Programma Enti Locali Innovazione di Sistema Esperienze e soluzioni realizzate nell ambito del Progetto ConCerto Scheda per la disseminazione e il riuso delle soluzioni tecnologiche e organizzative conseguite Novembre 2013 1
Premessa Il presente documento ha lo scopo di facilitare la disseminazione e il riuso delle soluzioni tecnologiche ed organizzative, conseguite con i progetti del Programma Elisa, individuando le best practices locali, favorendone la personalizzazione e il riuso in altre realtà del Paese. Nell ambito del progetto ConCerto sono state sviluppate le seguenti soluzioni: - Piattaforma di accreditamento Ibus Comune di Perugia Pag. 03 - Supervisore della mobilità - Mistic Comune di Perugia Pag. 13 2
Progetto ConCerto Accessibilità delle città e delle aree protette Titolo del servizio o della soluzione oggetto del riuso Piattaforma di accreditamento Ibus SEZIONE 1 ANAGRAFICA DELLA SOLUZIONE OFFERTA AL RIUSO Nome dell Amministrazione proponente: - Comune di Perugia Referente per l Amministrazione - Comune di Perugia: Leonardo Naldini, 075/5774464, l.naldini@comune.perugia.it - Comune di Perugia: Fabrizio Cerella, 075/5774302, f.cerella@comune.perugia.it Nome della soluzione Piattaforma Ibus. Ambiti applicazione interessati Autorizzazioni al transito nella ZTL. Altre Amministrazioni che utilizzano o che hanno aderito al riuso della soluzione Comune di Firenze. 3
Tipologie di Amministrazioni che a parere dell Amministrazione cedente sono le più idonee a riutilizzare la soluzione Comuni a forte attrattiva turistica su autobus. Quali servizi vengono implementati con l uso della soluzione La piattaforma consente di: ottenere permessi di transito via web a ZTL; monitorare i movimenti dei veicoli autorizzati all interno della ZTL; interfacciarsi a sistemi di controllo automatizzato del transito dei veicoli nella ZTL per fornire autorizzazioni; automatizzare il processo di autorizzazione, anche mediante soggetti terzi. Tipo di Amministrazioni a cui è destinato Comuni o altri Enti Locali interessati da forti flussi turistici su autobus, diretti in aree sensibili, urbane o extraurbane (aree protette), che vogliano subordinare l accesso di tali flotte ad autorizzazioni dipendenti da fattori ambientali, economici o naturali (stati di allerta/allarme). 4
SEZIONE 2 DESCRIZIONE TESTUALE DELLA SOLUZIONE Link della soluzione http://www2.autostrade.it/bsa_ibus/ Descrizione sintetica della soluzione La soluzione consiste in un portale web multifunzionale e multioperatore. Il portale ha le funzioni di: fornire informazioni sulle possibilità di accesso nelle aree sensibili di città e aree protette che aderiscono al servizio, riportando requisiti ed orari; permettere l accreditamento al servizio da parte dei fleet manager, che possono successivamente accreditare le loro flotte, inserendo i documenti di ciascun veicolo (libretto di circolazione); permettere le richieste di accesso degli operatori accreditate, che verranno instradate agli enti interessati; automatizzare il processo di autorizzazione, prevedendo anche la possibilità che la richiesta venga vidimata da soggetti terzi interessati (es: alberghi con prenotazione del soggetto richiedente); interfacciarsi con sistemi di controllo degli accessi, autorizzando i veicoli che hanno ricevuto specifici permessi on line; monitorare, all interno di specifiche aree, il movimento dei veicoli autorizzati, verificando che orari e percorsi siano quelli previsti, generando specifici report; monitorare i veicoli senza limitazioni da parte dei fleet manager. 5
SEZIONE 3 ASPETTI LEGATI ALL USO DELLA SOLUZIONE Data di avvio in esercizio della soluzione Il sistema è attivo a Perugia in via sperimentale da settembre 2012. N. di addetti operanti con la soluzione Al momento la soluzione è utilizzata dall Ufficio Permessi (5 persone). Al momento che il portale sarà interfacciato con i varchi di controllo degli accessi dei mezzi ingombranti l uso sarà esteso al corpo di Polizia Municipale (circa 150 persone). Breve descrizione del contesto organizzativo in cui la soluzione e stata adottata (assegnazione di ruoli e funzioni) Il contesto è il seguente: la struttura organizzativa vigilanza ha al suo interno l ufficio permessi, che ha il compito di ricevere, valutare ed eventualmente autorizzare l accesso dei mezzi ingombranti all interno della ZTL ad essi preclusa. L ufficio è costituito da soggetti non appartenenti al corpo di vigilanza, che si occupa invece dell aspetto sanzionatorio. L attività all interno del portale è quindi in primis dell ufficio permessi, per ricevere le richieste di accesso ed eventualmente autorizzarle e monitorarne l uso, e quindi della Polizia Municipale in caso alcuni mezzi non compatibili entrino all interno dell area. N. di giornate per manutenzione evolutiva Dato non quantificabile. Formazione specifica erogata da risorse Dato non disponibile. Esiste un manuale d uso della soluzione per gli addetti Si (ancora in fase beta ). Disponibilità di personale dell ente a fornire assistenza Si, attraverso specifiche Convenzioni. 6
La soluzione e di completa proprietà dell amministrazione cedente No, l amministrazione cedente è solo licenziataria. 7
SEZIONE 4 ASPETTI DI COSTO DELLA SOLUZIONE SOSTENUTI DALL AMMINISTRAZIONE Costi esterni (fornitori + consulenza) per la realizzazione della soluzione 210.000,00 Costi interni per la realizzazione della soluzione Categoria gg Dirigente 109 Personale amministrativo 173 Personale informatico 279 Polizia locale 261 totale 822 8
SEZIONE 5 BENEFICI OTTENUTI DALL USO DELLA SOLUZIONE Benefici in termini di riduzione di costi conseguiti dall Amministrazione; riportare i costi, in euro, relativi al processo supportato dalla soluzione, prima dell adozione della soluzione e dopo l adozione della soluzione stessa La soluzione consente di virtualizzare sul web tutte le richieste di accesso e tutta la modulistica necessaria, creando un database dei soggetti e dei veicoli di tipo unificato per tutti gli enti iscritti al servizio. Ciò significa che soggetti accreditati in una città sono automaticamente accreditati in tutte le altre, ed il personale di ogni ente può verificare direttamente sul Db la presenza di specifici requisiti di accesso ed eventualmente autorizzare i transiti. Ciò consente enormi risparmi di trasmissione documenti, carta in generale, tempo di istruttoria pratiche, ecc. Il fatto che anche eventuali soggetti terzi interessati dalla richiesta possano vidimare la richiesta d accesso direttamente sul web accelera ulteriormente le procedure. Inoltre i permessi sono creati direttamente dall applicazione, evitando che il fleet manager si debba preoccupare di ritirarli in specifici siti, risparmiando tempo ed energia. Considerando che l istruttoria di accesso di un mezzo ingombrante in precedenza impiegava 72 ore (con almeno 120 minuti di lavoro del personale), la trasmissione cartacea (posta o fax) di almeno 3 documenti (richiesta, libretto ed autorizzazione), mentre oggi l istruttoria dura al massimo 5 minuti di personale e nessuna circolazione di carta, il risparmio teorico per l amministrazione è variabile tra i 20 ed i 30. per transito di mezzo ingombrante da autorizzare. Per una città come Perugia, dove si stimano almeno 10.000 transiti l anno, si ottengono circa. 250.000./anno di risparmio. Benefici in termini di miglioramento del servizio reso a cittadini e imprese conseguiti dall Amministrazione Come già detto il servizio nella nuova soluzione azzera la necessità di recarsi presso gli uffici comunali, riduce enormemente i tempi di ottenimento delle autorizzazioni, consente anche di monitorare i propri mezzi se si hanno a disposizione OBU compatibili. 9
Benefici derivanti all amministrazione dall elaborazione dei dati che la soluzione utilizzata o genera, al fine di orientare in modo più efficace l azione amministrativa Il monitoraggio ed il controllo sanzionatorio dei mezzi autorizzati o meno risulta un deterrente molto efficace contro gli abusi, fino ad oggi molto utilizzati. Inoltre semplifica il rapporto con gli operatori a livello nazionale ed internazionale, che trovano un interfaccia unica per una pluralità di destinazioni. Elementi di semplificazione della procedura tradizionale introdotti dalla soluzione Scomparsa dei documenti cartacei, repository on line sempre aggiornato dei documenti, rapporti con soggetti terzi completamenti automatizzati, completa interfaccia con il sistema di controllo degli accessi. Altri benefici derivanti dall utilizzo della soluzione non ricompresi nelle tipologie prima indicate L utilizzo della soluzione da parte delle principali città italiane destinazione di flotte di bus turistici potrebbe creare lo standard de facto auspicato dai grandi tour operator internazionali e caldeggiato anche a livello ministeriale. 10
SEZIONE 6 ASPETTI LEGATI ALLE TECNOLOGIE UTILIZZATE Caratteristiche della soluzione tecnologica Trattasi di una web application su host del soggetto proprietario, capace di interfacciarsi con Unità di Bordo non proprietarie per il monitoraggio dei veicoli, e senza ulteriori vincoli per tutte le altre funzionalità. Il software richiede account di posta certificata dell ente e dei soggetti che chiedono le autorizzazioni. Prerequisiti di natura tecnica (hw e sw di base) per il funzionamento della soluzione; descrizione dell hw e sw di base necessario per riusare la soluzione, ovvero senza la quale la soluzione non è utilizzabile Client software non necessario, è sufficiente un qualsiasi browser internet. I requisiti hardware sono molto bassi, perché la soluzione gira su host del soggetto che offre il servizio. E necessaria una licenza. Partners coinvolti nella realizzazione della soluzione; indicare il partner/fornitori coinvolti nelle diverse fasi di realizzazione della soluzione: analisi, realizzazione, test, gestione a regime Autostrade Tech per sviluppo, gestione e manutenzione della piattaforma. Project Automation per i varchi di controllo automatizzati, interfacciati con la piattaforma. Quanto tempo è durato il progetto (mesi) 26 mesi. Quali sono i volumi di servizio che la soluzione gestisce Circa 10.000 autorizzazioni l anno. La soluzione è integrata con altre applicazioni dell amministrazione Si software di gestione dei varchi automatici di controllo degli accessi dei mezzi ingombranti e software di gestione delle sanzioni ai sensi del Codice della Strada. 11
SEZIONE 7 ALTRI ASPETTI VINCOLANTI Esigenza di specifici modelli organizzativi No. Necessità di accordi con Enti terzi Si licenza software della piattaforma. Dipendenza da normative regionali Non ci sono normative regionali vincolanti. 12
Progetto ConCerto Accessibilità delle città e delle aree protette Titolo del servizio o della soluzione oggetto del riuso Centrale di monitoraggio in tempo reale della mobilità urbana SEZIONE 1 ANAGRAFICA DELLA SOLUZIONE OFFERTA AL RIUSO Nome dell Amministrazione proponente - Comune di Perugia. Referente per l Amministrazione - Comune di Perugia: Leonardo Naldini, 075/5774464, l.naldini@comune.perugia.it - Comune di Perugia: Fabrizio Cerella, 075/5774302, f.cerella@comune.perugia.it Nome della soluzione Supervisore della mobilità Mistic. Ambiti applicazione interessati Gestione e monitoraggio dei flussi di traffico e informazione all utenza pubblica e privata sulle migliori possibilità di spostamento. 13
Altre Amministrazioni che utilizzano o che hanno aderito al riuso della soluzione Dato non disponibile al momento della stesura del presente documento. Tipologie di Amministrazioni che a parere dell Amministrazione cedente sono le più idonee a riutilizzare la soluzione Comuni o altri proprietari delle strade con una rete viaria soggetta a fenomeni di congestione o incidentalità. Quali servizi vengono implementati con l uso della soluzione Il supervisore della mobilità consente di creare un sistema in grado di: fornire all utenza informazioni sulle condizioni del traffico in tempo reale, geo-referenziate e personalizzate sulla base delle reali esigenze; interagire con la sensoristica periferica per l acquisizione e l elaborazione di dati relativi a flussi, velocità, densità, condizioni atmosferiche, ecc; gestire il monitoraggio del servizio di trasporto pubblico e fornire informazioni all utenza tramite paline intelligenti; fornire informazioni all utenza finale tramite una molteplicità di vettori di informazione: pannelli a messaggio variabile, sms, pubblicazione su internet, ecc. Tipo di Amministrazioni a cui è destinato Comuni o altri Enti Locali interessati all utilizzo di Intelligent Transport Systems per la gestione dinamica della mobilità urbana, pubblica e privata. 14
- SEZIONE 2 DESCRIZIONE TESTUALE DELLA SOLUZIONE Link della soluzione http://situ-utopia.compg.local/mistic/web desktop.php (allo stato attuale l applicazione è accessibile esclusivamente dalla intranet comunale). Descrizione sintetica della soluzione Il supervisore della mobilità si articola in un sistema di monitoraggio del traffico costituito da: a) una rete di monitoraggio che si occupa di raccogliere i dati attraverso le postazioni di rilevamento e di comunicarli al database centrale del traffico; b) un database del traffico che si occupa di realizzare la rappresentazione topologica della rete attraverso un grafo, garantisce l archiviazione dei dati, l importazione degli archivi di dati, si fa carico della verifica della qualità dei dati acquisiti, della pubblicazione periodica di bollettini sullo stato del traffico, dell esportazione dei dati; c) un Dynamic Traffic Management, che opera una stima del traffico in tempo reale e si incarica del controllo del sistema semaforico e del controllo dei pannelli a messaggio variabile per l informazione all utenza della mobilità privata. Il supervisore opera attraverso la piattaforma integrata Mistic. Mistic mette a disposizione il middleware ovvero un programma di intermediazione necessario per convalidare e sincronizzare le informazioni e i dati forniti dai sistemi collegati, monitorando lo stato della rete stradale. Partendo dalle informazioni raccolte, Mistic, è in grado di: a) acquisire dati da dispositivi periferici dotati di tecnologie diverse; b) ricevere dati da sistemi automatici remoti attraverso formati proprietari; c) permettere all operatore la gestione dei messaggi sui pannelli a messaggio variabile; d) identificare e riconoscere in tempo reale il comportamento del traffico; e) calcolare la distribuzione ottimale del traffico all interno della rete; f) elaborare e aggiornare il modello O/D; g) stabilire l effettiva disponibilità della rete viaria; h) prevedere la distribuzione dei flussi di traffico nell intera area sottoposta a controllo. SEZIONE 3 ASPETTI LEGATI ALL USO DELLA SOLUZIONE 15
Data di avvio in esercizio della soluzione Mistic ha raggiunto un grado di funzionalità effettiva a partire da settembre 2012. L intero sistema, completo di tutte le periferiche necessarie (stazioni di monitoraggio, pannelli a messaggio variabile), dei protocolli di interfaccia tra sistemi esistenti e del modulo per la valutazione dinamica del rischio (Real Time Crash Prediction Module), è stato completato a dicembre 2012. N. di addetti operanti con la soluzione Attualmente la soluzione è utilizzata da 15 operatori. Breve descrizione del contesto organizzativo in cui la soluzione e stata adottata (assegnazione di ruoli e funzioni) La centrale di monitoraggio è gestita dal personale dell U.O. Mobilità con l ausilio di personale dell U.O. Servizi Informatici. L U.O. servizi informativi è responsabile della continuità del sistema e dell individuazione delle risorse informatiche necessarie per un funzionamento ottimale, mentre gli addetti della U.O. Mobilità curano il sistema della sensoristica, la verifica dei dati e l aspetto gestionale del sistema. In ultimo, la polizia municipale, ed in particolare la centrale operativa, si occupa della pubblicazione sui pannelli a messaggio variabile di informazioni giornaliere sui provvedimenti straordinari sulla circolazione presi dal comando stesso. N. di giornate e tipologia di formazione 15 giornate, suddivise per l amministratore del sistema, il manutentore dell hardware e del software e per gli operatori veri e propri. L addestramento del personale della polizia municipale è stato svolto internamente ed è durato 2 giornate di 4 ore ciascuna. N. di giornate per manutenzione evolutiva Svolta direttamente dal fornitore del sistema. 16
Formazione specifica erogata da risorse La formazione ha riguardato: le modalità di interazione ed interrogazione previste dall interfaccia utenti; le possibilità di creare una pluralità di account con requisiti e funzioni diversificate; i principali metodi di storicizzazione delle informazioni del sistema; le modalità di interrogazione dei dati provenienti dalla sensoristica periferica; le principali tabelle del database contenenti le informazioni rilevanti. Esiste un manuale d uso della soluzione per gli addetti Sì. Disponibilità di personale dell ente a fornire assistenza Sì. La soluzione e di completa proprietà dell amministrazione cedente No, la soluzione è di proprietà di Swarco-Mizar; l amministrazione comunale ne detiene una licenza d uso. 17
SEZIONE 4 ASPETTI DI COSTO DELLA SOLUZIONE SOSTENUTI DALL AMMINISTRAZIONE Costi esterni (fornitori + consulenza) per la realizzazione della soluzione 350.000,00 comprensivi di licenza d uso e installazione della sensoristica periferica e dei pannelli a messaggio variabile. Costi interni per la realizzazione della soluzione Categoria gg Dirigente 60 Personale informatico 180 Personale tecnico 130 Personale amministrativo 95 totale 465 18
SEZIONE 5 BENEFICI OTTENUTI DALL USO DELLA SOLUZIONE Benefici in termini di riduzione di costi conseguiti dall Amministrazione; riportare i costi, in euro, relativi al processo supportato dalla soluzione, prima dell adozione della soluzione e dopo l adozione della soluzione stessa La soluzione apporta indubbi benefici in termini di riduzione dei costi che sono certamente da rintracciare nei seguenti ambiti: riduzione dei costi sociali legati all incidentalità (il sistema pubblica informazioni in tempo reale quando specifici archi della rete viaria presentano un livello di rischio superiore a soglie di allerta o di allarme, permettendo una diversione dei percorsi da parte dell utenza); riduzione dei costi ambientali (una rete fluida e non congestionata ha un minore impatto in termini di emissioni inquinanti e consumo di energia); riduzione dei costi derivanti dal perditempo complessivo della popolazione che si muove sulla rete viaria a causa di congestione o incidentalità. Benefici in termini di miglioramento del servizio reso a cittadini e imprese conseguiti dall Amministrazione Con riferimento al trasporto privato: informazione capillare ed in tempo reale attraverso l uso dei PMV riduzione dei perdi-tempo grazie alla possibilità di scegliere itinerari alternativi circolazione più fluida grazie all intervento del Supervisore sulla gestione dei flussi Con riferimento al trasporto pubblico: migliore qualità del servizio grazie ad una migliore qualità dell attesa alle fermate (Paline intelligenti) migliore qualità del servizio grazie alla priorizzazione dei bus ai semafori. Benefici derivanti all amministrazione dall elaborazione dei dati che la soluzione utilizzata o genera, al fine di orientare in modo più efficace l azione amministrativa La possibilità di contare su una assegnazione costantemente aggiornata comporta la possibilità di ricorrere ad azioni correttive e progettuali particolarmente accurate e puntuali. Inoltre, i dati relativi a flussi e matrici O/D sono costantemente utilizzati negli studi di pianificazione dei trasporti svolti ordinariamente dall U.O. mobilità. 19
Elementi di semplificazione della procedura tradizionale introdotti dalla soluzione Prima dell introduzione di tale soluzione non vi era un vero e prorpio controllo in tempo reale della mobilità. La reazione a congestione e incidentalità veniva posta sul campo solo in casi particolari e con notevole ritardo, accentuando le conseguenze negative sulla qualità della circolazione. Altri benefici derivanti dall utilizzo della soluzione non ricompresi nelle tipologie prima indicate La soluzione offre interessanti possibilità di upscale che potrebbero consentire con investimenti relativamente modesti di migliorare ulteriormente la gestione della mobilità urbana. Per citare un esempio, in situazioni di particolare congestione da traffico veicolare privato, sarebbe interessante portare a conoscenza degli automobilisti il livello di occupazione del trasporto pubblico ed i tempi previsti per la copertura di un dato tragitto a bordo di un mezzo pubblico invece che di un auto privata, instaurando le condizioni per uno switch modale dinamico quando sugli stessi percorsi il trasporto privato è congestionato, mentre quello pubblico garantisce capacità residua sufficiente. 20
SEZIONE 6 ASPETTI LEGATI ALLE TECNOLOGIE UTILIZZATE Caratteristiche della soluzione tecnologica Cfr documenti allegati. Prerequisiti di natura tecnica (hw e sw di base) per il funzionamento della soluzione; descrizione dell hw e sw di base necessario per riusare la soluzione, ovvero senza la quale la soluzione non è utilizzabile Cfr documenti allegati. Partners coinvolti nella realizzazione della soluzione; indicare il partner/fornitori coinvolti nelle diverse fasi di realizzazione della soluzione: analisi, realizzazione, test, gestione a regime SWARCO-MIZAR per la piattaforma di infomobilità; AESYS per i pannelli a messaggio variabile per il trasporto privato e pubblico; FAMAS SYSTEM/STS TRAFFIC per la sensoristica periferica. Quanto tempo è durato il progetto (mesi) 22 mesi. 21
Quali sono i volumi di servizio che la soluzione gestisce 7 PMV, 9 stazioni di monitoraggio a microonde, 3 stazioni di monitoraggio in tecnologia radar, 1 stazione di monitoraggio in tripla tecnologia; i flussi giornalieri automobilistici che interessano l area monitorata assommano a circa 400mila movimenti giornalieri. La soluzione è integrata con altre applicazioni dell amministrazione Si: software di centralizzazione semaforica, sistema di acquisizione dati di presenza nei parcheggi, centrale operativa AVM del trasporto pubblico. 22
SEZIONE 7 ALTRI ASPETTI VINCOLANTI Esigenza di specifici modelli organizzativi No. Necessità di accordi con Enti terzi Si, necessità di licenza d uso del software Mistic. Dipendenza da normative regionali Non ci sono normative regionali vincolanti. 23
Progetto ConCerto Allegato alla scheda per la disseminazione e il riuso delle soluzioni tecnologiche e organizzative conseguite 1
Sommario 1 Obbiettivi dell amministrazione... 3 2 Strategia elaborata... 4 3 Componenti necessari... 5 3.1 Hardware... 5 3.2 Software... Errore. Il segnalibro non è definito. 3.3 Rete di trasmissione dati... 8 4 Mistic... Errore. Il segnalibro non è definito. 5 Dati di utilizzo... 12 5.1 Prime impressioni... 12 5.2 Usabilità... 13 5.3 Bug... 15 6 Next step... 17 2
Obbiettivi dell amministrazione L amministrazione del Comune di Perugia voleva munirsi di un sistema di controllo che permettesse ad alcuni soggetti come la Polizia Municipale, alcuni dipendenti comunali scelti ed aziende di terze parti di poter gestire la rete viaria perugina. Con il progetto ConCerto è stato possibile munire la città di numerosi apparati tecnologici che monitorano 24 ore su 24 la situazione della rete stradale oltre quella semaforica e rilevano anomalie sull equilibrio del traffico. L obbiettivo principale era quello di unificare tutti i sistemi già presenti in un unico grande sistema in modo da poter gestire con un unico software tutti gli apparati installati così da agevolare i fruitori di tale sistema. Il sistema in questione doveva rendere possibile la gestione degli eventi di traffico generatisi sul suolo Perugino, doveva rendere possibile la scrittura da parte di terzi sui pannelli a messaggio variabile, doveva mettere a disposizione uno strumento che permettesse l interrogazione di uno storico dei dati così da poter fare statistica e doveva essere in grado di fornire dati in tempo reale sulla posizione dei veicoli e sensori oltre che i dati rilevati da ogni apparato e informazioni aggiuntive diversificate per ogni tipologia di sottosistema connesso. In pratica era necessario avere un sistema che riuscisse a gestire un quantitativo considerevole di dati, che li elaborasse e fornisse delle informazioni utilizzabili, che favorissero una visione migliore della vivibilità della città al cittadino e che mostrassero lo stato globale della città. 3
Strategia elaborata Per realizzare un sistema di tale portata si è reso necessario munire la città di alcuni elementi che recepissero i dati, altri che avessero il compito di inviarli ed altri di elaborarli. Sono stati installati molti gruppi di sensori forniti da 4 aziende diverse che comunicano con i server del Comune di Perugia su cui è installata l applicazione per la gestione e l elaborazione dei dati. Ci sono 7 pannelli a messaggio variabile con testo completamente editabile oltre a quelli già presenti che forniscono informazioni su ZTL (Zona Traffico Limitato) e oltre alle paline intelligenti per il servizio di trasporto pubblico. I pannelli a messaggio variabile sono stati installati nei punti nevralgici della città per fornire informazioni su eventi di traffico o percorsi alternativi, per fornire uno strumento tangibile al cittadino in modo da renderlo partecipe del miglioramento che sta subendo la rete stradale perugina. Oltre ai pannelli che sono lo strumento di maggior utilità per il cittadino è stata creata una complessa rete di sensori forniti da diverse aziende con tecnologie differenti che permettono un monitoraggio in tempo reale del traffico. Tutti i sensori sono costruiti con tecnologia radar doppler o raggi infrarossi e i sensori più evoluti vantano una doppia o tripla tecnologia per l acquisizione dei dati inviando le informazioni rilevate attraverso onde radio con protocollo GPRS grazie ad una scheda SIM dedicata per ogni sensore fornita dalla TIM. Anche i sensori sono stati installati nei punti di maggior interesse così da poter tenere sotto controllo i nodi o gli archi più problematici della rete. Ovviamente avere dei sensori senza avere un riscontro digitale con cui utilizzare i dati non portava al completamento dell obbiettivo prefissato e quindi si è reso necessario creare, parallelamente alla messa in opera della rete sensoristica, un software che gestisse tutti i dati rilevati e li mostrasse agli attori interessati. È stato creato un software in grado non solo di fare delle singole elaborazioni sui dati ricevuti ma anche in grado di fornire delle stime con un attendibilità molto prossima alla realtà per prevenire situazioni potenzialmente critiche in modo da intervenire preventivamente o quantomeno in tempo reale su tali situazioni. L applicazione è stata creata come una web application così che molteplici fruitori, da postazioni diverse potessero accedere a tutte o ad una sola parte delle funzionalità attraverso un sistema di autenticazione. Grazie a questo software gli utilizzatori sono in grado non solo di visionare tutti o parte dei dati recepiti dai sensori ma è anche possibile interagire con i pannelli a messaggio variabile per dare informazioni sulla viabilità o su strade alternative ai cittadini e inserire manualmente eventi straordinari di traffico così che il sistema autonomamente dia informazioni attraverso i pannelli su percorsi alternativi o gestisca in completa autonomia delle anomalie sul traffico una volta rilevati dei rallentamenti. 4
Componenti necessari Per la realizzazione di questo progetto, come già anticipato, è stato necessario munire la città di alcuni sottosistemi e un software che li comandasse e ne permettesse l iterazione e la sinergia. Hardware Sensori Sul suolo perugino, sono installate diverse tipologie di sensori, dal più semplice che ha solo il compito di rilevare la velocità del veicolo transitato al più complesso che permette, oltre al rilevamento, anche la classificazione dei veicoli, la misurazione della distanza tra due vetture, la lunghezza del veicolo e la corsia di attraversamento nel caso ve ne sia più di una. Lo STAR500 è un sensore fornito da Famas ed è installato in posizione sopraelevata rispetto alla corsia di interesse. Ha la capacità di suddividere i passaggi in dieci classi riuscendo a distinguere anche le fasi di sosta oltre che di passaggio. Figura 1. Sensore Famas STAR500. Il sensore fornito da STS è un sensore a tecnologia radar microonde installato a lato della carreggiata a circa 3 o 4 metri di altezza che riesce a rilevare velocità comprese tra i 3 e i 250 km/h. 5
Figura 2. Sensore Famas. Figura 3. Sensore a tripla teconologia. Il sensore schematizzato in figura 3 rappresenta il sensore a tripla tecnologia fornito da STS per il rilevamento dei veicoli su più corsie tramite l ausilio di raggi infrarossi che rilevano il movimento nelle diverse corsie, gli ultrasuoni che classificano i veicoli e il radar che ne capta la velocità di passaggio. Altri sensori venivano utilizzati solo come informazione per il cittadino sulla propria velocità di percorrenza. Ad oggi, questa tipologia di sensori sono stati aggiornati per poter rilevare la velocità e poter conteggiare i veicoli oltre che mostrare ai conducenti la propria velocità di crociera. 6
GPS Oltre al rilevamento del traffico, è stato implementato anche un controllo sulle vetture comunali dotandole di un gps che invia costantemente informazioni sulla posizione della vettura così da poter tenere traccia dei percosi intrapresi da tali veicoli. Segue un esempio dei dati archiviati per una delle macchine del comune di Perugia: Server id_fleet descr id plate coord_x coord_y last_update PANDA YY XXX 4 900 #1 6 ZZ 12,38494968 43,1114006 08/01/2013 10:30 PANDA YY XXX 4 900 #1 6 ZZ 12,38564968 43,11029816 08/01/2013 10:31 4 PANDA 900 #1 6 YY XXX ZZ 12,38453007 43,10974121 08/01/2013 10:32 4 PANDA 900 #1 6 YY XXX ZZ 12,38521957 43,10671997 08/01/2013 10:33 PANDA YY XXX 4 900 #1 6 ZZ 12,3871603 43,10292816 08/01/2013 10:34 PANDA YY XXX 4 900 #1 6 ZZ 12,38708973 43,10155106 08/01/2013 10:35 4 PANDA 900 #1 6 YY XXX ZZ 12,38570976 43,09883118 08/01/2013 10:36 Tutti i dati inviati dai sottosistemi di acquisizione dovevano essere immagazzinati e fruibili dagli operatori incaricati così sono stati adibiti due server, uno che contenesse la maschera per la visualizzazione e l interrogazione dei dati oltre che 7
i motori per l elaborazione e uno che contenesse i database di supporto all applicazione per la storicizzazione dei dati. I due server forniti inizialmente sono stati sottodimensionati per valutare le effettive risorse necessarie da impiegare e solo in un secondo momento sono stai potenziati e aumentati in numero così da poter fronteggiare ogni richiesta e elaborazione. Attualmente i server sono composti da 3 macchine virtuali in una stessa macchina fisica e vantano 128 GB di RAM condivisa, un processore da 48 core e come sistema operativo e stata fatta la scelta di utilizzare windows server 2008 R2 per non avere limitazioni sull hardware assegnabile. La macchina virtuale dedicata al solo database è stata munita di Sql Server in versione 2008. Rete di trasmissione dati Tutti i sensori inviano dati al server centrale posto al comune di Perugia. I dati vengono inviati con protocollo GPRS attraverso l etere. Le centraline di controllo sono poste presso ogni sensore e sono munite di un interfaccia ethernet per un eventuale controllo dei parametri di configurazione in loco e equipaggiate con un router al quale è stata associata una scheda con abbonamento TIM creata solo per traffico dati. 8
Ogni centralina immagazzina i dati nella propria memoria per un periodo di tempo configurabile diversamente per tipologia e casa di costruzione del sensore; una volta scaduto il periodo di immagazzinamento, se previsto dalla centralina i dati vengono aggregati per classi veicolari e solo in seguito vengono inviati, altrimenti vengono inviati così come sono stati rilevati senza alcuna elaborazione. Una volta inviati ai motori di elaborazione del software di gestione creato ad-hoc per questo progetto e una volta verificata la correttezza vengono elaborati e immagazzinati per una corretta visualizzazione e interrogazione da parte degli operatori. In caso di invio dei dati fallimentare o di mancata connessione con il server di acquisizione da parte delle varie sottostazioni, i dati non vengono persi ma accumulati finché la prova di connessione da parte delle centraline non va a buon fine e quindi tutti i dati accumulati, fino ad esaurimento memoria, vengono spediti tutti in blocco per poi tornare ad uno status di equilibrio. 9
Software Al centro di tutto il progetto è posto Mistic che si occupa, in parte in automatico e in parte sotto comando di un operatore di gestire l intera rete installata e di mantenere in maniera efficiente la comunicazione tra tutti gli elementi che lo compongono o a cui è collegato. Mistic è una soluzione integrata e modulare per il monitoraggio, il controllo e la gestione oltre che diffusione delle informazioni del traffico. È un sistema che lavora con molti sistemi in parallelo e permette, in tempo reale, di gestire tutte le operazioni ordinarie e straordinarie di intervento sul traffico utilizzando gli standard europei per lo scambio di dati e i modelli utilizzati. Gli attori di Mistic sono tutti i sistemi di terze parti che forniscono dati all applicazione e gli operatori che inseriscono eventi di traffico o si occupano della gestione dei pannelli a messaggio variabile. Figura 4. Attori di Mistic. Vi sono due database, una per l input e una per l output che contengono rispettivamente i dati non elaborati e quelli elaborati da presentare all utente che ne farà richiesta. Tutti i dati vengono gestiti con slot temporali, tipicamente di 5 minuti, in modo da mantenere una certa uniformità delle informazioni con un ritardo minimo rispetto lo stato attuale del sistema. 10
L architettura di Mistic è così composta: Figura 5. Architettura. Sono installati molteplici web services per l acquisizione dei dati che impongono una struttura ben determinata per una corretta lettura da parte del server e di conseguenza una corretta elaborazione da parte dei motori. Figura 6. Interfaccia grafica. 11
Dati di utilizzo La web application così come tutti i servizi sono stati installati in una macchina virtuale nei server del Comune di Perugia. La macchina virtuale era stata creata con 4GB di RAM, sistema operativo Windows server 2003 e 32GHz di processori condivisi con altre macchine virtuali parallele a quella di Mistic. Il database è stato installato in un altra macchina non virtualizzata con 2GB di ram e un database SQL Server 2005. Prime impressioni Ad un primo utilizzo Mistic è di facile comprensione, le icone centrali nella pagina principale racchiudono tutte le funzioni che l applicazione offre e l interfaccia stile Windows con la barra delle applicazioni in basso aiuta a familiarizzare con il nuovo software. Figura 7. Funzionalità principali. 12
La funzione principale e più utilizzata è la mappa che racchiude tutte le funzioni disponibili per la visualizzazione in tempo reale dei dati, sia dei sensori che degli archi stradali oltre che dei veicoli e dei messaggi dei pannelli. Le funzionalità dell amministrazione degli utenti così come la gestione degli scenari dei PMV e degli eventi di traffico e le loro rispettive interrogazioni degli storici risultano molto fluide e di facile comprensione. La lentezza nel caricamento della mappa è aggravata dalla quantità di dati che si possono visualizzare simultaneamente e in tempo reale e il sistema non riesce ad ottemperare alle richieste di un singolo utente. Usabilità La funzione di storicizzazione per finalità statistiche, risulta limitata nell utilizzo poiché costringe l utente alla visualizzazione di un solo giorno dei dati di un solo arco stradale rendendo praticamente impossibile elaborare anche un solo mese da parte di un fruitore. Figura 8. Flussi di un arco. 13
Per l analisi di più giorni è necessaria l esportazione di tanti documenti.csv quanti sono i giorni presi in esame e poi crearne un aggregato con un enorme dispendio di tempo. Gli eventi di traffico prevedono necessariamente una persona o un ente per l immissione delle situazioni straordinarie (come incidenti, interventi sulla rete stradale etc.), che monitori il sistema costantemente e lo aggiorni di volta in volta. Decisamente poco pratica l immissione di un evento di traffico utilizzando l id dell arco di interesse poiché deve essere recuperato dalla mappa, mentre l immissione tramite il click su mappa è molto più immediata e sicura. Figura 9. Inserimento evento di traffico. Al momento Mistic è un sistema completamente statico poiché richiede un lavoro a tempo pieno da parte di un operatore per l inserimento di messaggi, di eventi e di controllo della rete mentre ci si aspetterebbe un automatizzazione maggiore da parte di un software di tale portata. Al momento non è possibile inviare lo stesso messaggio, fisso nel tempo, simultaneamente su ogni pannello se non con uno scenario che avrà una durata pressappoco illimitata e priorità molto bassa. 14
L handicap maggiore è dato dalla compatibilità parziale con la maggior parte dei browser riducendone la navigabilità oltre che le funzionalità. Bug In una prima istanza del progetto, Mistic, presentava alcuni errori di seguito elencati, che ne compromettevano l utilizzo: Una delle anomalie era legata alla formattazione errata del testo dei pannelli a messaggio variabile se il messaggio veniva inserito attraverso uno scenario. Figura 10. Pannello a messaggio variabile Il fatto che i pannelli a messaggio variabile abbiano un IP dinamico per il trasferimento dati costringe tutti i PMV ad andare, solo sulla mappa, in stato di down quando sono perfettamente funzionanti e ritarda l invio, da parte del server, del messaggio al pannello. 15
Figura 11. Mappa dei pannelli a messaggio variabile. Nella schermata degli scenari dei PMV non era possibile modificare la data e l ora di validità iniziale dello scenario costringendo l operatore ad inserire lo scenario solo al momento dell utilizzo poiché la data di inizo validità coincideva con quella di creazione dello scenario. La compatibilità con alcuni browser è parziale, con Explorer alcuni pulsanti non danno seguito a funzioni di alcun tipo mentre con altri come Chrome non è possibile cambiare scheda all interno di uno scenario di traffico. 16
Figura 12. Tab inserimento scenario PMV. Alcuni bug sono stati risolti altri continuano a persistere riducendo notevolmente l usabilità del software. Next step È in corso un progressivo aumento delle prestazioni dei server su cui è installata tale applicazione rendendola più reattiva. Il notevole incremento delle risorse permetterà l installazione della nuova versione di Mistic, la notevole riduzione dei tempi di latenza delle richieste oltre alla corretta visualizzazione della mappa. La nuova installazione permetterà anche il connubio Mistic - Omnia così da avere in un unico software oltre al controllo della rete viaria anche il controllo in tempo reale della rete semaforica installata a Perugia. Ovviamente essendo un applicazione modulare può essere espansa con funzionalità aggiuntive che ne incrementerebbero l usabilità. Nell installazione di Perugia verranno installati a breve due motori aggiuntivi che permetteranno la scrittura di messaggi sui pannelli a messaggio variabile in maniera automatica al verificarsi di alcune condizioni di traffico preimpostabili come archi congestionati o tempi di attraversamento molto lunghi così da non dipendere più necessariamente da un operatore. Ovviamente i messaggi automatici sui PMV porteranno un notevole beneficio non solo agli operatori ma soprattutto ai fruitori che avranno un supporto strategico per la scelta di percorsi alternativi a quelli quotidiani se congestionati e informazioni in tempo reale riguardanti i punti di maggior congestione del traffico. 17
Info prestazioni Tutti i dati raccolti sono stati presi dalla medesima macchina tramite gli strumenti per gli sviluppatori offerti dal browser chrome. Pre aggiornamto Post aggiornamento Ram Utilizzata per la mappa senza elementi 69 Mb 90 Mb Ram Utilizzata per la mappa con tutti gli elementi 80 Mb 102 Mb Caricamento nodi della rete a freddo 12,28 s 1,68 s Caricamento nodi della rete a caldo 8,3 s 0,78 s Caricamento totale degli elementi su mappa a freddo 112,38 s 33,82 s Caricamento totale degli elementi su mappa a caldo 22,32 s 3,02 s Caricamento lista dei nodi dello storico a freddo 20,53 s 0,49 s Caricamento lista dei nodi dello storico a caldo 6,71 s 1,59 s Come si può vedere dai semplici test effettuati, l upgrade dei server richiede un quantitativo di risorse di poco maggiori che però fornisce un sensibile beneficio prestazionale nel caricamento dei dati risparmiando all utente interminabili attese in attesa del risultato. 18