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Distrettualizzazione e Modellazione con strumenti semplici, poco costosi e sottovalutati Una soluzione per chi deve contare su risorse umane ed economiche limitate Pier Luigi Fedrizzi Ingegnere Idraulico ed esperto GIS
Sono stati assegnati 3,5 mld€ di fondi PNRR della misura M2C4-I4.2. C’è chi ha ricevuto molto e chi nulla. Grazie ai fondi disponibili sono state bandite diverse Gare e, come prevedibile, emergono ora le criticità della variabile tempo e delle penali dovute al non rispetto dei termini di Gara. Questi non sempre risultano realistici, anche perché non esistono aziende sufficienti per eseguire tutti i lavori banditi e, di conseguenza, mancano i tempi materiali per adempierli. La considerazione riguarda i grandi e fortunati destinatari dei fondi PNRR, ma rimane una grossa fetta di operatori medio-piccoli, non destinatari dei finanziamenti, che dovranno comunque attrezzarsi con risorse proprie per recuperare la situazione di arretratezza della rete idrica. Male che affligge tutta l’Italia, anche se va leggermente meglio al Nord; ARERA però non fa distinzioni geografiche o di dimensioni aziendali. Un’anomalia che emerge leggendo i bandi, è quanto viene sottostimata l’importanza cronologica nella digitalizzazione dei processi sintetizzati nei 9 punti (a i) dell’Art. 5 della misura M2C4-I4.2. La cronologia evidenzia le criticità intrinseche per rispondere agli obiettivi PNRR.
Di seguito vengono affrontati solo i punti iniziali ritenuti strategici ed indifferibili, indipendentemente dalla dimensione dell’operatore, e comunque realizzabili anche con investimenti modesti, se affrontati con pragmaticità e consapevolezza delle reali necessità tecniche. • Creazione dell’«Asset Management» • Creazione del «GEODatabase» • Distrettualizzazione e Modellazione • Monitoraggio dell’infrastruttura di rete Gli strumenti e le competenze necessari per realizzare quanto in elenco sono molto tecnici e spesso non esistono in azienda o non sono adeguati allo scopo. Potrebbero essere acquisiti con costi mirati, modesti e graduali, talvolta utilizzando strumenti, conoscenze e risorse interne già presenti ma sottoutilizzate. Questo avendo l’accortezza e la strategia di favorire la formazione (upskilling) dei tecnici interni, affinché possano diventare autonomi e consapevoli nel dare continuità agli investimenti effettuati, garantendo un aggiornamento costante, certificato e strutturato del dato. L’incidenza dei costi delle tecnologie digitali di gestione (software e servizi), pur ricoprendo un ruolo strategico, risulta molto bassa rispetto agli investimenti in opere e materiali. Per questo, erroneamente, non gli viene attribuita la dovuta attenzione.
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Contesto generale
La stragrande maggioranza degli operatori idrici non ha un database strutturato ed integrato con tutte le informazioni necessarie per realizzare le attività chiave su cui si fonda la ricerca perdite. Basti pensare che molte realtà, che ritengono di essere dotate di un GIS, non hanno un GIS vero ma un disegno della Rete, non topologico, con il valore delle quote dei nodi a zero ed i consumi (contatori) non georeferiti. Si tratta spesso di un disegno effettuato in AutoCAD, importato e convertito in uno Shapefile editato con QGIS o uno strumento ESRI. Il sistema è considerato un GIS solo perché è basato su uno Shapefile, come se l’uso di un formato shape fosse sinonimo di GIS; cosa assolutamente non vera e comunque non è una condizione sufficiente. Anche un formato DWG con i suoi dati estesi incorporati o con un identificativo di collegamento ad un Database può essere un GIS. La diatriba tra “caddisti” (utenti CAD) e “gissari” (utenti GIS) dura da anni e continuerà fintantoché esisteranno i “sacerdoti-santoni” di ambo le parti. Quello che serve realmente è un sistema informativo integrato e aggiornato quasi in tempo reale, che metta assieme i dati delle seguenti piattaforme: • piattaforma geometrica del sistema composto dalla rete teorica e reale, chiamata genericamente GIS ma quasi sempre disegnata con un CAD
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• piattaforma delle letture dagli strumenti di campo (tra cui i contatori di nuova generazione), chiamata genericamente SCADA • piattaforma amministrativa (billing), che storicamente è depositaria dei consumi annuali degli utenti in anagrafe e viene fatturata • piattaforma di modellazione e simulazione del comportamento idraulico della rete Per visualizzare tutte le informazioni nel loro insieme (fig.1), onde soddisfare le esigenze dei diversi settori/uffici e realizzare una sorta di contenitore unico virtuale, si rende necessaria la creazione di una sovrastruttura software/database, normalmente denominata WMS (Water Management System). Il WMS è finalizzato a fare da concentratore dei dati prodotti da strumenti software diversi e a produrre una serie di output: • un modellatore, che è quasi sempre un elemento esterno al sistema GIS, sia come software che come competenza di chi lo governa/utilizza • un cruscotto di monitoraggio accessibile dai diversi settori coinvolti • la produzione degli indicatori ARERA, non più procrastinabili Il WMS, nella realtà, è una soluzione di ripiego che cerca di risolvere un problema creatosi nel tempo, avendo le Multiutilities acquistato, in momenti differenti e da settori
diversi, prodotti singoli a sé stanti, incontrando poi difficoltà nel mettere assieme i dati. Difficoltà dovute non alle incompatibilità tecnologiche ma piuttosto alla mancanza di disponibilità e volontà degli attori coinvolti, non sempre in possesso di competenze interdisciplinari e di maturata esperienza di dominio per concepire una visione compliant con la normativa (ARERA).
Il cuore del problema
Ogni Pubblica Amministrazione ed Ente Gestore di Reti Tecnologiche ha una struttura basata sullo schema a 3 livelli mostrato in figura 1. Centrale e strategico è l’Ufficio Tecnico, con i Tecnici che lo presidiano e animano. Fondamentali sono anche gli strumenti che questi devono utilizzare, ma che spesso non possono scegliere in autonomia, sulla base delle proprie conoscenze e della praticità d’uso quotidiano, in quanto le deci-
sioni vengono prese da altri uffici che usano criteri decisionali basati su priorità non coerenti. Talvolta viene data priorità a software di Business Intelligence, e oggi anche di Intelligenza Artificiale, dimenticandosi che ambedue non danno risultati credibili se prima non si creano le condizioni (software e servizi) affinché i dati siano raccolti in quantità sufficiente, ordinati e tenuti aggiornati. In un recente convegno sull’Idrico a Ecomondo è stata usata la slide mostrata in figura 2 per spiegare come molte organizzazioni si trovano nella difficoltà di far dialogare le tecnologie e le persone che le governano.
Smart metering e GIS
Lo smart metering con uno SCADA dedicato può essere la soluzione sia per supportare la parte economica della bollettazione, sia per avere dati certi utili a gestire la rete dal punto di vista del bilancio idrico. Tutti ne parlano
Fig.2
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ed è il futuro. Il PNRR ha finanziato alcuni fortunati “operatori”, ma questi hanno difficoltà a realizzare quanto progettato in poco tempo e, comunque, lo smart metering non è risolutivo per il futuro se non appoggiato da subito su un’infrastruttura GIS, dato-centrica, coerente e capace di raccogliere, integrare e usare le informazioni che da questo investimento derivano. È bene sottolineare che gli smart meter hanno una vita limitata: rappresentano perciò un investimento significativo che dovrà essere ripetuto nel tempo (10 -13 anni) e che deve essere valorizzato al massimo. Ciò non sarà possibile se non tramite una banca dati territoriale di appoggio (GeoDatabase), che rappresenta un elemento strategico, meno oneroso e più duraturo e anche eventualmen-
te riciclabile nel tempo, nel caso si dovesse cambiare il software; ciò vale anche per l’Asset Management. Fondamentale è che il GeoDatabase sia Spatial, come il noto MS SQL Spatial o l’Open source PostGIS; ambedue i DB, utilizzabili con QGIS e con il nuovo Autodesk IST, che comprende AutoCAD, AutoCAD Map e Raster Design.
SmartNetwork - WMS ante litteram
Da anni viene dato troppo poco peso alla piattaforma geometrica (CAD + GIS = Topologia) della rete e alla necessità/utilità di avere tutti i dati/informazioni collegati agli elementi geometrici (punti, linee, poligoni). Quest’importanza è stata evidenziata da ARERA, che
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l’ha normata ispirandosi al gas ed inserita come condizione per i finanziamenti PNRR. SmartNetwork, con il suo SITReti integrato (Grafo Topologico, Asset Management, Dati Idraulici e Modellatore), è di fatto già un WMS in quanto integra in sé una gran parte delle funzionalità/piattaforme sopra descritte, essendo stato progettato e realizzato in tecnologia web-oriented ancora 20 anni fa per il mondo del gas, che era già governato da ARERA. I collegamenti con lo SCADA e il Billing sono realizzati tramite l’uso di API. SITReti, che rappresenta la parte territoriale e di modellazione, non è un’invenzione di oggi ma un adattamento di alcune parti nate nel gas e adattate al mondo dell’idrico, partendo da una base consolidata, e frutto di oltre 20 anni di esperienza nel settore reti.