Nel 2050, dati e tecnologia “alimenteranno” le megacittà

Come saranno le città nel 2050? Come in Corea del Sud, basate su una società capace di aggiornarsi e connettersi digitalmente? Simili alle sfolgoranti nuove città di Dubai o Singapore? O sotterranee e costruite sotto l’oceano?

Oggi, città innovative come la brasiliana Curitiba, Paredes in Portogallo o altre città minori, stanno ripensando completamente le proprie strategie per il trasporto di massa e allo stesso tempo discutono, come la piccola Oristano (la prima città europea a muoversi in tal senso), sulle vetture a guida automatica e sui droni. Le esigenze infrastrutturali di base sono sempre state legate alle esigenze di vita e movimento delle persone.

Ma si riferiscono anche a come si muovono le cose: i dati elaborati dal Centro Studi di MM One Group indicano, tra il 2017 e il 2018, un picco di crescita a livello globale ed europeo dell’e-commerce, il che spingerà ulteriormente sull’ammodernamento di strade, autostrade e delle infrastrutture portuali/aeroportuali.

Si aggiunga a ciò una miriade di innovazioni tecnologiche sconvolgenti, come sensori, Big Data e Internet delle cose (IoT), che potranno aiutare le città confinanti a lavorare insieme, come ingranaggi di una grande macchina.

Ma perché tutto ciò è così importante? Spesso, nelle aree con spazi limitati per costruire nuovi edifici o per aumentare la capacità delle infrastrutture, i pianificatori valutano le spinte dell’urbanizzazione. Un’alternativa è quella di analizzare i dati raccolti per stabilire come densificare i corridoi di popolazione che si sono formati tra città adiacenti, con spostamenti di massa che creano megalopoli che potrebbero facilmente diventare la casa di ulteriori milioni di persone.

La sfida per le città di tutto il mondo è: come crescere? Come vivere e trasformarsi tutte insieme?

Dati e megacittà del futuro

Le città limitrofe si “fondono”, condividendo le infrastrutture e avendo ricadute comuni sulle rispettive economie. Linee elettriche, strade, linee di trasporto, sistemi idrici e sicurezza non si fermano ai confini della città, e i comuni si trovano ad affrontare una pesante trasformazione ad una velocità mai vista: per questi motivi c’è grande dibattito su quali siano le scelte da fare e su chi debba prendere tali decisioni.

Nel momento in cui si progettano le infrastrutture, una cosa è certa: i Big Data raccolti dall’IoT saranno fondamentali nello sviluppo delle megacittà nel 2050. “I Big Data non sono altro che le informazioni che ci circondano e che vengono raccolte da diversi flussi,” ha commentato Steph Stoppenhagen, smart cities business development director di Black & Veatch. “Se usi l’abbonamento elettronico per entrare in metropolitana, il sistema riconosce a che ora sei entrato, dove sei andato e il percorso che hai fatto. In che modo può essere utile tutto ciò? Per capire se il servizio ha funzionato, oppure per capire se ha funzionato bene, perché se è così allora continuerà ad essere utilizzato a lungo. Questo è solo un esempio di utilizzo dei dati per monitorare gli spostamenti delle persone con l’obiettivo di creare una mobilità più intelligente”.

Certo, non tutti i dati si traducono in informazioni utili o con una ricaduta pratica. Per indirizzare i cambiamenti del paesaggio urbano, le informazioni stesse dovrebbero essere viste come una sorta di infrastruttura, utilizzandole per collegare le città in un sistema più ampio.

Il punto di partenza sono le persone, non la tecnologia. Pianificazione, progettazione e investimenti – insieme ad adeguate politiche di sostegno – possono essere più consapevoli e veloci grazie alla visualizzazione, simulazione e analisi delle infrastrutture. Lo sviluppo dei Big Data e la disponibilità di tecnologie avanzate di modellazione permettono di pianificare con maggior anticipo gli investimenti nelle infrastrutture, di comunicare al meglio i potenziali risultati e di ottenere risultati migliori e misurabili.

Creare città intelligenti significa molto di più che utilizzare l’IoT per ottimizzare i servizi o comunicare le informazioni ai cittadini: dovrebbe servire per strutturare il processo decisionale dei governi locali sulla trasformazione delle città. Anche se il 2050 sembra lontano, per le città odierne che devono funzionare, trasformarsi e competere con città nuove di zecca si tratta di una data dietro l’angolo. Le città devono evolvere per crescere in modo sostenibile, migliorare la resilienza, soddisfare le aspettative dei cittadini e attrarre investimenti, nuove attività e nuovi talenti. La buona notizia è che i dati e la tecnologia renderanno migliori la vita e il lavoro, creando comunità ben collegate.

Ma investimenti e politiche decisionali intelligenti sono fondamentali per poter pianificare adeguatamente: il segreto è indirizzarsi verso i finanziamenti a lungo termine. Per ottenere ciò, le città devono connettere:

• Progetti: uno sviluppo che si fondi su una visione unificata della città e che soddisfi obiettivi economici più ampi, come l’accessibilità, la presenza di posti di lavoro, alloggi economici e ambienti sani.
• Team: collaborazione a tutti i livelli governativi per sbloccare gli investimenti pubblici e privati nelle infrastrutture, sfruttando i Big Data per tracciarne le prestazioni.
• Insights: nuove tecnologie che rivoluzionino il modo in cui vengono progettate le città, come funzionano e come favoriscono lo sviluppo economico, connettendo tutti gli interessati sin dall’inizio della fase di pianificazione del progetto.
• Risultati: progetti che soddisfino le misure di pianificazione e business case, e che utilizzino analisi costi/benefici per raggiungere gli obiettivi economici.

Il 3D è il futuro della pianificazione

Il Building Information Modeling (BIM) dà significato a tutta la mole di informazioni in mano agli architetti, ingegneri, cittadini e decisori. La modellazione 3D avanzata permette di analizzare informazioni complesse, inclusi i rischi e i problemi sistemici, più che della singola attività. Ciò significa pensare a quello che l’intero sistema infrastrutturale sta cercando di realizzare rispetto agli obiettivi dei singoli componenti. Queste informazioni aiutano architetti e ingegneri a migliorare la progettazione in modo che persone, aziende e città possano raggiungere i loro obiettivi “smart” comuni attraverso l’avvicinamento delle città limitrofe.

Con l’utilizzo costante di modelli 3D contestualizzati accoppiati a software di simulazione è possibile creare uno scenario ipotetico ma reale delle prestazioni dell’infrastruttura fisica. Viene infatti stabilita una visione concreta in 3D, definendo il contesto per la discussione degli obiettivi e delle misure prestazionali, in modo che ciascuno sia informato e consapevole.

L’uso di processi BIM 3D sarà una delle competenze chiave nella costruzione delle giuste infrastrutture per la visione delle megacittà del futuro.

La tecnologia permette alle persone di osservare con entrambi gli occhi, a vantaggio della prospettiva e del senso di profondità: un passo avanti rispetto alla visione monoculare, che permette di percepire la prospettiva ma non la profondità. Quest’ultima deriva dal flusso di informazioni convogliate dalla tecnologia, con modelli ricchi di informazioni che permettono di distribuire l’investimento lungo tutte le fasi di progettazione e costruzione.

Col tempo, l’utilizzo di progetti 2D in un ambiente 3D in continuo cambiamento non avrà più senso: l’uso di processi BIM 3D sarà una delle competenze chiave nella costruzione delle giuste infrastrutture per la visione delle megacittà del futuro.

Creare insieme delle basi intelligenti

Le città sono spesso sopraffatte dai Big Data e dalla mancanza di competenze per trasformare le informazioni in azioni. Uno dei benefici del BIM è la capacità di gestire le connessioni tra tutti i dati utili per i progetti urbanistici complessi – sia a livello micro che macro.

Grazie a una collaborazione immersiva, i non addetti ai lavori potranno comprendere meglio il futuro della progettazione delle infrastrutture. Questa capacità di “entrare” nell’infrastruttura e di esplorarla virtualmente da ogni punto di vista sta diventando una prassi, che contribuisce a una più rapida creazione, verifica e approvazione dell’idea progettuale, riducendo le possibilità che gli stakeholder respingano il progetto.

Nell’era del BIM connesso – dove le informazioni costituiscono l’infrastruttura per la pianificazione, la progettazione e la manutenzione di sistemi artificiali e naturali – l’obiettivo è fare sì che tale infrastruttura sia integrata e resiliente. In questo modo, le città saranno in grado di sopportare e riprendersi al meglio e più velocemente dai disastri naturali e causati dall’uomo, oltre che di crescere a sostegno del loro futuro.

Raccogliendo e analizzando più informazioni, gli ingegneri civili potranno prevedere con maggiore precisione le azioni necessarie per la gestione di ponti, strade e altre infrastrutture, prolungandone il ciclo di vita. Come conseguenza dell’aumento della popolazione e della domanda di infrastrutture, le attività, per sopravvivere in futuro, dovranno tenere conto dei costi reali relativi al ciclo di vita.

I collegamenti infrastrutturali intelligenti a livello personale, comunitario, metropolitano o anche nazionale – sostenuti dalla tecnologia – permettono il controllo e la misurazione. Successivamente, l’analisi dei feedback provenienti dai dati può fornire un insieme di fasi per risolvere in modo costruttivo i problemi (attraverso l’azione sia dell’uomo che delle macchine).

Tutto ciò cambia la visione delle città e fornisce la base per una pianificazione più olistica. Nelle città connesse del 2050, tutte le infrastrutture – energia, acqua, trasporti, edifici e governance – “parleranno” tra loro per organizzare una gerarchia di bisogni, ottimizzare le prestazioni, ridurre i consumi energetici e rendere la vita delle persone, che vivono e viaggiano tra le città, più piacevole e produttiva.