FacebookTwitterLinkedIn

Che cos’è la Smart City Platform e quale ruolo svolgono IoT, Blockchain e AI

Mauro Bellini

Il percorso verso la realizzazione di Smart City può essere visto come un vero e proprio laboratorio di innovazione nel quale si fondono temi legati alla qualità dei servizi e della vita con nuove risposte per la sostenibilità ambientale, la sicurezza, la mobilità, la qualità del lavoro. Questo percorso ha vissuto una fase entusiasmante in cui le città sperimentavano e adottavano nuove forme di innovazione in tanti e diversi ambiti. Tante sperimentazioni, che non sempre approdavano in “produzione” ovvero che non sempre cambiavano la struttura dei servizi effettivamente erogati, ma che hanno permesso di aumentare in generale la conoscenza delle pubbliche amministrazioni e delle istituzioni sulle opportunità del digitale. Tra i principali risultati di questa fase ci sta la consapevolezza che il digitale è effettivamente efficace nel momento in cui risponde a un disegno e a una visione della città e nel momento in cui la sua adozione permette di superare i limiti di applicazioni verticali che assolvono, magari anche con ottimi risultati, all’automazione o all’efficientamento dei pagamenti, alla gestione dei flussi e degli accessi nei servizi di mobilità urbana, ai servizi di gestione dei consumi energetici o di ripensamento della raccolta dei rifiuti urbani o in tante altre applicazioni. Quelle stesse esperienze e questi stessi risultati, se gestiti in un’ottica integrata, ovvero se basati sulla condivisione di dati, infrastrutture, conoscenze possono migliorare la capacità decisionale a vari livelli delle Pubbliche Amministrazioni e possono aumentare l’efficacia complessiva di tutti i progetti e rendere ogni servizio più “preciso” e più vicino a ciascun cittadino. Oltre che meno oneroso in termini di costi e di tempi di erogazione.

Indice degli argomenti

Come si arriva alla Smart City Platform

Il percorso delle Smart City arriva a concetto di piattaforma con un approccio che non è dissimile da quello che ha contraddistinto l’evoluzione di molte imprese: Il superamento dei vecchi Silos infrastrutturali e applicativi. La base della piattaforma è nella capacità di disporre di una infrastruttura o di una soluzione, e di un punto di vista culturale e di lettura dei fenomeni, in grado di integrare diversi fattori di innovazione e di unire tanti e diversi servizi innovativi nella direzione di una comune visione della città.

Il concetto di Smart City Platform arriva dalla necessità di mettere a fattor comune le conoscenze e le esperienze raccolte e di impostare un piano di sviluppo comune per tutti gli ambiti di innovazione sperimentati o in via di sviluppo. Il cuore di ogni “tipologia” di piattaforma è nella condivisione dei dati e nello sviluppo di un lessico e di un significato comune che permetta alle soluzioni verticali di concorrere nativamente e in modo integrato alla creazione di una nuova lettura della città. Solo per fare un esempio in questa prospettiva le applicazioni per l’efficientamento energetico nei servizi scolastici deve permettere di portare dati preziosi anche per la sicurezza o per la conoscenza dei comportamenti dei ragazzi che frequentano quegli ambienti nel corso dell’anno.

Il ruolo della blockchain nelle Smart City Platform

Cosa può fare la blockchain per il rinnovamento e il miglioramento delle Pubbliche Amministrazioni? Intanto si può dire che è proprio grazie alla Blockchain che il tema della Piattaforma per le Città Intelligenti ha vissuto un salto di qualità.  Blockchain4Innovation, grazie alla collaborazione con ForumPA in diversi eventi e convegni (vedi l’ultimo in ordine di tempo La decentralizzazione blockchain per una PA 4.0) ha contribuito a raccontare progetti, esperienze e prospettive. E da questi confronti è emerso che l’ambito di sviluppo sul quale la blockchain può dare un valore “speciale” è quello della Governance. Nel ripensamento delle Smart City come piattaforma la blockchain non è solo una delle infrastrutture tecnologiche ma è una delle basi per scrivere le regole  che accompagnano, con queste innovazioni, il percorso verso nuove abitudini e dei nuovi comportamenti.

Nel momento in cui si assume che il punto di partenza di questa prospettiva sta nel fatto che i progetti più evoluti di città intelligenti si basano sul principio del superamento della logica a “silos” e sul fatto che serve una una capacità di integrazione, siamo davanti a due valori per i quali la blockchain può portare un validissimo contributo: trasparenza e fiducia.

Trasparenza e gestione degli attori in un’unica piattaforma

Il presupposto è che la Blockchain possiede il potenziale e la capacità di migliorare la trasparenza delle istituzioni locali e regionali, rendendo anche più semplice la comunicazione dei dati sensibili senza compromettere i delicati capisaldi di sicurezza e privacy. Partendo da questa prospettiva la Blockchain potrebbe rappresentare il futuro di città e comunità intelligenti.

Grazie alla blockchain si aprono infatti nuove alternative nella gestione delle interazioni tra individui e istituzioni e nuove possibilità di assicurare efficienza nella gestione della cosa pubblica e una migliore qualità della vita, ma serve ripensare il modello organizzativo delle città. Non basta progettare e realizzare applicazioni. Gli amministratori pubblici di molti paesi stanno iniziando a riconoscere il potenziale di questa tecnologia nella risoluzione dei problemi delle comunità locali.

Dobbiamo considerare ad esempio che entro il 2050 oltre sei miliardi di persone vivranno nelle megalopoli. Le città in generale stanno crescendo e per le città di maggiori dimensioni si parla di una popolazione che è il doppio rispetto a oggi,. Ecco che si devono affrontare tematiche nuove, che crescono di importanza come il consumo energetico, come la gestione delle risorse, come la sicurezza o come la mobilità che secondo alcuni calcoli in questo stesso periodo di tempo è destinato a triplicarsi. Un altro tema importantissimo riguarda i cambiamenti che impattano sulla “logistica” delle città. Lo sviluppo del commercio online sta “mettendo in strada” una serie di soggetti che sono chiamati a fornire servizi di consegna e di trasporto che impattano a loro volta sulla mobilità e sulla vita delle città. Due conseguenze che le città devono saper gestire e che non possono che essere affrontate a livello di piattaforma, sono quelle legate alla gestione della sostenibilità di determinati servizi e della qualità dell’aria e dell’ambiente.

Il ruolo di una “piattaforma” è anche quello di permettere e gestire le diverse forme di sperimentazione, di garantire una governance in merito alla raccolta dei dati e delle informazioni necessarie per capire il vero prezzo collegato allo sviluppo di determinati percorsi di innovazione.

Diverse grandi città stanno ripensando i propri processi di innovazione digitale passando da una visione incentrata su percorsi di innovazione verticale a una organizzazione basata su una piattaforma comune, più orizzontale, per tutti i settori e gli ambiti della vita cittadina e ci sono esempi importanti in paesi come Dubai, Singapore, Estonia, Cina, Germania, Danimarca, Norvegia. In questa nuova logica la piattaforma sulla quale “appoggiare” le applicazioni è una infrastruttura che mette a fattor comune gli sviluppi legati alla diffusione dell’IoT, dei Big Data, dell’Intelligenza Artificiale.

Che cosa si intende per Smart City Platform

Ma facciamo un passo indietro e vediamo quali sono le caratteristiche delle piattaforme per città intelligenti, osservando però subito che si tratta di un percorso che è stato avviato, che ha tante esperienze anche molto interessanti e illuminanti ma che sono ancora in via di costruzione e definizione.

Per Smart City Platform si intende la possibilità di unire e aggregare tutti i processi di innovazione e di controllo dell’innovazione in una unica piattaforma omnicomprensiva che è in grado di garantire una conoscenza completa di tutti i componenti e di permetterne la integrazione, l’interoperabilità e la costante comunicazione di dati e conoscenze. La smart city platform è basata sull’utilizzo di soluzioni Internet of Things e comprende una ricca serie di ambiti applicativi e di discipline come Big Data e Data Management, Data Analytics, cybersecurity, Risk Management, Remote Asset Monitoring, Performance Management, business intelligence, Identity Management, Network management, Application development, Device management, Application Enablement, Reporting, visualization etc.

Modelli e scenari delle Smart City Platform

Integrare nuove tecnologie nello sviluppo di città intelligenti significa ripensare il modo in cui vengono forniti diversi servizi e attuare un cambiamento profondo nella relazione tra Pubblica Amministrazione e cittadini. Per capire come la Blockchain abiliti nuovi modelli guardiamo al lavoro di Christian Nasulea, insegnante di economia presso la Facoltà di Storia dell’Università di Bucarest dove è membro del Dipartimento delle Relazioni Internazionali e della Storia Universale, e guardiamo in particolare alla sua ricerca dal titolo “Using Blockchain as a Platform for Smart Cities” (* Vai alla ricerca ) in cui esamina le diverse applicazioni di Blockchain (smart contracts, smart assets, digital identity e voting) per poi presentare una piattaforma integrata di Blockchain nel modello di Smart City.

Smart Contract nelle piattaforme per città intelligenti

La nostra vita è come è ben noto ampiamente basata sulla gestione e sul rispetto di contratti. Diretti o indiretti, esplici o impliciti ogni giorno rispettiamo (o cerchiamo di rispettare) contratti, in particolare nel nostro rapporto verso la Pubblica Amministrazione. Molte delle nostre decisioni: dalla vendita di proprietà al matrimonio, implicano una forma contrattuale che sancisce e registra l’accordo tra due o più parti coinvolte. Accertarsi che un contratto sia rispettato richiede il riconoscimento reciproco dei termini concordati e implica fiducia, che tradizionalmente sono ottenuti attraverso l’uso di testimoni co-firmatari e copie separate consegnate a ciascuna delle parti coinvolte in un processo di firma e controllo reciproco.

Con la Blockchain, i termini di un contratto sono a prova di manomissione in quanto il loro contenuto potrebbe essere verificato privatamente tramite chiavi crittografiche hash salvate in un libro mastro condiviso non solo dalle parti firmatarie ma da tutti i membri della comunità che fanno uso del sistema contrattuale basato su blockchain. Solo le parti coinvolte nella firma del contratto manterrebbero la conoscenza effettiva dei termini, ma l’autenticità di tali termini potrebbe essere verificata da terzi utilizzando il libro mastro condiviso eseguendo nuovamente l’hashing dei termini e confrontando la crittografia risultante chiave con quella nel libro mastro.

La blockchain permette non solo di essere più veloci ma anche più efficienti. Significative riduzioni dei costi possono essere raggiunte utilizzando appunto la Blockchain in combinazione con altre tecnologie. Standardizzando parti del contratto, è possibile autenticare processi che consentono di velocizzare il modello Smart Contract e in alcuni paesi, l’uso di certificati basati sulla Blockchain permette una riduzione dei costi associati all’uso di notai. La Blockchain è un approccio innovativo in molte pratiche di certificazione che permette anche un miglioramento della velocità, della convenienza e dell’affidabilità del processo di certificazione.

Una platform per la gestione degli Smart Asset

Quanto costa alle città lo “stoccaggio” delle merci o la gestione dei trasporti nel loro complesso? Quanta parte di tempo, spazi, risorse, energia e impegno costa alla città la gestione di asset? Tanto, dipende poi ovviamente dalla dimensione e dalla vocazione della città ma il costo è comunque molto alto.

Ecco che l’utilizzo della Blockchain nelle soluzioni cloud-based per il monitoraggio della transizione dei prodotti lungo tutte le supply chain (non solo per la parte legata alla logistica cittadina, si potrebbe disporre in tempo reale di un insieme di informazioni per organizzare i sistemi di distribuzione in tempo reale. Una migliore informazione significa maggiore disponibilità e ottimizzazione nel trasporto e nello stoccaggio di qualsiasi asset. Minori tempi e minori spazi significa un risparmio importante per la collettività, in alcuni casi significa evitare alla collettività di pagare costi in termini di consumo di risorse e di peggioramento dell’ambiente.

Aumentare l’efficienza nella distribuzione gestendo i prodotti come Smart Assets riduce lo spazio necessario per lo stoccaggio e si potrebbe un giorno passare dal Just In Case (JIC) al Just In Time (JIT). Man mano che più spazio è reso disponibile ottimizzando la gestione di merci e sistemi di logistica e trasporto, le città intelligenti beneficiano di una maggiore disponibilità di spazi e di nuove funzioni innovative per vecchi spazi di archiviazione.

Le piattaforme intelligenti hanno bisogno prima di tutto di Digital Identity

Un prerequisito fondamentale per qualsiasi tipo di platform (non solo per le Smart city) è legato alla gestione delle identità. Si può forse dire che uno dei motori che hanno fatto partire il concetto di piattaforma per città intelligenti nasce dalla possibilità di gestire l’identità di oggetti che compongono e concorrono alla realizzazione di servizi. Lo scenario nel quale si collocano le prospettive delle città intelligenti è composto dalla certezza di una associazione tra dato e soggetto e tra dato e oggetto.

Combinare le identità digitali con gli smart asset significa che possiamo autorizzare le cose che possediamo, che sono registrate su Blockchain, per avviare transazioni per nostro conto. L’impianto di riscaldamento della casa può pagare la relativa bolletta ed è riconosciuto come impianto con una sua identità, associata a quella del suo possessore, il frigorifero può ordinare il latte quando sta finendo e anche in questo caso si affaccia sulla filiera dei pagamenti con una sua identità specifica associata a quella del suo possessore, l’auto può auto-programmarsi per il controllo annuale e così via. Risorse intelligenti registrate sulla Blockchain consentono di verificare e identificare la proprietà e i diritti e i doveri correlati. In uno scenario di questo tipo, in prospettiva, i furti, almeno nell’accezione attuale, sarebbero impossibili, ovvero non sarebbe possibile utilizzare un asset disassociato da colui che vanta i diritti di proprietà. In questo scenario la blockchain consente di ridisegnare i principi e le logiche del Risk Management e della sicurezza cittadina.

Come si voterà nelle piattaforme per città intelligenti

Sappiamo tutti bene quanto sia importante l’esercizio del voto per la nostra democrazia e sappiamo tutti altrettanto bene quanto questo esercizio sia oggetto di discussione e di confronti. Il voto è uno dei mezzi attraverso i quali è si manifesta la volontà popolare. L’esercizio di questo diritto ha un costo molto alto e anche per questa ragione si sono sviluppati forme di indagine della volontà popolare o sel “sentiment” come ad esempio i numerosissimi sondaggi che accompagnano ogni istante della nostra vita e che spesso si propongono come una sorta di “supplenza” del voto.

A prescindere dal merito delle situazione e dei temi la possibilità di raccogliere l’opinione e la valutazione dei cittadini è un valore. Spetta poi alla politica leggere e interpretare i segnali che arrivano dal voto ma per città che si propongono di diventare sempre più intelligenti e di ispirare le proprie decisioni alla conoscenza la semplificazione dell’esercizio di voto è un valore strategico. Ecco che il voting entra di diritto come un elemento di base delle Smart City Platform e il digitale, e la blockchain in particolare, possono permettere di rivedere e ripensare le logiche del passato.

L’identitá digitale nel cuore delle Smart City Platform

Con la Blockchain i cittadini potrebbero essere chiamati ad autenticarsi usando la loro identità digitale per votare nelle elezioni locali, regionali o nazionali comodamente da casa.  Il voto in sè non è identificabile dalla Blockchain ma il conteggio dei voti e la legittimità degli elettori sì. Qualunque cittadino che usa la Blockchain sarebbe in grado di controllare in modo indipendente il voto. Si può pensare a un sistema di autid in cui ciascun cittadino può controllare e può vedere chiaramente che tutti gli elettori hanno votato legalmente.

Questo tipo di voto non solo fornirebbe maggiore fiducia nel processo elettorale, farebbe anche diminuire il costo del voto al punto che molte più decisioni potrebbero contare sulla conoscenza più precisa delle opinioni dei cittadini.

Va poi detto che in una città intelligente le decisioni non hanno nemmeno bisogno di essere il risultato di un voto tradizionale, ma di un sistema di voto che permetta la costruzione, tramite confronto, del consenso. Il tradizionale sistema di voto a maggioranza semplice può essere sostituito da sistemi decisionali che richiedono l’accordo di una parte più ampia della comunità o addirittura dell’intera comunità. Tali sistemi possono lasciare importanti decisioni aperte al dibattito fino a quando la comunità raggiunge il consenso. La Blockchain può cioè aprire nuove forme di innovazione nella gestione del rapporto tra Pubbliche Amministrazioni e cittadini e consentire variazioni della democrazia diretta che non sono mai state nemmeno prese in considerazione prima.

Come si muovono le città che stanno progettando piattaforme di sviluppo

Ma per capire meglio cosa vuol dire Smart City Platform è utile vedere qualche esempio di discussioni, confronti, dibattiti e progetti che stanno alla base di un percorso che porta allo sviluppo di piattaforme per città intelligenti.

Parlare di piattaforme per la città vuol dire ripensare anche le logiche di gestione delle risorse e di di circolazione di beni e servizi. I flussi dei dati che sono oggi al centro di grandi o grandissimi progetti che vanno al di là della volontà di dare vita a città intelligenti, la prospettiva adesso è quella di dare vita a ambienti intelligenti, spesso molto più vasti del territorio cittadino ma soprattutto che sono nativamente pensati per creare una infrastruttura nella quale si collocano tanto i temi della mobilità, dei servizi pubblici, del teriziario quanto quelli, spesso estranei ai primi grandi progetti di smart city della grande impresa e delle grandi infrastrutture.

In questo senso si collocano alcuni  esempi di progetti con un grande respiro strategico,  esempi che non a caso hanno come comun denominatore la centralità di una infrastrtuttura strategica che sebbene sia una parte fondamentale della città ha un respiro e un ruolo che ne supera i confini per assumere una dimensione interregionale o sovranazionale. Stiamo parlando, in questo caso in termini di infrastrutture, del porto e del centro logistico e in termini di città dei casi di Ravenna e di di Anversa.

Rigenerare la cittá partendo dal digitale: il progetto DARE di Ravenna

Il progetto DARE della città di Ravenna nasce su una sfida che punta su due fattori:

  1. la mobilità, il traffico, la qualità dell’aria e l’analisi dell’inquinamento ambientale
  2. la gestione delle risorse e dell’energia in particolare

L’obiettivo di DARE (Digital environment for collaborative Alliances to Regenerate urban Ecosystems in middle-sized cities) è quello di Rigenerare in chiave digitale la Darsena di Ravenna partendo proprio dallo sviluppo di una piattaforma tecnologica per la gestione dei dati e che  unisce i temi dell’innovazione, dell’efficienza con quelli della sostenibilità e punta alla creazione di un ambiente digitale per sviluppare alleanze collaborative che hanno lo scopo di ripensare gli ecosistemi urbani.

Forte della collaborazione tra ENEA, Comune di Ravenna e altri partner il progetto prevede la realizzazione della prima infrastruttura digitale della città nell’area portuale-industriale, dove attualmente vivono circa 20mila persone e dove sono in corso profondi processi di dismissione di infrastrutture. Il digitale diventa il “cemento” di una serie di trasformazioni fisiche e infrastrutturali che potranno, grazie ai dati, sviluppare nuove forme di gestione, di controllo e di conoscenza del territorio.

Ravenna avvia il progetto DARE per ripensare la cittá partendo dalla darsena con un approccio data driven

Dall’IoT alla formazione: la piattaforma di DARE

La rigenerazione ambientale, abitativa e turistica alla base di DARE punta su un’azione a quattro livelli:

  1. Sensoristica Internet of Things sul territorio per l’ambiente e per le infrastrutture
  2. Ambiente digitale per la gestione dei dati provenienti da questa rete
  3. Innovazione della PA, con obiettivi di sintesi tra politiche pubbliche, opportunità di impresa e bisogni dei cittadini;
  4. Formazione di una cultura digitale per cittadini, forze sociali e imprenditoriali per uno sviluppo della conoscenza che arriva dai dati e per favorire turismo, lavoro, salute, sicurezza e qualità della vita del territorio

Una piattaforma per favorire la collaborazione

Il progetto DARE è impostato con un approccio di tipo collaborativo, che sta alla base di tutta l’infrastruttura tecnologica. Accanto all’utilizzo di tecnologie digitali è previsto un forte impegno in termini di coinvolgimento dei cittadini con una serie di strumenti, a partire da un portale, dalle app, ai totem informativi, alle panchine interattive, unitamente ad eventi e laboratori.

Sulla base di questa integrazione si lavorerà per offrire nuovi servizi al cittadino, per far crescere un nuovo rapporto con la Pubblica Amministrazione e per progettare e attuare soluzioni di rigenerazione urbana, modificando la struttura e la vivibilità della Darsena in modo da renderla più attrattiva per i cittadini, per il turismo e le imprese.

La Smart City Platform di Anversa: una nuova visione dei servizi

L’esempio di Anversa è emblematico di un nuovo modo di pensare allo sviluppo digitale per le città. Nell’idea di Smart City di Antwerp ci sta una visione dei servizi, della mobilità, dell’education, della sicurezza e di altri valori basata su una idea di piattaforma di conoscenza, ovvero costruita sulla convinzione che le decisioni legate alla gestione della “cosa pubblica” e alla qualità della vita dei cittadini devono partire dalla capacità di mettere in diretta e stretta relazione tutte le fonti che concorrono alla comprensione di tutti i fattori sui quali sono in corso o verranno attivati progetti digitali.

Il ruolo dei PoC nei progetti di Smart City Platform

Nel caso del progetto di Anversa il percorso è partito dalla progettazio di una serie di Proof of Concept (PoC) che avevano lo scopo di sperimentare l’integrazione tra diverse infrastrutture e lo sviluppo di nuove soluzioni applicative. Nello specifico sono stati identificati quattro ambiti:

  • Lifecycle,
  • Relocation,
  • Lifelong Learning,
  • Policy Decision

Con questo disegno è stata prima di tutto definita una logica di governance della piattaforma che parte dal ripensamento dei flussi dei rapporti tra cittadini e Pubbliche Amministrazioni (già a livello di identificazione dei soggetti), dalla formazione e dai modelli che possono alimentare decisioni politiche più appropriate e più vicine ai bisogni dei cittadini.

I quattro Proof of Concept del progetto di Smart City Platform della città di Anversa

Dalla platform alla Platforma as a service

Dall’idea di piattaforma il passaggio è verso una idea di piattaforma che può essere utilizzata in funzione delle vere necessità della città. Se la base di partenza è nella conoscenza ecco che la conoscenza sostiene la possibilità di sviluppare nuovi ambiti di innovazione senza che sia necessario ripensare a una infrastruttura, a un modello di governance o alla gestione “from scratch” della sicurezza o della privacy. la piattaforma permette di mettere a fattor comune infrastrutture, servizi, tecnologie e soprattutto Governance. Ed ecco che l’attenzione e la creatività si può spostare sulla parte applicativa, sulle soluzioni che meglio possono contribuire ad affrontare e risolvere i problemi.

 

 

Una sola piattaforma per migliaia di applicazione nel progetto di Smart City Platform della città di Anversa

 

Dalla piattaforma per la città alla piattaforma per il porto

Se una città riesce a integrare la gestione degli Smart Asset nella propria piattaforma di servizi è nella condizione di risolvere alcuni tra i principlai temi che impattano sulla qualità della vita: spazi. ambiente, energia, mobilità e costi. la logistica. In questo senso è significativo vedere come nella stessa città di Anversa sia partito un progetto che ha lo scopo di ripensare, in modo integrato, la gestione della logistica portuale. Uno spazio enorme e un valore di grandissima portata per la città e per il suo futuro che può acquisire dati e conoscenze nel momento in cui viene integrato in un contesto più ampio di Smart City, di smart mobility e smart asset cittadini.

 

Un modello di Blockchain Integration Platform nelle Smart City

Blockchain consente alle relazioni tra individui di funzionare in modo distribuito, senza la necessità di un coordinatore o pianificatore centrale. Ci sono tre unità principali nel modello di una Smart City basata su Blockchain che interagiscono tra loro attraverso processi che definiscono il design operativo del sistema:

  1. la Smart City,
  2. la Smart Community
  3. le persone singole

La Smart City raccoglie i benefici di una maggiore efficienza nel momento in cui raggiunge il coinvolgimento e la partecipazione di persone singole primariamente e di community. E’ con queste realtà che si arriva all’integrazione degli Smart Assets, di tutto ciò che l’Internet of Things ha saputo rendere connesso e intelligente ed è qui che assumono valore le logiche degli Smart Connected product applicati ai servizi cittadini.

Nasulea, Christian & Mic, Stelian-Mihai. (2018). Using Blockchain as a Platform for Smart Cities. Journal of E-Technology. 9. 37. 10.6025/jet/2018/9/2/37-43

Come evidenzia Nasulea in Using Blockchain as a Platform for Smart Cities. Journal of E-Technology: il libro mastro Blockchain è il punto di condivisione della Smart Community e la piattaforma organizzativa della Smart City. Il libro mastro è accessibile da tutti i cittadini e ciascuno possiede la propria copia sincronizzata del libro mastro condiviso. Ogni membro della comunità ha un’identità digitale che viene utilizzata per autenticare l’individuo nelle transazioni che coinvolgono i dati presenti nel libro mastro. La creazione di una nuova identità digitale, Smart Contract o Smart Asset è registrata nel registro e le risorse intelligenti e le decisioni di gruppo vengono gestite utilizzando il libro mastro Blockchain.

Un ruolo centrale è affidato allo sviluppo della Governance. La tecnologia Blockchain può essere utilizzata come soluzione per un’ampia varietà di temi ma quello che conta è il modo e le regole con cui, nella pratica, si attuano le preferenze della comunità e si prendono decisioni.

Smart city platform: il ruolo sociale della blockchain

Il potenziale della Blockchain nel guidare un impatto di carattere sociale è enorme, ma in che misura incide veramente qualla qualità della vita dei cittadini? Una tecnologia che aumenta l’efficienza, riduce i costi e promuove la trasparenza può avere implicazioni significative nella Pubblica Amminsitrazione.

Il report Blockchain for Social Impact. Moving beyond the hype (a cui potete accedere tramite questo link), avviato a dicembre 2017 da Doug Galeno, docente di Management presso la Stanford Graduate School of Business e CEO di RippleWorks, è frutto di un’analisi e di una mappatura di 193 organizzazioni, iniziative, e progetti che stanno sfruttando la Blockchain per guidare l’impatto sociale. Di queste, il 20% sta fornendo una soluzione che non sarebbe stata possibile senza Blockchain e l’86% rappresenta miglioramenti materiali rispetto alle soluzioni esistenti.

Le iniziative Blockchain dedicate all’impatto sociale sono ancora all’inizio: il 34% è stato avviato nel 2017 o successivamente, e il 74% è ancora nella fase pilota. Ma il 55% delle iniziative blockchain per il benessere sociale avrà un impatto sui beneficiari entro la fine del 2018. Un aumento costante di nuovi progetti, organizzazioni e piattaforme orientato verso l’uso della tecnologia blockchain è iniziato nel 2013 ed è cresciuto a un ritmo accelerato. Questa ricerca ha identificato decine di nuove idee su come utilizzare la tecnologia per l’impatto sociale (54 nel 2016, 64 nel 2017).

Piattaforme smart city: serve democrazia e governance

Le iniziative per la democrazia e la governance sono le più avanzate con il 62% dei progetti che dovrebbe avere un impatto nei prossimi sei mesi. D’altra parte, per il 63% delle iniziative energetiche non si prevede un impatto dimostrato entro i prossimi due anni. La prima adozione da parte del governo estone (nel 2008) è il più importante esempio avanzato di un governo che sfrutta la tecnologia blockchain per migliorare i servizi governativi, con il 99% dei servizi disponibili come servizi elettronici tramite e-Estonia. Il settore sanitario ha attratto più iniziative di qualsiasi altro settore. Delle iniziative catalogate blockchain, il 25% si è concentrato salute, che è quasi il doppio del secondo settore leader, inclusione finanziaria (13%). Energia, clima e ambiente (12%) e Philanthropy, Aid e Donors (11%) sono stati i successivi più alti. Blockchain viene spesso utilizzata per facilitare i pagamenti e la verifica record.

Blockchain offre il potenziale per infondere fiducia tra più parti, ridurre i costi, aumentare l’efficienza e migliorare la sicurezza. Come indicato nella ricerca, la blockchain può portare soluzioni innovative ed entusiasmanti per coloro che si concentrano sui vantaggi. I principali sono la possibilità ridurre il rischio e la frode (38%) e aumentare l’efficienza (24%). Le sfide più comuni della blockchain riguardano pagamenti e trasferimenti di denaro (25%) e registrazioni e verifica dell’identità (26%).

Smart City e Sostenibilità: il vertical farming per lo sviluppo delle piattaforme di produzione e consumo del futuro

Uno dei temi fondamentale delle Smart City Platform è rappresentato dalla sostenibilità. Un tema questo sul quale il ripensamento delle città può portare un contributo fondamentale sotto due grandi punti di osservazione e di azione:

  • La gestione delle risorse, dei consumi anche a livello di riduzione degli sprechi
  • La creazione e lo sviluppo di nuove forme di produzione compatibili con l’ambiente e, anche qui, con nuove logiche di riduzione degli sprechi

Le città, e non solo le grandi megalopoli, sono tra le maggiori responsabili del consumo di risorse, sia per ragioni ovvie legate alla concentrazione di popolazione, sia per ragioni legate alle difficoltà organizzative di logistica, trasporti, infrastrutture che non riescono a rispondere in modo efficiente alla tumultuosa domanda di risorse che arriva dalla crescita della popolazione e dalla crescita delle sue esigenze.

Rispetto al tema dell’introduzione e dello sviluppo di nuove forme di produzione nel ridisegno delle piattaforme di città intelligenti un ruolo importante è chiamato a svolgerlo l’agricoltura 4.0, ovvero tutte quelle forme di produzione di beni primari in modo più efficiente, sia in termini di utilizzo delle risorse (suolo, acqua, fertilizzanti etc), sia come utilizzo di risorse necessarie alla distribuzione e al consumo (trasporto, conservazione, logistica etc). Per raggiungere questi obiettivi serve un rapporto nuovo tra città e territorio, serve una rilettura e una organizzazione degli spazi, delle attività e delle risorse che sia improntata ai principi della sostenibilità e in questo senso si collocano esperienze e progettualità di produzione innovative come quelle del vertical farming.

Che cos’è il vertical farming e perché è importante per le Smart City Platform

Il vertical farming è una nuova forma di produzione agricola che permette di sfruttare spazi non necessariamente legati all’utilizzo del suolo, ma che anzi si sviluppano in verticale e permettono lo sfruttamento di strutture fisiche come edifici, grattacieli, infrastrutture di viabilità. L’agricoltura verticale può essere sia indoor sia outdoor e a differenza dell’agricoltura tradizionale sostanzialmente vincolata al clima e all’ambiente, consente di fare una “programmazione della produzione”. L’altro grande aspetto del vertical farming è la sua declinazione in forma di urban farming, una ulteriore declinazione dell’agricoltura 4.0 che punta a portare la produzione agricola all’interno delle città. Il vertical farming è la risposta più concreta a questa prospettiva in entrambe le soluzioni: all’aperto e all’interno.

Le soluzioni più innovative di agricoltura verticale sono in particolare basate su soluzioni di coltivazione indoor con la creazione di ambienti che permettono di creare le migliori condizioni per lo sviluppo dei prodotti e per la riduzione dei fattori che compromettono il “raccolto”. L’ambiente controllato è di fatto la chiave di volta dell’urban farming e la verticalità è la caratteristica della soluzione più diffusa. Il controllo delle risorse necessarie alla coltivazione come illuminazione, acqua, livelli di umidità, temperatura, presenza di sostanze fertilizzanti, protezioni da sostanze o da agenti nocivi permette anche di programmare la produzione di determinati beni il cui consumo o la cui commercializzazione può avvenire nelle immediate vicinanze. Significativo l’esempio del supermercato che ha realizzato un impianto di vertical farming sul tetto della propria infrastruttura per produrre frutta e verdura da vendere al piano inferiore. Si potrebbe dire un esempio paradigmatico di produzione e consumo a Kilometro Zero.

Nell’ambito del vertical farming un ruolo importante è svolto dai sistemi idroponici con illuminazione a LED che replicano gli effetti della luce solare e grazie al digitale sono in grado di dosare tutti i fattori che concorrono a determinare la qualità della produzione: acqua, luce, fertilizzanti. La logica idroponica consente alle piante di crescere su sostanze alternative al suolo e al terreno tradizionale come ad esempio la torba pressata, l’argilla espansa o la lana di roccia, ovvero su sostanze che prevedono l’utilizzo di quantitativi minimi di acqua a riciclo continuo nella quale sono disciolte le soluzioni nutritive. L’illuminazione a LED replica le condizioni dell’illuminazione naturale e accelera la fotosintesi clorofilliana. Un altro importantissimo vantaggio sta nel fatto che questa tipologia di produzione consente di eliminare l’utilizzo di sostanze come erbicidi o pesticidi

A EXPO 2015 la prima vertical farm da città con ENEA

La prima Vertical Farm italiana è arrivata in occasione di EXPO Milano 2015 ed è stata realizzata da ENEA. In quell’occasione è stato realizzato un prototipo nella forma di una serra verticale di 5 metri d’altezza che permetteva la coltivazione di lattuga e basilico, e che presentava un rendimento molto più efficace rispetto alle colture tradizionali in termini di gestione delle risorse con un risparmio del 95% di acqua, con soli 2 litri per un 1kg di lattuga contro i gli oltre 40 litri per lo stesso Kg nel caso di coltivazione in terreno. Vantaggi evidentissimi anche per quanto riguarda i cicli di raccolta che passano da 6 a 14 all’anno.

Con il Vertical Farm ci si muove verso una agricoltura che presenta forme di compatibilità con la dimensione cittadina e permette la produzione di ortaggi fuori suolo, multistrato, a ciclo chiuso integrale, cioè con riciclo totale dell’acqua e dei fertilizzanti. Come detto si integra o deve integrarsi con un nuovo pensiero di città in grado di creare ambienti protetti e di ricreare delle vere e proprie fattorie in verticale con un impatto zero sulle risorse.

Il modello DAO, Decentralized Autonomous Organization incontrerá le Smart City Platform?

Le Smart City Platform non possono prescindere dalla necessitá/opportunitá di introdurre e sostenere nuovi modelli di automazione, ovvero meccanismi di erogazione dei servizi che funzionano indipendentemente dall’intervento umano. In un ambiente ad alta densitá digitale, ad esempio con una ampia e profonda diffusione di IoT con flussi di dati controllati e governati è ragionevole prevedere lo sviluppo di Digital Ecosystem in grado di portare sugli Smart Contract larga parte dei controlli e dei flussi. In prospettiva possiamo prevedere lo sviluppo di Decentralized Autonomous Organization o DAO.

 

 

 

 

(*) Nasulea, Christian & Mic, Stelian-Mihai. (2018). Using Blockchain as a Platform for Smart Cities. Journal of E-Technology. 9. 37. 10.6025/jet/2018/9/2/37-43.

 

Servizio aggiornato da Mauro Bellini il 17 ottobre 2019

FacebookTwitterLinkedIn
White Paper scelti per voi

FacebookTwitterLinkedIn