La Rete Ferroviaria Italiana è il gestore dell’infrastruttura nazionale che conta circa 17.000 km di linee di cui 1.350 sono ad alta velocità e, attraverso le sue 2.000 stazioni, rappresenta una rete capillare su tutto il territorio nazionale; una capillarità che richiede una grande dotazione infrastrutturale (si rilevano 60.000 ponti e 2.000 gallerie) e che rende del tutto necessaria un’infrastrutturazione digitale, oltre che una grande diffusione della sensoristica.
Per questo motivo la Rete Ferroviaria Italiana si è dotata, da qualche anno, di un settore per la ricerca e sviluppo che approfondisca quali possono essere le soluzioni tecnologiche più adatte per riuscire a realizzare tale monitoraggio e controllo dell’infrastruttura in maniera diffusa e in real time.
Tali attività avvengono attraverso quattro sedi (presenti a Bologna, Firenze, Roma e Napoli Afragola) in cui si rileva la presenza di un circuito dove poter replicare tutte le condizioni che si verificano sulla rete, oltre che di un centro di ricerca che approfondisce gli aspetti hardware e uno di sviluppo software. Il modello conta, inoltre, sulla partnership con molti centri di ricerca nazionali soprattutto del mondo accademico che aiutano nello sviluppo di nuove soluzioni tecnologiche per affrontare la sfida digitale.
Alcuni dei progetti principali relativi all’utilizzo dei Big Data e di soluzioni data driven prevedono l’utilizzo di un sistema di gestione e controllo di droni per la sorveglianza di aree critiche ferroviarie, un sistema completamente sviluppato in ambito ferroviario con l’aiuto e la collaborazione dell’Università di Siena che prevede un aeroporto per droni che consenta il decollo, il volo e l’atterraggio del drone attraverso una missione già preimpostata e che permetta di sorvegliare le aree critiche ferroviarie che possono essere sia i posti tecnologici (ad esempio dell’alta velocità) sia i magazzini di materiali presenti su tutto il territorio. A bordo di questi droni ci sono dei sistemi di visione artificiale (e quindi delle telecamere) che in tempo reale attraverso la rete 4G oggi (ma che si sta già predisponendo per lo scarico dei dati attraverso il 5G) monitorano queste aree attraverso delle missioni preimpostate e che possono anche essere direttamente controllate da una app che risiede sugli smartphone degli operatori. Una tipologia di droni che si sta sviluppando riguarda i droni ferroviari, ovvero dei carrelli a guida completamente autonoma che si ha intenzione di utilizzare per effettuare le verifiche sulle linee ferroviarie per attività di manutenzione sia ordinaria sia straordinaria.
In questo contesto, si stanno sviluppando due linee ferroviarie per sostituire la verifica umana, basate sull’utilizzo di sistemi di visione artificiale che riconoscano lo stato dell’infrastruttura ferroviaria e che vadano a segnalare in tempo reale (sempre attraverso una connessione wireless 4 o 5G quando sarà disponibile lungo le reti) le immagini e a comunicare eventuali situazioni di rischio che si dovessero verificare sulla linea.
Si rileva, inoltre, un’ulteriore tipologia di droni (più pesanti) derivanti da applicazioni di tecnologie su carrelli ferroviari sempre a guida autonoma che invece hanno dei profili di emissione differenti e che quindi possono raggiungere i 200 km all’ora poiché posseggono una motorizzazione autonoma ibrida/elettrica che consente di effettuare le verifiche lungo le linee di alta velocità prima del passaggio del primo treno, consentendo di gestire in sicurezza le linee ad alta velocità.
Un ulteriore elemento di interesse è la sensoristica diffusa a livello di binario wireless ed advertising: in questo senso 17.000 km di linee saranno completamente attrezzate con diversi milioni di device lungo i binari e lungo le linee elettriche, che necessiteranno di un canale di comunicazione che sarà basato su un’infrastrutturazione 5G delle linee. Al riguardo si cita un progetto europeo finanziato dall’ESA, che consente di veicolare il grande numero di dati che proverranno sia dalla raccolta delle immagini dei droni sia dalla diagnostica fissa diffusa della sensoristica e consentiranno, quindi, di approcciare gli aspetti manutentivi in modo predittivo.
