Dai veicoli a guida connessa ai veicoli a guida autonoma

ITS& smart road

Vito Mauro(1)

DAI VEICOLI A GUIDA CONNESSA AI VEICOLI A GUIDA AUTONOMA:

IERI, OGGI E DOMANI

LO SVILUPPO DEI NUOVI SCENARI COLLEGATI ALLA TRASFORMAZIONE DELLE NOSTRE STRADE A LIVELLO DI SICUREZZA STRADALE, DI INFRASTRUTTURA FISICA E DI RETE, DI ASSISTENZA E SUPPORTO AL GUIDATORE, DI NORME EUROPEE

Giornali e siti online riportano quasi ogni giorno annunci di progressi, più o meno eclatanti, nella ricerca sui veicoli autonomi. Due ultimi esempi: il 16 Febbraio 2019 lo Sceicco del Dubai ha annunciato la prossima presentazione (Auto Shanghai, Aprile 2019) di un’auto elettrica capace dei livelli di automazione 4 o 5, che sarà poi “completamente” prodotta in Dubai dalla Società WMotors, in una nuova fabbrica; il 20 Febbraio gli ha fatto eco Elon Musk, annunciando che la Tesla “completamente autonoma” sarà pronta per la fine del 2019 e che, verso la fine del 2020, “il guidatore potrà, volendo, schiacciare un sonnellino mentre l’auto lo porta alla destinazione”. Altri attori e osservatori sono decisamente più prudenti, ma prospettano comunque un’evoluzione - seppure più lenta - destinata ad arrivare al livello 5 solo verso il 2030; non mancano, infine, osservatori che affermano che il livello di completa automazione potrà anche non verificarsi mai, viste le inerenti difficoltà. È arrivato il momento di chiarire le prospettive reali, tenendo presente un semplice fatto: le evoluzioni “disruptive” ogni tanto avvengono e comportano conseguenze industriali e sociali; la - eventuale, forse prossima - rivoluzione dell’auto a guida autonoma può avere conseguenze molto radicali non solo sull’industria dell’auto ma anche sui servizi di trasporto e sul mercato del lavoro e, infine, sulla vita di tutti e sulle nostre città. Vale certamente la pena di occuparsene.

LA RIVOLUZIONE DELLA GUIDA SENZA GUIDATORE

Chiariamo innanzitutto che l’elemento veramente rivoluzionario, che apre a scenari “disruptive”, è la guida “senza guidatore”, a carattere “universale” (livello 5: le persone in auto sono passeggeri e nessuno, né localmente né in centri remoti, deve continuamente sorvegliare la guida: l’auto è capace di gestirsi in ogni condizione, da sola); gli altri livelli di automazione sono evoluzioni, che portano benefici significativi soprattutto in termini di sicurezza ma non cambiano, se non parzialmente, il mondo del trasporto. Allo stesso tempo, dobbiamo distinguere tra ricerca e sperimentazione e concrete ricadute sul mercato. Avendo in mente queste due distinzioni, possiamo riassumere la situazione in tre affermazioni: • ricerche e sperimentazioni sono in fase avanzata e trattano sia della guida “senza guidatore” che dell’evoluzione tec-

1.

VEICOLI A GUIDA AUTONOMA

2. I livelli di automazione secondo SAE

nologica della guida “assistita”; molti Paesi - tra cui l’Italia, come si descrive in altri articoli - stanno favorendo la sperimentazione e hanno creato un quadro normativo adatto; • la Legislazione per i livelli “evolutivi”, fino al livello 4, è in corso di definizione; si veda, ad esempio, la recente proposta di Normativa CE per l’omologazione dei veicoli autonomi. Di fatto, però, il quadro normativo odierno impedisce, almeno ai Paesi firmatari della Convenzione di Vienna (che non includono, ad esempio, gli Stati Uniti), di rendere concreta l’ipotesi di autorizzazione alla circolazione di veicoli

“senza guidatore”. Il nostro Codice della Strada, che ha recepito la Convenzione, definisce il “veicolo” come un oggetto guidato da un conducente; UNECE - che gestisce la

Convenzione - ha di fatto accettato l’automazione, condizionandola però alla presenza (a bordo o in remoto) di una persona che possa, in ogni momento e tempestivamente, prendere la guida con un semplice comando. Di conseguenza, per i Paesi vincolati dalla Convenzione lo scenario

“disruptive” non è d’attualità. Per tutti i Paesi dovranno essere comunque trattati e superati problemi etici e legislativi rilevanti; per la prima volta nella storia delle applicazioni civili affideremo all’Intelligenza Artificiale un compito così importante, con ricadute sulle nostre vite. Responsabilità penale e civile, assicurazioni, cybersecurity, privacy sono aspetti oggi in discussione; altrettanto importante è la definizione di un quadro di Norme etiche che orientino e vincolino lo sviluppo; • il mercato sta accettando abbastanza rapidamente auto dotate di automazione dei livelli “evolutivi”, anche per soddisfare le esigenze di sicurezza: i sistemi di assistenza alla guida si stanno imponendo e diventano obbligatori in maggior numero; il livello 3 è “alle porte” e - tecnologicamente - il livello 4 è “quasi pronto”, almeno per applicazione in ambienti adatti. Una realistica ipotesi di evoluzione del mercato, almeno per Paesi soggetti alla Convenzione di Vienna, secondo chi scrive, vede un crescente impiego di sistemi di livello 2/3, in coesistenza con veicoli tradizionali, a partire da oggi; con un piccolo ritardo, inizieranno ad essere usati sistemi di livello 4 per il trasporto locale e per il trasporto privato, con applicazioni “a macchia di leopardo”: i sistemi che oggi sono (poco) usati per percorsi in zone precluse al traffico (“navette”) si espanderanno verso percorsi selezionati in ambienti con traffico misto (“navette urbane”) o in aree con limitate interferenze (zone residenziali ad accesso limitato, campus universitari o industriali, zone pedonali e simili); in parallelo, con la messa a punto della Legislazione, delle Normative e delle modalità d’uso diventeranno di impiego generale, sempre per ambiti territoriali ben definiti, iniziando, per quanto riguarda l’uso privato, dall’ambito autostradale; va notato, comunque, che sistemi di livello 4 oggi in Europa possono essere omologati, dai singoli Stati, con una procedura particolare (EU exemption); il mercato europeo ha sicuramente bisogno di una Normativa e di omologazioni europee, al momento oggetto della proposta di linee guida della Commissione (Guidelines on the exemption procedure for the EU approval of Automated Vehicles, v4.1-08/02/2019). Tutto porta a prevedere un processo evolutivo relativamente articolato, in cui per lungo tempo coesisteranno nel mercato (e nel traffico) veicoli tradizionali e veicoli con diversi livelli di automazione: il decennio 2020-2030 viene visto da tutti gli osservatori come il periodo cruciale per il processo, durante il quale si metterà a punto, in parallelo alle tecnologie, il quadro legislativo e normativo e si svilupperà la nuova cultura dell’uso delle nuove automobili. Emergeranno poi le auto “senza guidatore/universali”, con tempi, modalità ed esiti che sono - oggi - tutti da studiare; anche questa innovazione “disruptive” si espanderà progressivamente, in modo analogo a quanto abbiamo già detto per i livelli 3 e 4, iniziando da aree confinate e da servizi ben definiti; se e quando sarà davvero disponibile “per tutti e dappertutto” è ancora oggetto di accese dispute. Molti sono, come abbiamo visto, i dubbi e diverse le previsioni: l’unica certezza è che il processo è iniziato e, visti gli enormi interessi in gioco, procederà rapidamente e sarà invasivo: occorre partecipare in modo attivo per imparare dalle sperimentazioni, studiare e comprendere le conseguenze dell’automazione, ottimizzare i benefici, mitigare le possibili conseguenze negative e contribuire alla formazione di un quadro legislativo e di una cultura coerenti. Benefici e ricadute negative, infatti, sono importanti; aumentano man mano che l’innovazione procede verso il livello 5 e permette l’uso dell’auto “senza guidatore/universale”.

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IL BENEFICIO MAGGIORE E INCONTROVERTIBILE RIGUARDA LA SICUREZZA

L’Intelligenza Artificiale segue le regole della circolazione, non si distrae, non si addormenta e non si mette in condizioni tali da creare pericoli; i problemi di cybersecurity possono essere risolti; anche il problema legato all’interazione tra guidatore e sistema nei livelli 3 e 4 (interazione necessaria secondo le regole attuali, ma tecnicamente di difficile attuazione nella sua accezione semplicistica, che vedrebbe il guidatore sempre attento e capace di prendere “istantaneamente” la guida in caso di pericolo) sta trovando, grazie all’esperienza maturata, soluzioni convincenti (si vedano le citate linee guida CE, che prescrivono che il sistema sia capace di monitorare il guidatore e l’ambiente, capire se può proseguire, adottare strategie di guida sicura).

GLI ESPERIMENTI IN CORSO

Già su larga scala (si veda l’esempio della California) mostrano una possibile diminuzione del rischio di incidenti gravi, con una permanenza di incidenti di lieve entità, dovuti alla coesistenza nel traffico di pochi veicoli autonomi caratterizzati da una guida “impacciata”, con i veicoli tradizionali. L’avvento dei veicoli a guida autonoma (accanto alla maggior penetrazione dei veicoli dotati di sistemi ADAS) porterà già nel decennio prossimo alla sperata e necessaria diminuzione degli incidenti gravi; in prospettiva permetterà di porre e raggiungere l’obiettivo “zero morti nel traffico”: un obiettivo molto importante per il nostro Paese, che ancora oggi conta, purtroppo, più di tremila morti all’anno sulle strade.

EFFICIENZA E SOSTENIBILITÀ

Il discorso si complica se si passa a considerare le ricadute sull’efficienza del traffico e sulla sostenibilità: benefici e ricadute negative - che sono legate prevalentemente alla futuribile auto “senza guidatore/universale”, cioè al livello 5 - dipendono dalla modalità prevalente d’uso dell’auto. Semplificando molto, due sono i modelli tipo: l’auto “di proprietà”, usata in modo privato e familiare e l’auto “condivisa”. Il primo modo d’uso porta a un aumento dei chilometri percorsi dai veicoli (a causa della facilità d’uso da parte di chi oggi non ha la patente, della maggior attrattiva dovuta alla possibilità di impiegare convenientemente il tempo di viaggio, di una maggior incidenza dei tragitti a vuoto per servire in sequenza i membri della famiglia), con un evidente maggior comfort personale (l’Intelligenza Artificiale come “autista personale”), senza sensibile diminuzione dei costi operativi (l’auto continua, come oggi, ad essere in sosta per la maggior parte del tempo), senza diminuzione del fabbisogno di spazi di parcheggio nelle nostre città, con un possibile aumento delle residenze fuori città: la congestione aumenterebbe e continuerebbe a farla da padrona, soprattutto nelle nostre città. Il secondo modo d’uso (a cui l’auto a guida autonoma si presta particolarmente, in quanto strumento di una possibile catena di servizi alla mobilità), se diventasse il modo prevalente nelle nostre città, abbasserebbe il costo del trasporto (i costi fissi dell’auto anche se maggiori rispetto ad oggi, si ripartiscono su molti più chilometri e, per i servizi, scompaiono i costi del personale di guida), farebbe diminuire la necessità di spazi di parcheggio, permettendo anche un ridisegno delle città, al solo prezzo di una possibile lieve diminuzione del comfort personale. L’integrazione dei sistemi autonomi di trasporto individuale e per gruppi, basati su veicoli di caratteristiche appropriate, con i sistemi di trasporto di massa, nel quadro di una catena di servizi di mobilità (per i quali oggi è di moda usare il termine “Mobility As A Service”), permetterebbe infine un salto di qualità decisivo nella mobilità urbana. Sembra ragionevole prevedere che i due modi d’uso, anche nel lungo termine, coesisteranno e che i veicoli autonomi non sostituiranno completamente i veicoli tradizionali: le indagini mostrano che non tutti sono - oggi - disponibili ad essere “trasportati” da veicoli a guida autonoma e che molti guidatori non rinunciano al piacere della guida. Sarà quindi ancor più importante adottare politiche che facilitino l’integrazione dei diversi modelli d’uso e favoriscano i modelli più efficaci, almeno per gli ambiti più sensibili, come i nostri centri urbani.

LE RICERCHE E LE SPERIMENTAZIONI ATTUALI

Lo scenario descritto fa emergere un elenco di settori esposti al cambiamento che comprende, accanto all’industria dell’automobile, tutta la catena dei servizi di trasporto per passeggeri e merci con ricadute potenzialmente molto rilevanti sul mondo del lavoro. Un indicatore del possibile cambiamento è degno di attenzione: le ricerche e le sperimentazioni attuali, che richiedono grandi investimenti, annoverano tra i principali attori molti investitori esterni al mondo automotive (tra i molti esempi il più noto è Google, attraverso la Società Waymo) e molti tra gli investitori provengono dal mondo dei servizi di trasporto individuali (Uber e Lyft sono forse i più importanti). Siamo in vista di nuovi “casi Kodak” 1, su scala anche più ampia, causati dalla concomitante evoluzione dell’auto verso l’automazione e la trazione elettrica? L’innovazione porterà all’ingresso di nuovi competitori e di nuove aree industriali, anche a scapito dell’esistente? Ci sarà uno spostamento verso un contenuto dominante delle componenti legate all’Intelligenza Artificiale (sensori e software)? Ci sarà uno spostamento decisivo verso i servizi al trasporto (secondo una recente stima - Citibank - il mercato potenziale USA per i soli robotaxi urbani sarebbe di 900 miliardi di Dollari). Ad oggi le risposte non ci sono: è certo invece che vada posta attenzione alle opportunità e ai rischi, seguendo le ricerche, le sperimentazioni e le tendenze di mercato. Le azioni nazionali di cui si parla in altri articoli di questa edizione (D.M. 70 del 2018, Osservatorio MIT), che sono in linea con le iniziative comunitarie e di alcuni Stati europei (e.g. Germania, UK), vanno in questa direzione: si può solo auspicare che trovino la più ampia partecipazione da parte di tutti gli interessati. n

(1) Professore, Componente dell’Osservatorio Tecnico Nazionale Smart Road (Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti)

1 Kodak: Azienda leader mondiale nel settore della fotografia negli anni Settanta, poi travolta dall’evoluzione digitale e finita al “chapter 11” nel 2012.