Progetto RIS-Italia (Stage 2)
Il Progetto “Studio per l’Ottimizzazione e l’Interconnessione del Sistema Nazionale RIS-Italia” (Azione n. 2014-IT-TM-0319-S) è la seconda fase del Progetto Globale legato allo sviluppo e alla valorizzazione del Sistema Idroviario dell’Italia del Nord (SIIN). In particolare, la presente Azione mira a sostenere l’evoluzione del Sistema RIS-Italia completando le funzionalità del prototipo esistente, estendendo la copertura radar all’intera Idrovia SIIN e promuovendo ulteriormente gli sviluppi a livello tecnologico, con l’intento finale di rendere la navigazione interna più attraente per finalità commerciali.
Introduzione al Progetto Globale (SIIN)
Il Progetto Globale, che riguarda il completamento del sistema di infrastrutture per il trasporto per vie navigabili interne da Milano ai porti del Mar Adriatico, e l’estensione della navigazione sul Po verso ovest, è parte fondamentale di una politica globale e condivisa per lo sviluppo di tutta l’area economica del Nord Italia.
Ridurre gli effetti del trasporto a livello di inquinamento ambientale e sfruttare le vie di navigazione interna per promuovere un nuovo concetto di intermodalità, contribuirà a migliorare la competitività industriale nelle zone di interesse, il rilancio di alcuni settori dei trasporti attualmente in difficoltà e supportare lo sviluppo della navigazione interna, il trasporto ferroviario e dei porti marittimi dell’Adriatico come elemento di connessione tra la Pianura Padana ed i Corridoi Marittimi.
Figura: Sistema Idroviario dell’Italia del Nord (SIIN)
I principali obiettivi del Progetto Globale sono i seguenti:
- migliorare le capacità di traffico e l’efficienza delle infrastrutture esistenti, promuovere il trasporto per le vie navigabili interne e implementare misure di sicurezza attraverso lo sviluppo di sistemi informativi avanzati;
- promuovere il trasporto merci, e gli interessi della catena logistica ad esso connessi, attraverso il sistema idroviario padano – veneto, e rafforzare alcuni importanti nodi della rete dei trasporti a livello nazionale;
- implementare un progetto multimodale, migliorando l’intermodalità a beneficio dei sistemi di trasporto che rispettino l’ambiente (vie navigabili interne, corridoi marittimi e rete ferroviaria) così da favorire lo spostamento del trasporto di merci dalla gomma alla rotaia;
- implementare e promuovere un sistema di trasporto sostenibile per raggiungere gli obiettivi fissati nel White Paper del 2011 “Roadmap to a Single European Transport Area – Towards a competitive and resource efficient transport system” e contribuire al raggiungimento degli obiettivi fissati dalla Commissione Europea in termini di intermodalità e riduzione delle emissioni;
- sviluppare un sistema di trasporto eco-sostenibile, che contribuisca all’implementazione di un sistema integrato a livello Europeo;
- superare i limiti degli attuali sistemi mediante introduzione di nuove tecnologie e sistemi di trasporto intelligenti (come, per esempio, i sistemi di navigazione RIS), nella rete europea delle vie navigabili;
- migliorare la competitività dell’economia a livello nazionale ed europeo, sfruttando i vantaggi offerti dal trasporto per le vie navigabili: affidabilità, sicurezza e riduzione dei costi (costi finanziati ed esterni).
Altri importanti obiettivi del Progetto Globale, a livello nazionale, sono i seguenti:
- riduzione della congestione di traffico e delle emissioni di CO2 connesse al trasporto su gomma nell’area del fiume Po, una delle più industrializzate e inquinate d’Europa, grazie ad un trasferimento modale dal trasporto su gomma a quello meno inquinante sulle vie navigabili interne;
- sviluppo del concetto chiave di “multi-modalità” nel Nord Italia, con particolare riferimento alle attività nella zona di Mantova, Cremona e Rovigo, mantenendo tuttavia il loro baricentro più all’interno, vicino a Milano, con lo scopo di portare valore aggiunto per il miglioramento delle aree interessate dal punto di vista urbanistico.
- contributo allo sviluppo dei porti marittimi dell’Adriatico, estendendo il loro entroterra, in particolare ai porti di navigazione interna (Rovigo, Mantova, Cremona e Milano in futuro) in modo da considerarli come loro estensione, per risolvere i problemi legati alle operazioni di sdoganamento e fiscalità.
Principali obiettivi del Progetto RIS-Italia
L’obiettivo principale del RIS Italiano è quello di creare le condizioni per un migliore e più regolare utilizzo della navigazione per vie interne (adattamento ai componenti standard come NTS, LMS, HD, ERI, IENC) garantendo al contempo un incremento della sicurezza e dell’efficienza, e mantenendo aggiornate ed allineate le comunità degli utenti e delle istituzioni coinvolte (Regione, Province, Agenzie, Vigili del Fuoco, Protezione Civile, ecc) attraverso una condivisione di informazioni facilmente accessibili.
Durante la prima fase del Progetto RIS-Italia (Azione 2010-IT-70203-S “Studi per lo sviluppo dell’operatività del Sistema RIS lungo il Sistema Idroviario dell’Italia del Nord”) sono state dimostrate tutte le potenzialità del sistema RIS, in termini di aumento della sicurezza della navigazione e capacità di gestione dei flussi di traffico (sviluppo di un prototipo conforme ai requisiti funzionali del Sistema).
Figura: Prototipo RIS-Italia
Nell’ottica di raggiungere una piena operatività del servizio RIS e promuovere l’implementazione di ulteriori azioni da attuare come un follow-up della suddetta Azione, sono state fornite una serie di raccomandazioni, come segue:
- Per quanto riguarda il recepimento della Direttiva 2005/44 /CE, è necessario procedere a livello di Autorità nazionali e regionali organizzando, in particolare, incontri con:
- Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti;
- IX Commissione dei Trasporti del Parlamento italiano;
- Intesa Interregionale, l’organo di coordinamento per le vie navigabili interne di cui fanno parte Piemonte, Lombardia, Emilia Romagna e Veneto, che opera direttamente con i porti e le infrastrutture, e pianificazione dei lavori a livello infrastrutturale in base alle risorse disponibili.
- Un accordo tra le Autorità coinvolte nella gestione del Sistema RIS deve essere raggiunto e firmate tra le parti;
- Organizzazione di corsi sull’utilizzo del Sistema (tre sono stati già svolti);
- Si raccomanda di eseguire un’ulteriore analisi sullo sviluppo di moduli software aggiuntivi, con particolare attenzione all’implementazione dei seguenti servizi:
- Servizi della catena logistica;
- Servizi legati alla navigazione di navi da turismo e private;
- Interoperabilità con la Single Window Nazionale ed i Sistemi informative in uso dalle Autorità Portuali.
- Si raccomanda di introdurre requisiti sull’uso di dispositivi AIS Classe B anche per piccole barche e yacht, in modo da poterle monitorare e sfruttare al meglio gli automatismi offerti dai servizi RIS (ad esempio, il processo di apertura/chiusura delle chiuse);
- L’Interoperabilità con la Single Window Marittima Nazionale è fortemente raccomandato, soprattutto per promuovere l’implementazione di nuovi servizi operativi e commerciali a beneficio degli operatori portuali e del settore privato.
Per poter implementare le suddette raccomandazioni in modo da offrire un Servizio RIS completamente operativo, una seconda Azione è attualmente in fase di attuazione per completare le funzionalità del prototipo esistente e, allo stesso tempo, per sviluppare ulteriori componenti tecnologici per incrementare il traffico di navi lungo l’idrovia interna.
Tale Azione è strutturata per coprire tre principali aree funzionali (aggiornamento dei componenti Inland ECDIS e NtS, incremento della sicurezza per il Sistema SIIN e integrazione tra i sistemi marittimi e fluviali). Particolare attenzione è stata spesa per l’integrazione marittimo-fluviale, dove un test specifico sarà realizzato per dimostrare i benefici dal punto di vista dell’utilizzatore.
In particolare, l’Azione si compone delle seguenti macro-attività:
- Attività 1: gestione del progetto, communicazione e disseminazione;
- Attività 2: Aggiornamento Inland ECDIS e NtS;
- Attività 3: Incremento della Sicurezza (Safety) per il Sistema Idroviario del Nord Italia;
- Attività 4: Integrazione marittimo-fluviale;
- Attività 5: Test per l’integrazione marittimo-fluviale
Attività di progetto
Il progetto sarà realizzato attraverso cinque macro-attività, ciascuna delle quali sarà gestita e implementata da uno o più partner.
ATTIVITA’ 1 – Gestione del Progetto, Comunicazione e Disseminazione
Riguarda la gestione del progetto dal punto di vista amministrativo e finanziario, e la strategia di disseminazione dei risultati.
ATTIVITA 1.1 – Gestione del Progetto
Le attività di gestione del progetto includono:
- Coordinamento e gestione programmatica del progetto;
- Kick-off meeting;
- La gestione delle risorse finanziarie del progetto e distribuzione dei contributi della Commissione Europea ai partner in accordo con il budget di progetto e gli obblighi contrattuali;
- Continuo monitoraggio e valutazione dell’avanzamento delle attività di progetto rispetto alla pianificazione delle stesse;
- Continuo monitoraggio dei flussi informativi;
- Preparazione e sottomissione della reportistica amministrativa e finanziaria in accordo alle regole e clausole contrattuali;
- Organizzazione e implementazione delle procedure di controllo qualità;
- Gestione dei rischi.
ATTIVITA 1.2: Comunicazione e Disseminazione
Le attività di comunicazione e disseminazione saranno svolte attraverso le seguenti azioni:
- Preparazione e pubblicazione del sito web di progetto;
- Strategia di comunicazione agli utilizzatori locali;
- Collaborazioni con progetti simili nella UE;
- Implementazione di efficaci canali di comunicazione per eventi, pubblicazioni, partecipazione a seminari a livello locale, nazionale e comunitario;
- Preparazione di materiale di disseminazione (leaflets) con presentazione degli obiettivi di progetto, le funzionalità del prototipo e i risultati attesi;
- Divulgazione attraverso i media;
- Campagna di sensibilizzazione a livello portuale, pubbliche Amministrazioni e policy makers;
- Preparazione dell’evento pubblico finale;
- Produzione di material finale di disseminazione multimediale.
ATTIVITA 2 – Aggiornamento Inland ECDIS e NtS
L’attività riguarda l’aggiornamento delle carte nautiche elettroniche (IENC) a bordo dei natanti coinvolti nel primo stadio del progetto e integrazione nell’applicazione RIVUS. Inoltre, l’attività include anche l’aggiornamento dei servizi NtS mediante sviluppo di web service, in modo tale da automatizzare i flussi informativi tra utilizzatori e RIS Provider tramite implementazione di un sistema di comunicazione bidirezionale.
ATTIVITA 2.1 – Implementazione dei dati batimetrici nelle carte IENC
Uno degli obiettivi di quest’Attività è l’arricchimento del set di dati con nuovi oggetti e contenuti. In accordo alla pubblicazione del Inland ENC Harmonization Group “The European R&D IRIS Europe 3” del 27 Novembre 2014, in cui l’uso di dati batimetrici nelle carte nautiche elettroniche è stato testato con successo, AIPo ha deciso di implementare questa tipologia di dati nelle carte IENC del Sistema SIIN. Queste informazioni sono infatti essenziali durante i periodi di piena o di magra dei canali che può indurre variazioni significative sulla morfologia degli stessi. I dati batimetrici saranno resi disponibili direttamente da AIPo mediante sopralluoghi specifici, e saranno utilizzati per produrre le nuove carte IENC batimetriche.
Figura: Carta Nautica
L’implementazione dei dati batimetrici nelle carte IENC è da considerarsi opzionale, per cui l’Applicazione da sviluppare dovrebbe poter eseguire uno switch tra modalità di visualizzazione di queste informazioni e relativa disattivazione, e dovrebbe indicare quando la funzionalità di visualizzazione è attiva. Il contenuto delle carte batimetriche ENC è limitata ai soli dati batimetrici.
ATTIVITA’ 2.2 – Integrazione tra RIVUS e carte batimetriche bIENC
L’applicazione RIVUS sviluppata nella precedente Azione “Studi per lo sviluppo dell’operatività del Sistema RIS lungo il Sistema Idroviario dell’Italia del Nord” (2010-IT-70203-S) già incorpora un database per memorizzare le carte nel formato standard IENC. I moduli RIVUS esistenti (database delle carte, server, GIS) saranno aggiornati per trarre beneficio dall’introduzione delle carte bIENC nel Sistema.
Figura: legame tra RIVUS e operatori/utilizzatori
Lo schema in figura mostra la relazione tra i moduli RIVUS e gli operatori/utilizzatori, con le linee in colore nero che indicano le connessioni fisiche mentre quelle in colore rosso rappresentano i flussi logici di dati.
ATTIVITA’ 2.3 – Evoluzione NtS mediante web service
L’interfaccia web-service dovrebbe essere adottata come nuovo standard NtS. Questa innovazione consente una completa automatizzazione dei flussi di dati tra RIS provider e utilizzatori, instaurando una comunicazione bidirezionale in luogo di una monodirezionale.
Figura: Evoluzione NtS
I web-service NtS rispetteranno le specifiche emesse dalla Federal Waterways Engineering Service Centre Information Technology of the BMVBS (DLZ-IT BMVBS), versione 1.0.3.0, o successive evoluzioni dello standard. In questo modo, tutti i messaggi NtS pubblicati dagli operatori RIS che usano l’interfaccia web RIVUS, saranno resi disponibili attraverso i relative web service.
ATTIVITA 3 – Incremento della Sicurezza (Safety) per il Sistema Idroviario del Nord Italia
Quest’Attività prevede lo sviluppo di una versione del RIVUS per dispositivi mobili (tablet/smartphone) in modo da supportare la navigazione e incrementare la sicurezza dei piccoli natanti.
ATTIVITA 3.1 – Sviluppo App del RIVUS
La sicurezza della navigazione interna può essere migliorata mediante un’applicazione (comunemente chiamata “App”) in grado di rendere disponibili le funzionalità del Sistema RIVUS su dispositivi mobilli (tablet e smartphone). L’App RIVUS sarà sviluppata per piattaforme Android e, a partire dalla localizzazione del dispositivo mobile, fornirà le seguenti funzionalità e informazioni:
- Informazione in tempo reale sui livelli d’acqua dalla rete dei sensori del Sistema SIIN;
- Stato delle chiuse, insieme alla possibilità di prenotare il passaggio di un natante e conoscere i tempi di attesa;
- Condizione della navigazione nei canali, ad esempio delle aree di dragaggio, presenza di lavori in corso o limitazione delle condizioni di navigazione;
- Presenza di bassi fondali lungo il canale di navigazione;
- Notizie ai natanti (NtS)
- Conoscenza della posizione della propria imbarcazione, e quella degli altri natanti utilizzando la stess App, o sulle carte nautiche elettroniche disponibili a bordo;
- Posizione, traccia e velocità delle navi commerciali equipaggiate con AIS.
ATTIVITA 3.2 – Web service per il RIVUS
Questa sotto-attività coprirà tutti i task relativi al progetto e implementazione dei web service, sviluppati mediante tecniche avanzate, o standard e quindi più economiche, per permettere ai Centri RIS e agli utilizzatori di scambiare informazioni attraverso la Piattaforma RIVUS o la relative App.
Figura: Relazione tra RIVUS e relativa App
Lo schema in figura mostra la relazione tra i moduli RIVUS e gli utenti esterni che scambiano i dati con i centri RIS utilizzando l’App mobile, con le linee in colore nero che indicano le connessioni fisiche mentre quelle in colore rosso rappresentano i flussi logici di dati.
ATTIVITA 4 – Integrazione marittimo-fluviale
Quest’attività realizzerà l’integrazione di dati tra RIS e sistemi informativi marittimi in termini di sicurezza della navigazione e integrazione con la catena logistica.
ATTIVITA 4.1 – Armonizzazione dei Sistemi Informativi
Questa sotto-attività consiste in una review delle modalità di espletamento delle formalità nel settore della navigazione interna, al fine di standardizarne il formato e la struttura del dato in linea con quanto richiesto dalla Direttiva 2010/65. La Direttiva 2010/40 sui sistemi ITS prenderà anche in considerazione quanto sviluppato a livello di Sistemi informatici per il trasporto su gomma e su rotaia, e la loro interoperabilità con altri modi di trasporto (come la navigazione interna).
Nei porti fluviali, differenti sistemi informativi sono già operativi ma spesso non sono collegati gli uni agli altri e non armonizzati con il RIS. In modo da incrementare l’efficiente e la competitività, sarà analizzata la possibilità di mettere in comunicazione Sistemi informativi portuali/fluviali e della catena logistica. Per raggiungere questo obiettivo, sarà instaurata una stretta collaborazione tra utilizzatori dei porti fluviali e della catena logistica multimodale nell’area di interese. Saranno, quindi, tirate le conclusioni sull’effettiva utilità dei serviri RIS a beneficio degli operatori nei porti fluviali, e saranno elaborate raccomandazioni e best practice.
ATTIVITA 4.2 – Requisiti funzionali per l’interoperabilità tra RIS e NMSW
In questa sotto-attività, sarà analizzata l’interoperabiità tra RIS e Single Window marittima nazionale (NMSW) e le azioni necessarie per una sua implementazione. Saranno, inoltre, valutate possibili integrazioni tra tra RIS e il Sistema informativo dell’Agenzia delle Dogane e dei Monopoli di Stato (AIDA).
Saranno analizzate le strutture e caratteristiche dei due sistemi (RIS e NMSW) ed elaborato un Piano di Lavoro necessario per definire i requisiti fuinzionali necessari per implementare la loro interoperabilità.
In particolare, le formalità da espletare dalle navi in arrivo nei/in partenza dati porti e relativi dati saranno analizzati per identificare quale set di dati possono essere scambiati tra i due sistemi attraverso l’implementazione di un’interfaccia in linea con le direttive del prototipo di NSW dell’EMSA.
ATTIVITA 4.3 – Requisiti funzionali per l’interoperabilità tra RIS e SafeSeaNet
In questa sotto-attività, sarà analizzata l’interoperabilità tra RIS e SafeSeaNet e le azioni necessarie per una sua implementazione. SafeSeaNet è un Sistema informativo per il monitoraggio del traffico di navi e scambio di dati per migliorare:
- La sicurezza(safety) della navigazione;
- La sicurezza (security) della navigazione e nei porti
- Protezione dell’ambiente marino;
- L’efficienza della navigazione.
Saranno analizzate le strutture e caratteristiche dei due sistemi ed elaborato un Piano di Lavoro necessario per definire i requisiti fuinzionali necessari per implementare la loro interoperabilità.
ATTIVITA 5 – Test per l’integrazione marittimo-fluviale
Sarà dimostrata la fattibilità dell’integrazione tra servizi marittimi e fluviali, con particolare riferimento alla riduzione di possibili problemi legati alle mutue interfacce e lo sviluppo di servizi comuni a terra con l’intento di evitare duplicazioni di installazioni.
ATTIVITA 5.1 – Switching automatico tra modalità in mare e in fiume dei SIstemi AIS a bordo
Lo scopo di questa sotto-attività è di aggiornare il software Inland ECDIS di bordo mendiante implementazione delle seguenti funzionalità:
- Detezione di eventi connessi con l’ingresso dei natanti nelle aree sotto la giurisdizione dell’autorità marittima o aree coperte dal RIS;
- Notifica degli eventi agli skipper sul monitor del ECDIS di bordo;
- Switching automatico dei sistemi AIS dal modo marittimo al modo fluviale, a seconda dell’area che si sta attraversando.
Questa sotto-attività includerà i seguenti task:
- Definizione delle aree dove i modi marittimo e fluviale sono richiesti per i dispositivi AIS di bordo;
- Progettazione e implementazione del modulo software che detetta l’accesso del natante nelle suddette aree e interagisce con l’ECDIS e il dispositivo AIS per visualizzare gli eventi di ingresso in tali aree, ed esegire lo switch al corrispondente modo.
ATTIVITA 5.2 – Trasmissione dele correzioni DGNSS mediante le Stazioni Base AIS
Questa sotto-attività include i seguenti task:
- Studio per ottimizzare la posizione delle stazioni di riferimento DGNSS in modo da minimizzare i costi e al contempo migliorare di un metro l’accuratezza nelle aree di interesse;
- Studio per identificare le Stazioni Base AIS (fluviali e marittime) per le trasmissioni DGNSS in modo da coprire le aree di interesse;
- Definizione degli intervalli delle trasmissioni DGNSS dalle Stazioni Base AIS per evitare degradazione dell’accuratezza senza impatto sui carichi nei canali AIS;
- Implementazione delle trasmissioni DGNSS mediante utilizzo delle Staizoni AIS del VTT
ATTIVITA 5.3 – Sfruttamento della ridondanza della rete AIS marittima e fluviale
Data la consistente sovapposizione delle aree di interesse per i servizi marittimi e fluviali, e l’uso di tecnologie standard e compatibili con l’AIS in entrambi i sistemi, risulta conveniente implementare un canale di comunicazione tra i due sistemi con seguenti vantaggi:
- Le reti AIS possono complementarsi a vicenda, in quanto le Stazioni Base di un Sistema possono fornire coperture più accurate o aggiuntive a quelle dell’altro Sistema;
- Le reti AIS possono agire come sistemi ridondanti, laddove c’è copertura fornita da entrambi i Sistemi;
- Affidabilità e copertura di entrambe le reti AIS (marittima e fluviale) possono essere migliorate con un saving in termini di numero e costo delle installazioni.
Questa sotto-attività includerà i seguenti task:
- Progetto e implementazione della rete di comunicazione tra i sistemi marittimi e fluviali per sfruttare i vantaggi di un mutuo scambio di dati AIS nelle aree di interesse;
- Studio delle coperture con le Stazion Base già installare nelle due reti, identificando i gap e i migliori siti dove installare i nuovi apparati in modo da migliorare le coperture di entrambi i sistemi. Le aree dove le coperture AIS dovrebbero essere migliorate includono la parte ovest del fiume Po, il canale di Ferrara e i grandi laghi del Nordo Italia. Le nuove installazioni che permetteranno di coprire queste aree forniranno benefici ad entrambe le autorità coinvolte.
- Installazione delle nuove Stazioni Base AIS e delle infrastrutture ad esse connesse come radio link e le connessioni ai Centri RIS.
ATTIVITA 5.4 – Test di integrazione ed evidenza dei vantaggi lato natante
Questa sotto-attività includerà i seguenti sotto-task:
- Test funzionale dei dispositivi AIS e ECDIS di bordo, come da progetto della 5.1, nella fase di passaggio dalla navigazione fluviale a quella marittima, e viceversa.
- Test per valutare l’accuratezza della posizione quando il segnale DGNSS è ricevuto, come conseguenza delle attività 5.2;
- Test di copertura dei segnali AIS in termini di maggiore estensione e ridondanza, come da attività 5.3.