Il progetto si sviluppa attraverso 3 fasi fondamentali:

• Realizzazione di un sistema di raccolta di informazioni dal territorio, relative a possibili eventi classificabili come emergenze e la relativa immediata gestione dello stato di emergenza, partendo dall’assunto che una gestione immediata corredata da una circolazione di informazioni “sicure” e univoche, possa garantire la migliore risposta da parte degli Enti preposti.
• La progettazione e l’implementazione di un sistema integrato per la gestione delle emergenze, basato su oggetti intelligenti in grado di cooperare con l’essere umano fornendo in modo predittivo soluzioni a emergenze, analizzando le molteplici variabili generati in uno stato di emergenza.
• La realizzazione o customizzazione di dispositivi indossabili (casco, tuta, etc) costituiti da nanocompositi a base polimerica, con una matrice biocompatibile e nanocarica di tipo carbonioso nei quali verranno integrati appositi sensori in grado di comunicare, all’operatore addetto al soccorso, tutti i parametri essenziali per operare in sicurezza e con efficacia.

Per la sensoristica verrà utilizzata tecnologia presente sul mercato o sviluppati nuovi dispositivi che, integrati al sistema di Early Warning, restituiscano a chi li indossa una visione di realtà aumentata dell’ambiente in cui opera.

Descrizione dettagliata delle fasi di realizzazione del progetto e dei moduli che lo compongono

Il progetto proposto prevede diverse fasi, a loro volta suddivise nelle principali attività (moduli), e si conclude con le attività di divulgazione e disseminazione, anche capillare, del contenuto tecnico-scientifico verso il mondo accademico e verso i principali stakeholders del territorio locale, regionale e nazionale.

Tutte le fasi proposte gradualmente conducono dal laboratorio al sistema complessivo, per approssimazioni successive che implementano direttamente il metodo scientifico sul caso in studio, con una serie di ipotesi, verifiche e consolidamento della conoscenza nonché perfezionamento continuo delle tecniche disponibili.

Tutte le fasi coinvolgono tutti i partner anche se con intensità differente.

Le fasi di ricerca industriale prevedono il coinvolgimento delle imprese per formulare una ipotesi di lavoro condivisa e contestualmente validare il modello proposto, mentre nelle fasi di sviluppo sperimentale saranno presenti gli Organismi di ricerca per consolidare il modello ed accompagnare le imprese nel passaggio dalla ricerca industriale/applicata verso lo sviluppo sperimentale

Realizzazione modulo ACQUISIZIONE SEGNALAZIONI

Le segnalazioni relative ad un warning possono essere inviate dai POP (Point of Presence). Il POP puo’ essere rappresentato da una postazione locale di Protezione Civile PCL (Prot. Civile Comunale, Forze dell’Ordine, etc) .

Segnalazione da parte di Postazione Locale di Protezione Civile

Le segnalazioni relative ad un warning possono essere inviate dai POP (Point of Presence). Il POP fa riferimento ad una postazione locale di Protezione Civile PCL (Prot. Civile Comunale, Forze dell’Ordine, etc.) o automaticamente dall’infrastruttura di sensing della piattaforma SAWE (la rete di nodi multi-sensore).

Per effettuare la segnalazione la postazione di Protezione Civile utilizza un personal computer collegato alla rete SAWE sul quale viene installato il Client SAWE. Attraverso l’interfaccia proposta l’Operatore può attivare uno degli stati di emergenza previsti e, se in grado di farlo, può immediatamente qualificare la tipologia e gravità dell’Emergenza secondo la scala a 3 livelli (Pre-Allarme, Allarme, Emergenza).

La segnalazione inviata viene dunque identificata con un codice univoco che esprime la tipologia e gravità dell’evento. L’Operatore che la riceve ha l’obbligo di confermare, cliccando su apposito pulsante a video, la ricezione della segnalazione (Acknowledge). Il mittente a sua volta avrà evidenza che la sua segnalazione è stata presa in carico.

Considerato che la segnalazione proviene da una Postazione Qualificata, l’Operatore del CCP – Centro di Controllo Primario, la qualifica come “certificata” e procede direttamente alla categorizzazione (in funzione della tipologia evento):

-incendio

-frana

-terremoto

-allagamento

-fenomeni meteorologici estremi

-atti di terrorismo

e, in funzione delle informazioni raccolte, ne classifica la gravità:

-pre-allarme

-allarme

-emergenza

Al fine di meglio identificare l’evento, oltre alla raccolta di informazioni sul campo, l’operatore puo’ avvalersi di mezzi tecnologici avanzati opportunamente predisposti.

-Sensoristica rilievo frane o attraverso la rete di sensori installati in prossimità di una frana è possibile acquisire ed elaborare i dati provenienti dal campo e valutare la pericolosità dell’evento.

-Telecamere rilevamento incendi o Telecamere ad infrarossi, attive H24, dotate di software di analisi immagini per il riconoscimento di fumi e/o fiamma viva. In caso di riconoscimento positivo il sistema invia automaticamente le immagini al Centro di Controllo per l’opportuna valutazione del rischio. -Telecamere videosorveglianza o Telecamere in campo visibile e/o infrarosso per l’elaborazione delle immagini ed il riconoscimento di pattern (uomo in fuga, armi in pugno, etc.). In caso di riconoscimento positivo il sistema invia automaticamente le immagini al Centro di Controllo per l’opportuna valutazione del rischio.

-Telecamere termiche o Strumento in grado di valutare la temperatura del terreno o di corpi solidi (edificio residenziale, capannone industriale, etc.). In caso di superamento di determinate soglie il sistema invia automaticamente le immagini al Centro di Controllo per l’opportuna valutazione del rischio.

-Sismografi o In caso di superamento di soglia predefinita il sistema invia automaticamente le immagini al Centro di Controllo per l’opportuna valutazione del rischio.

-Stazioni Meteo (dotate almeno di Pluviometro e Anemometro) o Il superamento di soglie predefinite attiva automaticamente la segnalazione di emergenza.

-Sensori rilevamento gas in atmosfera (naso elettronico) o Il superamento di soglie predefinite attiva automaticamente la segnalazione di emergenza

-Banche dati contenenti informazioni su precedenti eventi disastrosi della stessa tipologia per area geografica. Tutti gli apparati di campo sono collegati alla rete SAWE tramite rete UMTS su APN specifica ed inviano, attraverso la rete SAWE, solo le eventuali segnalazioni di emergenza.

In campo aperto è inoltre possibile utilizzare una rete di Sistemi Aerei a Pilotaggio Remoto, comunemente chiamati Droni, ai quali l’operatore invia, attraverso la rete SAWE, le coordinate della località dell’evento. Il Drone è in grado di raccogliere ed inviare, in tempo reale, immagini a media risoluzione in grado di identificare la tipologia di evento.

Il presidio dei Droni è demandato alle organizzazioni locali di Protezione Civile o alle Associazioni di Volontari per la Protezione Civile, i quali dovranno solo svolgere il compito di “Osservatore” del decollo e atterraggio.

Ogni Drone può essere equipaggiato con sensori e/o telecamere in grado di inviare informazioni ed immagini in tempo reale alla rete SAWE.

Realizzazione modulo ATTIVAZIONE DELLA CATENA DI ALLERTAMENTO

La gestione ottimale di un evento necessità di una comunicazione chiara ed univoca verso tutti gli operatori e/o cittadini che, a vario titolo, devono essere coinvolti nella gestione dell’emergenza o, in casi estremi, nell’evacuazione di un’area specifica.

Il sistema SAWE esegue e traccia tutte le comunicazioni che, diversamente, dovrebbero essere eseguite manualmente dall’operatore con elevato dispendio di tempo sottratto alla gestione pratica dell’evento. Tutte le comunicazioni di allerta tra Centro di Controllo e referenti della catena di allertamento, siano essi localizzabili in postazioni fisse o mobili, sono tracciate. Il mittente ha quindi immediata visibilità della ricezione (o mancata ricezione) da parte del destinatario.

Quindi dopo aver ricevuto la segnalazione di Warning (da un Operatore di Protezione Civile o direttamente dalla rete di sensori/telecamere) e dopo aver valutato la tipologia di evento e la relativa gravità, l’Operatore del Centro di Controllo avvia ufficialmente, attraverso un pulsante a video del sistema SAWE, le procedure di gestione dell’evento.

Immediatamente il Sistema ricostruisce automaticamente, in funzione di tipologia e gravità dell’evento, la lista degli Operatori ed Enti coinvolti e, per ciascuno di esso, invia SMS, Email e chiamate telefoniche con la descrizione sintetica dell’evento.

E’ opportuno specificare che a ciascun evento e per ogni livello di gravità la lista di allertamento viene personalizzata; in poche parole un pre-allarme incendio allerterà solo gli Operatori VVF, un allarme incendio allerterà anche il Servizio Sanitario mentre un’emergenza terremoto allerterà tutta la popolazione via SMS. Il contenuto di messaggi, email e chiamate telefoniche preregistrate viene “costruito” al momento e contiene, quantomeno la tipologia, la gravità e la localizzazione dell’evento.

In base alle informazioni raccolte sul territorio l’operatore può anche gestire il livello di emergenza. In pratica se la gravità dell’evento dovesse aumentare, o le informazioni provenienti dal luogo dell’evento dovessero rappresentare una realtà diversa da quella accertata in fase di prima segnalazione, l’operatore può cambiare la classificazione solo in upgrade, ad esempio allarme => emergenza.

Il cambio di classificazione dell’evento riattiva la catena di allertamento ed invia a tutti i referenti la nuova classificazione.

Eventuali downgrade non sono ammessi.

Realizzazione modulo GESTIONE EMERGENZA E ATTIVAZIONE DEL CENTRO DI CONTROLLO REMOTO

Dopo aver avviato la catena di allertamento gli operatori coinvolti nella gestione dell’emergenza si portano sul luogo dell’evento. In questa fase l’Operatore del Centro di Controllo Primario, che ha raccolto la segnalazione ed attivato l’allarme, attiva la fase di gestione dell’Emergenza e/o, se richiesto, passa il comando delle operazioni al funzionario dei Vigili del Fuoco presente sul luogo, che assume la gestione dell’emergenza operazioni. A tal scopo il funzionario ha a sua disposizione un tablet sul quale viene installata l’applicazione SAWE che gli consente di assumere il ruolo di On Scene Commander ed eseguire tutte le funzioni di allertamento e gestionali previste dal sistema.

In questa fase sullo schermo del gestore dell’Emergenza viene presentata la Check List che elenca tutti i task previsti per quel tipo specifico di evento e gravità.

Ogni task della Check List puo’ essere facoltativo o obbligatorio. L’esecuzione di un task puo’ attivare procedure remote e comandi a distanza.

Anche gli operatori impegnati nella gestione dell’emergenza hanno a disposizione un tablet con l’applicazione SAWE e ciascuno, per il proprio ruolo e funzione, ha una sua specifica check list legata alla tipologia e classificazione dell’evento.

Realizzazione modulo TRACKING DEI VEICOLI

Un ulteriore ausilio al Piano di Emergenza è l’attivazione, su tutti i mezzi preposti alla gestione dell’emergenza, di ricevitori satellitari in grado di comunicare sia via UMTS che via satellite la propria posizione, che poi viene visualizzata sui Situation Panel dei Centri di Controllo.

I veicoli possono anche essere equipaggiati con tablet, divenendo a loro volta nodi del sistema di emergenza. Questa feature consente agli operatori sui mezzi di ricevere ed inviare direttamente “dal campo” le info relative all’evento, ed alle sale operative di visualizzare i mezzi in campo e di suggerirne la disposizione in base al tipo di evento. Il gestore dell’Emergenza può infatti selezionare e trasmettere percorsi da seguire o siti da raggiungere, che verranno visualizzati sul veicolo sotto forma di “itinerario”, come un normale navigatore da

La presenza del tabelt sui mezzi di soccorso, consente quindi:

-di ricevere e visualizzare immediatamente la mappa del territorio

-di ricevere ed inviare, in costante aggiornamento, informazioni relative alle caratteristiche dell’evento

-di raggiungere eventuali punti di schieramento previsti dalle procedure di emergenza

-di comunicare informazioni relative all’esecuzione di fasi definite dal Piano di Emergenza

Realizzazione modulo CONDIVISIONE DELLE INFORMAZIONI

La condivisione delle informazioni è sempre l’elemento che favorisce l’immediata e competente gestione dell’emergenza, per questo motivo il Sistema SAWE prevede l’installazione di Situation Panel remoti, ossia dei grandi schermi in grado di visualizzare graficamente e testualmente informazioni vitali per la gestione dell’emergenza, come la mappa costantemente aggiornata, l’acknowledge degli altri centri, lo stato delle check list di ciascun Ente coinvolto, la posizione dei veicoli impiegati sul campo e le immagini provenienti da videocamere remote.

Le informazioni vengono altresì condivise con gli operatori del soccorso, ossia il nucleo di operatori specializzati nell’intervento nel posto colpito dall’evento. L’utilizzo dei “dispositivi indossabili” quali il casco intelligente consente agli operatori di ricvere le informazioni relative alla tipologia di emergenza e, più dettagliatamente, riceve dalla sensoristica installata sul casco intelligente, tutti i parametri necessari per operare in sicurezza.

Realizzazione modulo di ARRICCHIMENTO SEMANTICO DELLE INFORMAZIONI

Il Sistema SAWE è pensato con un potente sistema di correlazione delle informazioni provenienti dal luogo dell’emergenza. Innanzitutto la rete di sensori e di segnalazioni provenienti dal luogo dell’emergenza rende disponibili un set eterogeneo di dati che, correlati tra loro, ci danno un quadro preciso dell’evento in corso. Le segnalazioni provenienti dal territorio, siano esse originate da uffici di Protezione Civile locale siano provenienti da Postazioni Qualificate (forze dell’ordine, amministratori locali, etc.), portano in dote le coordinate geografiche del luogo dell’evento. Un’opportuna georeferenziazione consente al sistema di individuare l’area geografica e di relazionarla ad eventuali POI – Point of Interest – presenti in un raggio accettabile per il tipo di evento.

I POI opportunamente georeferenziati vengono delimitati con un’area di riferimento coerente con la loro tipologia e possono essere di qualsiasi natura: da un’area soggetta a frane ad una raffineria petrolifera o impianto tecnologico sensibile o un bene architettonico/artistico di rilievo.

Altri dati vengono acquisiti direttamente da sensori presenti sul campo o, dove non fosse possibile, da rilevazioni presenti sulla rete internet, originate da Enti certificati. Ad esempio i dati meteorologici possono essere acquisiti in tempo reale dalla rete meteo della Regione, la presenza di POI sensibili puo’ essere ricavata, sempre in tempo reale, dalla base dati Google Maps.

Realizzazione modulo di CORRELAZIONE DELLE SEGNALAZIONI

Il limite di un sistema di segnalazione di eventi potenzialmente pericolosi, è la possibile ripetizione della stessa segnalazione che impegna l’organizzazione preposta alla raccolta delle segnalazioni a discernere tra nuovo evento o evento già acquisito.

Il Sistema SAWE è pensato per un inserimento guidato delle segnalazioni che non consente un inserimento libero (se non nel campo “note”) ma propone campi tabellari dove i valori sono già schedulati e opportunamente organizzati per essere correlati tramite un algoritmo di correlazione che, sulla base delle informazioni tabellari ricevute e sull’esatta collocazione geografica dell’evento scarta, con notevole affidabilità, le eventuali segnalazioni ripetute.

E’ importante sottolineare che la locazione geografica dell’evento tiene conto, in fase di valutazione dei parametri di correlazione, della tipologia di evento, cosi per una segnalazione relativa ad una frana ci si aspetta più segnalazioni provenienti da un’area molto ampia, per una segnalazione relativa ad un’incendio di un edificio ci si aspetta segnalazioni relative ad un’area molto ristretta.

Realizzazione modulo per la CLASSIFICAZIONE E AFFIDABILITA’ DELLE DECISIONI PROPOSTE

L’algoritmo di classificazione della segnalazione analizza le segnalazioni correlate e le mette in relazione ad eventuali dati provenienti in automatico dal campo (dati meteorologici, sismografici, inclinometri, etc.)

Il sistema dunque propone all’Operatore una sua classificazione dell’evento con relativo livello di gravità. Sarà l’operatore a confermare quanto proposto dal sistema oppure a cambiarne classificazione e gravità, in funzione delle testimonianze ricevute dal campo o da eventuali immagini tramite telecamere collegate alla rete.

Realizzazione modulo MODALITA’ DI GESTIONE DELLE INFORMAZIONI GEOGRAFICHE

Il Sistema SAWE nella sua configurazione è sostanzialmente progettato per essere immediatamente fruibile da tutti gli operatori coinvolti, siamo essi Operatori Qualificati o Cittadini. L’interazione tra i soggetti avviene infatti anche tramite rete fisica delle diverse istituzioni preposte alla Protezione Civile, mobile UMTS disponibile su tutto il territorio o, per le aree non coperte, tramite rete Satellitare InMarSat.

Analisi metodi per la FACILITA’ D’USO E APERTURA

La gestione di una fase di emergenza assorbe totalmente l’attenzione degli operatori coinvolti. Perché un sistema di ausilio sia efficace, è necessario che le applicazioni utilizzate siano ergonomiche e di facile utilizzo per qualsiasi utente.

Verifica TRUST, PRIVACY E CONSERVAZIONE DEI DATI

Il sistema SAWE registra tutte le informazioni in transito e tutte le operazioni compiute dagli operatori sul proprio log. Ogni “transazione” viene infatti tracciata ed è possibile ricostruire tutte le fasi di gestione dell’emergenza.

Nel rispetto degli standard relativi alla continuità del sistema informativo ed alla conservazione dei dati, il sistema SAWE è installato su 2 piattaforme in tecnologia Business Continuity, dove ciascuna delle 2 è costantemente aggiornata con tempi RPO*- Recovery Point Objective prossimi allo Zero.

Una terza piattaforma si preoccupa della conservazione dei dati in tecnologia WORM secondo lo standard

 BS27001. I dati sono quindi conservati ed immodificabili secondo procedure certificate dal produttore del sistema WORM e possono essere acceduti esclusivamente dietro inserimento delle credenziali personali di un’utenza di amministrazione. Anche l’accesso ai dati (in sola lettura), dei dati di log viene registrato e conservato.

Progettazione del sistema per il FUNZIONAMENTO IN TEMPO REALE E BUSINESS CONTINUITY

L’infrastruttura di SAWE è progettata appositamente per garantire il funzionamento dell’intero sistema in tempo reale, per poter quindi scambiare dati e informazioni senza ritardo rispetto al momento di produzione degli stessi. -Con ragionevole certezza si puo’ affermare che il sistema in perfetta efficienza consente la comunicazione in tempo reale con tempi di latenza prossimi allo 0. La disponibilità di tecnologie di gestione delle priorità delle chiamate e della trasmissione dati per le comunicazioni di emergenza, consentono di tenere i terminali di gestione sempre connessi alla rete SAWE.

-Ogni operatore, grazie alle modalità di comunicazioni descritte, tramite il suo dispositivo collegato alla rete SAWE potrà interagire e trasmettere ulteriori richieste in tempo reale.

-Il sistema SAWE, disporrà di strumenti rapidi di interazione, quali pulsanti di conferma stato, ricevuta di lettura, etc.

Realizzazione moduli per la PROGRAMMAZIONE DI EVENTI MULTIPLI

Il sistema SAWE può gestire, dinamicamente, un numero contemporaneo di 5 eventi. In pratica il sistema potrà gestire eventi di natura diversa ma occorrenti nello stesso luogo ed eventi di stessa natura ma occorrenti in luoghi diversi, fino ad un massimo di 5.

È importante specificare che il limite non è legato alla capacita di calcolo dell’infrastruttura, ma alla capacità di attenzione degli operatori di mantenere il controllo su più eventi contemporaneamente.

Realizzazione SISTEMI INDOSSABILI EQUIPAGGIATI CON SENSORI

I dispositivi indossabili (caschi, tute, etc) dovranno essere opportunamente realizzati ed equipaggiati con i sensori in grado di rilevare i parametri necessari per operare in sicurezza. Igli studi sulle nanotecnologie e l’elettronica avanzata consentiranno al team di sperimentare le soluzioni più adatte per conseguire il risultato atteso.