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Ferrovia

Il trasporto ferroviario accelera sul binario che porta a una nuova era dell’automazione

Scritto da

Valeria Di Rosa

il 7 Giugno 2021

Alicja Strzemieczna, Regional Sales Manager for Industrial IoT di Advantech Europe, parla delle sfide che il settore deve affrontare e sottolinea come la strategia di Co-Creation dell’azienda taiwanese favorisca lo sviluppo di applicazioni e servizi specializzati che supportano la nuova era del trasporto ferroviario

Nonostante la pandemia abbia costretto i viaggiatori a restare a casa, la catena degli approvvigionamenti alla vendita al dettaglio ha aumentato l’utilizzo dei cargo ferroviari. Per far fronte a questa crescita e per riportare i passeggeri a viaggiare in treno, gli operatori ferroviari stanno adottando sempre più sistemi e applicazioni IoT. A tale scopo avranno bisogno di automatizzare e di aggiungere computer industriali, sensori, monitor e gateway, per acquisire visibilità sui flussi di passeggeri, offrire esperienze evolute e guidare i treni in modo che garantiscano la sicurezza dei passeggeri e un impatto ambientale minimo.


Qual è la strategia di Advantech nel settore dei trasporti e quali sono a suo avviso i trend emergenti?


Alicja Strzemieczna: Le proiezioni prevedono che il valore del settore dei trasporti triplichi dal 2016 al 2023, con una crescita rapida che pone numerose questioni per noi e molti altri soggetti. La sfida è sfruttare al meglio la situazione pandemica e la vita dopo la pandemia. Esistono molti trend tecnologici che alimentano l’innovazione, l’IoT è solo uno dei tanti, ma nel settore dei trasporti il termine IoT è un concetto generico che abbraccia un ampio spettro di applicazioni, servizi e requisiti molto specifici.


I trasporti sono molto frammentati, con aziende gestite da numerosi soggetti globali e locali che considerano le partnership e le acquisizioni strategiche finalizzate all’espansione come mezzi fondamentali per sostenere la crescita, ma anche per sfruttare i loro punti di forza e competenze per altre aziende sul mercato. Il mondo dei trasporti è inoltre influenzato dall’evoluzione del commercio elettronico e della vendita al dettaglio. Questi settori sono cresciuti rapidamente durante la pandemia e tale crescita è irreversibile, perché le persone si sono ormai abituate a fare acquisti online ogni giorno. Ora stiamo entrando nell’era dell’e-commerce omni-canale, nella quale i clienti si aspettano di poter ricercare, consultare e acquistare indifferentemente su dispositivi e piattaforme diverse. Gli acquisti online sono destinati ad aumentare, mettendo a dura prova la logistica e, di conseguenza, anche il settore dei trasporti.


Questo cambiamento nel profilo della domanda genera pressioni sull’IoT e interessa anche altre tecnologie rilevanti, quali intelligenza artificiale, Big Data e analisi predittiva. Tutte queste hanno un forte impatto e il potenziale per supportare nuove modalità di fare impresa, con la flessibilità necessaria per adattarsi ai rapidi cambiamenti del mercato. L’IoT è efficace, ad esempio, nel promuovere una rivoluzione nella gestione delle flotte che ha consentito ai titolari di flotte e altre aziende di sfruttare l’IoT per gestire i mezzi a distanza. Questa capacità si basa su telematica, cognizione e analisi avanzata e, per quanto riguarda la gestione delle flotte, possiamo includere anche i trasporti intelligenti, che contribuiscono a migliorare la sicurezza stradale e aiutano a gestire il traffico, evitando incidenti.


Alcuni trend globali come digitalizzazione, connettività, sostenibilità, conservazione dell’energia e integrazione dell’IoT hanno portato all’avvento delle ferrovie intelligenti.


Si prevede che la popolazione mondiale raggiungerà i 9,8 miliardi entro il 2050; di questi, il 75% vivrà in città e tutte queste persone dovranno avere accesso a trasporti affidabili e connessi. Il ruolo del settore ferroviario diventerà così ancor più importante, soprattutto nelle aree urbane, dove ci sarà una forte enfasi sulla riduzione delle emissioni. Entro il 2050 è atteso un incremento della mobilità dei passeggeri del 200-300%, mentre il trasporto merci aumenterà del 150-250%.


L’uso della tecnologia per ottimizzare l’efficienza del trasporto di passeggeri e merci è fondamentale, e l’IoT svolge un ruolo chiave. Gestione degli orari, ottimizzazione della capacità, garanzia di puntualità del servizio e manutenzione predittiva sono le principali ragioni per adottare soluzioni IoT nei sistemi ferroviari. Gli operatori di reti ferroviarie nelle aree sviluppate del mondo stanno già investendo attivamente nello sviluppo di sistemi di analisi basati su IoT, principalmente sistemi in cloud.


Che cosa ci dice delle applicazioni che possono portare benefici alle società che gestiscono treni?


AS: In molti aspetti importanti del processo di digitalizzazione stiamo già lavorando con nostri partner nel settore delle infrastrutture. I sistemi di ispezione digitali sono dotati di intelligenza artificiale (IA) per verificare il distanziamento sociale nella fase post-Covid e per verificare che i passeggeri indossino la mascherina nelle stazioni e sui convogli. Questi sistemi offrono inoltre visibilità in tempo reale sui flussi di passeggeri, assicurando la rapidità dei controlli di sicurezza e, al tempo stesso, prendendo decisioni a 360 gradi su come creare esperienze più efficienti e significative per i clienti.


Il riconoscimento di risorse e oggetti con anonimizzazione degli utenti per garantire la conformità al GDPR apre nuove opportunità interessanti, poiché consente un uso più efficiente dei dati visuali e offre la possibilità di sfruttarne appieno i benefici. Queste tecnologie comprendono sistemi predittivi per i passeggeri, applicazioni di connettività 5G e TV a circuito chiuso (CCTV) intelligenti che, abbinati alle tecnologie di switching di Advantech, possono fornire immagini in tempo reale.


Esiste un’ampia gamma di altre tecnologie che non abbiamo ancora valutato nell’ambito dell’IoT, mirate a persone e passeggeri, ad esempio quelle focalizzate sulla sicurezza del trasporto passeggeri, piattaforme informative, sistemi di informazione dinamica ai passeggeri in tempo reale che forniscono informazioni ai passeggeri direttamente sui loro dispositivi, oltre a rilevatori in tempo reale di incidenti sulle banchine e sistemi di videosorveglianza basati su IA. Uno degli obiettivi principali è fornire molti servizi già esistenti senza più bisogno di contatto personale, ad esempio biglietti, pagamenti e convalide.


Sul fronte del trasporto merci, le applicazioni IA sui cargo ferroviari consentono alle locomotive di operare in modo “intelligente” per ottimizzare la loro efficienza.


Uno degli sviluppi più interessanti è il funzionamento automatico dei treni. In questo caso entrano in gioco diverse tipologie di sensori, dati GPS, telecamere e computer che offrono un potenziale enorme, necessario per trasformare i treni nei mezzi di trasporto più efficienti del futuro. Automatizzare la circolazione dei treni significa che tutti i treni devono essere collegati per controllare i segnali GPS e che dovranno essere raccolti dati da sensori e telecamere. Tali dati devono essere elaborati in tempo reale per consentire di prendere decisioni in base a diversi scenari. Questo aspetto è molto importante anche per la gestione del materiale rotabile, ad esempio.


Si tratta di un comparto ricco di sfide, che dipende da diffusione della banda larga, connettività a bassa latenza dei dispositivi GPS per collegare tutti i sistemi coinvolti e poi elaborare e analizzare numerose sorgenti di dati per creare scenari sui quali prendere decisioni in tempo reale. Sbagliare è inconcepibile, ma i vantaggi in termini di efficienza e compatibilità ambientale sono immensi.


Nel settore ferroviario vedo molti sviluppi micro, macro e globali che sono emersi o si stanno evolvendo più velocemente a causa della pandemia: trasporti pubblici autonomi, ecologici e connessi; ammodernamento della segnaletica metropolitana; decisioni e videoanalisi guidate dai dati per assistere gli operatori e migliorare le prestazioni operative; miglioramento dell’esperienza dei passeggeri; e, infine, digitalizzazione della biglietteria, per citarne solo alcuni.


L’Internet of Things ha già favorito molti miglioramenti nel settore ferroviario, come ad esempio la biglietteria intelligente, l’analisi delle linee ferroviarie, la pianificazione dinamica dei percorsi, e la pianificazione dei treni e delle capacità. Tuttavia, l’applicazione delle tecnologie IoT si spinge molto più avanti.


Materiale rotabile, segnaletica, linee e stazioni ferroviarie possono operare in modo collaborativo grazie all’uso di dispositivi digitali a bordo treno: monitor collegati ad applicazioni in cloud catturano e conservano dati vitali in tempo reale. Gli operatori vengono formati per analizzare queste informazioni e ottimizzare gli orari e il comfort dei passeggeri.


La raccolta e il monitoraggio di informazioni in tempo reale porta a una riduzione dei costi e a un miglioramento dell’efficienza e della sicurezza: sono questi i motivi principali per cui la manutenzione predittiva viene adottata in misura crescente nel settore ferroviario.


L’intelligenza artificiale è un fattore abilitante per molte innovazioni nel settore ferroviario, come lo sviluppo della robotica che, a breve, svolgerà ogni tipo di attività di manutenzione e riparazione sulle linee ferroviarie.


Inoltre, la tecnologia IA viene utilizzata per sviluppare sistemi completamente autonomi con cui realizzare treni a guida autonoma unitamente a componenti infrastrutturali intelligenti che, a loro volta, consentono di realizzare treni interconnessi in grado di comunicare fra loro.


Altri esempi di utilizzo dell’IA nel settore ferroviario sono i chatbot per l’elaborazione del linguaggio e la creazione di un sistema connesso che indica al treno in quali stazioni si deve fermare, in base ai biglietti acquistati dai clienti.


Qual è l’impatto della pandemia sul trasporto passeggeri?


AS: Le persone preferiscono usare l’auto perché ovviamente è più comoda e offre un’esperienza migliore rispetto a un aereo affollato o un viaggio notturno in treno, ad esempio. Tuttavia, possiamo cambiare questa percezione offrendo servizi di alto livello e migliorando l’esperienza complessiva. Siamo ancora lontani da questo obiettivo e dobbiamo superare l’idea che viaggiando in treno si perda tempo e che i viaggiatori siano facilmente distratti e riducano la loro produttività.


Come possiamo far sì che i passeggeri si sentano nuovamente sicuri in treno? Informandoli! Oggi esistono molti sistemi informativi che operano in modo separato o isolato.


Il comfort dei passeggeri può essere garantito dal WiFi a bordo e, naturalmente, questo servizio è già disponibile in molti Paesi europei, ma con livelli di qualità molto variabili.


L’esperienza complessiva può essere migliorata con informazioni più accurate, ed esistono molti sistemi con un grande potenziale in questo senso, ad esempio CCTV, gestione documentale, sistemi di informazione ai passeggeri, APC e app mobili.


La sfida attuale va ben oltre la capacità di spostare persone da auto e aerei verso i treni. Con la pandemia, il distanziamento sociale e mezzi adeguati per proteggere i viaggiatori sono diventati requisiti essenziali per i quali è necessario fare affidamento sull’IA, oltre a procedure per migliorare il flusso dei passeggeri, elaborare velocemente le procedure di sicurezza e creare esperienze più significative per i clienti. Esistono applicazioni e dispositivi in grado di rilevare visivamente risorse, oggetti e persone. Possiamo osservare tutto quello che accade e utilizzare tali informazioni per aumentare l’efficienza e la sicurezza, anonimizzando al tempo stesso l’identità delle persone per rispettare la normativa europea sulla protezione dei dati (GDPR). Sicuramente vedo un ricorso sempre maggiore a tecnologie predittive per i passeggeri, connettività e applicazioni 5G e circuiti CCTV intelligenti.


Ad esempio, possiamo trasmettere le immagini di telecamere IoT senza ritardi per supportare la fornitura di informazioni in tempo reale sui trasporti. Questa capacità è molto importante perché risponde all’esigenza dei passeggeri di sentirsi sicuri e informati durante il viaggio. È possibile avere informazioni e visibilità in tempo reale mediante sistemi di informazione dinamica ai passeggeri, con molte applicazioni possibili anche nel cargo ferroviario.


La pandemia ha portato anche alla richiesta di transazioni economiche “touchless” che richiedano contatti minimi fra persone e dispositivi. I nostri sistemi consentono ai passeggeri di effettuare acquisti, convalide oppure ordini senza toccare nulla. Aumenta inoltre la richiesta di fornire informazioni personalizzate in tempo reale direttamente sui dispositivi dei passeggeri e, per fare questo, serve un sistema di gestione centralizzato. Possiamo gestire da un punto di vista infrastrutturale ciò che accade in una stazione, così come gestire livelli di informazione completamente diversi sui treni. Stiamo realizzando tutto ciò con molti partner nel settore ferroviario in tutta Europa, in Paesi come Polonia, Ungheria, Svizzera e Italia.


Quali sono le differenze fra il trasporto merci e il trasporto passeggeri su rotaia? Come valuta l’utilizzo di soluzioni IoT nel cargo ferroviario?


AS: Quello che è successo nell’ultimo anno si riflette nell’aumento dei prezzi dei trasporti. Come vendor, anche noi stiamo affrontando sfide impegnative perché abbiamo dovuto aumentare i costi di trasporto. Tutti l’hanno dovuto fare a causa del COVID, ma sono sicura che il trasporto merci aumenterà velocemente, soprattutto grazie alla crescita rapida dell’e-commerce. Questo porta a uno sviluppo dinamico della logistica per il commercio elettronico e ha un impatto anche sui trasporti. Con l’aumento della domanda e l’esigenza di contenere i costi saranno necessarie nuove idee e nuove tecnologie, e tutto questo dovrà essere fatto in modo ecologicamente efficiente, senza sprecare energia.


Advantech è impegnata nella sua strategia di co-creazione, collaborando con specialisti di settore per sviluppare soluzioni per settori specifici. Qual è l’idea di fondo e quali risultati state ottenendo nei trasporti?


AS: Siamo un’azienda globale, pertanto siamo in grado di gestire progetti con partner piccoli, medi e molto grandi, perché operiamo come fornitore completo, offrendo diversi dispositivi hardware, come router, switch ed edge computer, e tutta la tecnologia IoT. Advantech è un abilitatore che sviluppa insieme ai partner per trasformare le idee in realtà. Crediamo che, lavorando insieme, possiamo individuare e realizzare soluzioni ottimali in qualsiasi settore verticale.


È importante spiegare che questa strategia di cooperazione ha un approccio molto ampio. Solo pochi anni fa, il mio obiettivo era trovare un modo per proporre sul mercato locale o europeo un Solution-Ready Package (SRP), cioè un pacchetto composto da hardware e software che noi siamo in grado di vendere non solo come “proof of concept”.


Oggi invece il concetto di co-creation è molto più ampio, non si tratta solo di un pacchetto pronto, ma di una solida partnership ad ampio spettro. Per quanto mi riguarda, dopo 12 anni in Advantech, posso dire che la tradizionale concorrenza basata sui prodotti non esiste più, perché ogni player che affronta il mercato con serietà non propone solo tecnologia, ma valore, idee, partnership e servizi.


È così che lavoriamo con partner, system integrator, sviluppatori software, altri vendor e clienti in tutto il mondo, per co-creare soluzioni con cui realizzare un pianeta intelligente. Il business di Advantech nelle infrastrutture comprende energia, trasporti, trattamento acque e ambiente. Per questo, a mio avviso, è importante coinvolgere partner di tutti i tipi e lavorare insieme a startup e scale-up, oltre che con le più grandi aziende del mondo. La capacità di lavorare sulla tecnologia di intelligenza artificiale più avanzata con piccole aziende ci dà accesso alle giovani generazioni che hanno idee veramente interessanti e ci possono portare a un livello dell’IoT completamente nuovo.


Quali sono le sfide per un’azienda che è sia un gigante dell’informatica da due miliardi di dollari di ricavi, sia un promotore innovativo di nuove applicazioni? Come si conciliano questi due ruoli?


AS: Siamo un leader molto noto nelle tecnologie IoT e sfruttiamo il nostro patrimonio di conoscenze e le nostre competenze per realizzare la prossima fase di sviluppo. Advantech impiega oltre 8.000 addetti in tutto il mondo e ha una presenza veramente globale. Il nostro team da 50 persone in Polonia, dove lavoro da 12 anni, comprende anche i servizi europei RMA. Per me, la mia azienda è una sorta di grande ombrello: un abilitatore di soluzioni che guida un mercato globale con un approccio locale. Sotto questo ombrello invitiamo partner con profili molto diversi e con molti di loro abbiamo già avviato collaborazioni proficue. Per noi i fornitori di soluzioni e gli integratori sono molto importanti, perché forniscono servizi locali. Poiché noi siamo una realtà globale, è molto importante avere questa presenza locale per fornire servizi completi agli operatori in tutti i Paesi.


Avendo il nostro core business nell’IoT, offriamo le tecnologie più avanzate per realizzare le idee più innovative. Come Advantech, possiamo condividere molte soluzioni interessanti e innovative sulle quali stiamo lavorando in molti Paesi. Non siamo semplicemente un vendor, non siamo un system integrator, siamo un abilitatore di innovazioni che co-creiamo con i nostri partner, in modo che essi possano ottenere il massimo successo nell’IoT e nel mondo che va verso la trasformazione digitale.


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