta (inoltre la tecnologia disponibile sul mercato) Alta affidabilità dei dati (pesatura centralizzata) - La procedura di raccolta può subire variazioni significative (i tempi di raccolta si dilatano)

27 Sistemi intelligenti: pesatura a bordo uomo L OPERATORE PESA DIRETTAMENTE I RIFIUTI ATTRAVERSO UN DINAMOMETRO PORTATILE - La procedura di raccolta subisce variazioni significative: i tempi di raccolta si possono dilatare a dismisura Possibili problemi di affidabilità dei dati (pesatura distribuita) IN ALTERNATIVA: L OPERATORE DIVENTA UNA BILANCIA?!?!

28 Sistemi intelligenti: pesatura a bordo uomo Gli operatori indossano calzature intelligenti che integrano al proprio interno un sistema di pesatura ed un sistema di identificazione a radiofrequenza (RFId) calzatura intelligente per la pesatura e l'identificazione a radiofrequenza di oggetti Brevetto N del 01 settembre 2011

29 Sistemi intelligenti: pesatura a bordo uomo ALL INTERNO DELL CALZATURE: SENSORI DI PESO in grado di acquisire la differenza di pressione alla pianta dei piedi così da fornire il peso della persona e del contenitore sollevato TAG RFId in grado di comunicare i dati provenienti dal sensore ad un lettore RFId Il sistema deve garantire un elevata affidabilità della misura a diversi range di peso sollevato (es. carta, vetro, umido) Il sistema deve adattarsi alle diverse distribuzioni di pressione degli operatori, attraverso un opportuna procedura di taratura

30 Sistemi intelligenti: pesatura a bordo uomo a b A + B B C Utente: Mario Rossi Data : 11/11/11 Tipo: Vetro Peso: 10 kg Il reader (C) posto sul mezzo di raccolta acquisce: - i dati dell utente e il tipo di rifiuti (B) - il peso dei rifiuti (A)

31 Sistemi intelligenti: pesatura a bordo uomo + L impatto sulle procedure di raccolta è minimo I tempi di pesatura ed identificazione sono limitati - L affidabilità dei dati (pesatura distribuita) è funzione della maturità della tecnologia (taratura, acquisizione del peso)

32 Calzature intelligenti: trend

33 Calzature intelligenti: trend «Nel caso specifico dell'esperimento di Google, la scarpa dotata di sensori traduce i movimenti di chi la indossa in messaggi. Naturalmente, prima di esprimere la sua opinione sul comportamento fisico che registra, la scarpa analizza i dati per definire dei profili. Attraverso il collegamento con un dispositivo mobile, Android in questo caso, la scarpa computa il suo giudizio e lo trasmette al mondo esterno, come ad esempio al display di uno smartphone. E può capitarsi di sentirsi dire di essere dei "campioni dello stare seduti in poltrona", più facilmente che farsi elogiare come grandi maratoneti»

34 Calzature intelligenti: trend

35 Sistemi intelligenti per la raccolta dei rifiuti - Scenari via San Domenico Savio, LECCE Giugno 2013