DT reference architecture / Bologna Mobility Digital Twin prototype (BoMoDT)

Il Work Package 2 (WP2) dello Spoke 9 mira a progettare e sviluppare strumenti avanzati in grado di raccoglierli, interpretarli e usarli in modo coordinato i dati generati quotidianamente dalle città attraverso sensori, dispositivi IoT e servizi digitali, con l’intento di fornire supporto e abilitare la gestione efficace in modo efficace traffico, energia, servizi pubblici e infrastrutture. In questo contesto, il WP2 ha realizzato soluzioni basate sui Digital Twin, cioè modelli digitali che rappresentano in tempo reale ciò che accade nel mondo fisico. Questi modelli permettono infatti di osservare il presente, prevedere scenari futuri e valutare l’effetto di diverse scelte senza influenzare la città reale.

L’obiettivo dei progetti DT reference architecture e BoMoDT condotti nell’ambito del WP2 di Spoke 9 è fornire un’architettura chiara, semplice e valida per qualunque ambito urbano e realizzare, a partire da essa, un prototipo di Digital Twin per la mobilità urbana della città di Bologna.

Le amministrazioni devono affrontare traffico, inquinamento, spreco di risorse e difficoltà nella gestione integrata dei servizi urbani. I sistemi attuali, spesso separati tra loro e limitati a singoli domini o piattaforme, rendendo difficile l’estensione ad altri servizi urbani e la cooperazione tra attori diversi e non consentono risposte rapide né una visione completa del funzionamento della città.

Il lavoro svolto ha consentito di definire una architettura di riferimento in grado di rappresentare i componenti fondamentali di un Digital Twin urbano. L’architettura copre l’intero ciclo di vita dei dati, dalla raccolta nel mondo fisico alla visualizzazione tramite dashboard intuitive, fino all’invio di comandi verso dispositivi reali. Per dimostrare il funzionamento del modello è stato sviluppato BoMoDT, il gemello digitale della mobilità di Bologna. Questo prototipo utilizza dati reali dei sensori stradali e simula i flussi di traffico tramite un motore open-source, riproducendo le condizioni della viabilità e consentendo di valutare possibili interventi. BoMoDT permette di monitorare il traffico in tempo reale e, quando necessario, inviare comandi a dispositivi come semafori. Un’interfaccia grafica basata su dashboard consente inoltre agli operatori di osservare la situazione della città, confrontare scenari e prendere decisioni consapevoli.

Le soluzioni sviluppate offrono la possibilità di rendere le città più efficienti, riducendo sprechi e migliorando la qualità della vita. Nel caso della mobilità può portare a meno congestione, spostamenti più rapidi e una diminuzione delle emissioni. BoMoDT favorisce inoltre una migliore pianificazione urbana, aiutando a valutare l’impatto di lavori, modifiche ai sensi di marcia o nuovi servizi senza rischi reali. La stessa metodologia può essere applicata anche ad altri ambiti come energia, rifiuti, sicurezza pubblica o gestione delle emergenze.

La flessibilità delle soluzioni sviluppate permette a Comuni, Aziende di Servizi, Università e Centri di Ricerca di adattarle ai propri bisogni. L’architettura di riferimento per Digital Twin Urbani è costruita con strumenti open-source ed è quindi accessibile anche a realtà con risorse limitate. La stessa architettura può essere riutilizzata per creare Digital Twin in altri settori industriali, nella sanità o nella gestione ambientale, favorendo una maggiore integrazione dei dati e decisioni più efficaci.