Aree tematiche e ambiti di specializzazione

Con il termine Industria 4.0, o quarta rivoluzione industriale, si identifica una modalità organizzativa della produzione di beni e servizi fondata sull’integrazione del digitale negli impianti industriali che persegue l’obiettivo di creare sistemi ibridi in grado di gestire, interpretare e valorizzare la grande mole di dati disponibile grazie all’utilizzo delle tecnologie digitali.
In Italia è stato varato più di quattro anni fa un piano governativo ad hoc che ha poi subito evoluzioni e revisioni: da Piano Industria 4.0 a Piano Impresa 4.0 fino a il piano nazionale della Transizione 4.0. Durante la pandemia da Covid-19 le tecnologie collegate all’industria 4.0 si sono rivelate fondamentali per contrastare la crisi e continuare a operare nonostante le difficili condizioni di contesto. A febbraio 2021 il presidente del Consiglio Mario Draghi ha espresso la necessità di “estendere e rendere facilmente fruibile il piano nazionale della Transizione 4.0 per accompagnare le imprese nel processo di innovazione tecnologica e di sostenibilità ambientale”: si tratta di una priorità quindi che non può essere sottovalutata.
Quando si parla di Industria 4.0 non ci si riferisce a una mera rivoluzione tecnologica, ma alla sfida più importante per il sistema manifatturiero e per la catena globale del valore nel suo complesso. Proposto per la prima volta alla fiera di Hannover del 2011 per sviluppare l’economia tedesca, nel tempo la locuzione Industria 4.0 ha ampliato i propri confini. Alla base di questo nuovo fenomeno dell’industria 4.0. ci sono nove tecnologie: Internet of Things (IoT); Big Data; Cloud computing; Cyber security, System integration; Addittive manufacturing (stampanti 3D); Augmented reality/Virtual reality, Simulazione e Autonomous robots.
Le tecnologie di produzione possono essere trasformate grazie all’Industria 4.0, garantendo un ininterrotto flusso di produzione e di conoscenza, trasversalmente ai settori. Non si produce dunque solo un prodotto, ma conoscenza che può essere utilizzata per la definizione di strategie più efficienti, grazie anche a un utilizzo massivo dei Big Data.
Internet of Things (IoT) è la declinazione di Industria 4.0 più diffusa nelle imprese della manifattura, il cui trend sta guidando la nuova rivoluzione industriale. Si trasforma così la relazione tra cliente, produttore e venditore. Le decisioni di produzione non saranno appannaggio unico della relazione tra produttore e venditore, ma vedranno un ruolo crescente delle scelte del consumatore, gestite in tempo reale e dei fornitori che miglioreranno i processi riducendo i fermi macchina, uno dei costi più importanti per un’impresa manifatturiera.
Industria 4.0. presenta numerosi vantaggi tra cui flessibilità, attraverso la produzione di piccoli lotti ai costi della grande scala; velocità, dal prototipo alla produzione in serie attraverso tecnologie innovative; maggiore efficienza nella produttività, attraverso minori tempi di set-up, riduzione di errori e fermi macchina; qualità e minori scarti, mediante sensori che monitorano la produzione in tempo reale e maggiore competitività del prodotto, grazie a maggiori funzionalità derivanti dall’Internet delle cose. La quarta rivoluzione industriale porta con sé diverse opportunità che impattano sul sistema socio economico nel suo complesso ad esempio con la creazione di nuovi mercati, l’accelerazione della crescita economica, la riduzione del time-to-market e lo sviluppo di muove professionalità.
Importante ricordare che non esiste innovazione senza formazione, importante per le imprese assorbire questa filosofia nella cultura aziendale e poi formare adeguatamente le proprie persone, affinché si possa trarre il massimo beneficio. Il cambiamento tecnologico sul sistema produttivo di beni e servizi imporrà un cambiamento nelle professioni, scompariranno ruoli che siamo abituati a conoscere, nuovi ne nasceranno e il sistema dell’istruzione dovrà essere in grado di rimanere connesso e coerente con il mercato del lavoro e bel business.

Traiettorie di sviluppo
TRAIETTORIA N. 1 - Intelligent manufacturing con integrazione di componenti di Intelligenza artificiale, Big Data, Internet of things, block chain, sistemi elettronici embedded.
TRAIETTORIA N. 2 - Zero-defect manufacturing e manutenzione predittiva grazie alla sensoristica avanzata.
TRAIETTORIA N. 3 - Additive manufacturing.
TRAIETTORIA N. 4 - Robotica collaborativa e tecnologie di Augmented Humanity per HMI.

I Materiali Avanzati sono stati identificati dalla Commissione Europea tra le tecnologie abilitanti fondamentali (KET), in quanto permettono alle imprese di differenziarsi raggiungendo un vantaggio competitivo e di adottare innovazioni capaci di elevare la qualità e il valore dei propri prodotti.
Sono materiali con nuove funzionalità e migliori prestazioni d'uso, per prodotti più competitivi e sicuri che consentano di ridurre al minimo l'impatto sull'ambiente e il consumo delle risorse. Di natura polimerica, ceramica, metallica, consentono di realizzare prodotti in grado di ridurre l'impatto ambientale e il consumo delle risorse.
Particolare attenzione dovrebbe essere posta anche nei confronti degli smart materials, ossia i materiali intelligenti in grado di reagire a opportuni stimoli ambientali, modificando le proprie caratteristiche come per esempio il colore, l’indice di rifrazione, il volume. Le scoperte scientifiche sui materiali avanzati possono essere funzionali a molteplici ambiti industriali, oltre a essere sovrapponibili ad altre tecnologie abilitanti come la micro/nanoelettronica, la fotonica o le nanotecnologie.
L’evoluzione continua dei materiali avanzati ha trovato applicazione in diversi settori dall’automotive, al biomedicale, fino a quello aerospaziale. Le case automobilistiche già da diversi anni utilizzano materiali compositi a base di fibra di carbonio per la produzione di automobili sportive e di alta gamma; le auto elettriche di nuova generazione sono in gran parte realizzate con materiali compositi leggeri per impattare meno sui consumi.
L'adozione di materiali non tradizionali per la produzione di specifici prodotti, oggi più di ieri, è diventata una priorità per le aziende di ogni settore industriale chiamate a competere con un numero sempre maggiore di player sui mercati internazionali. L’aumento della concorrenza, infatti, ha indotto i player di mercato a definire nuovi accordi di collaborazione con centri di R&D, oltre che a testare nuovi materiali e tecnologie di produzione: questa è la direzione che anche la Valle d’Aosta dovrebbe intraprendere.

Traiettorie di sviluppo
TRAIETTORIA N. 1 - Stampaggio a iniezione in plastica.
TRAIETTORIA N. 2 – Produzione, utilizzo e sviluppo di nuovi materiali/leghe.

Negli ultimi 40-50 anni, il consumo mondiale dell’energia ha subìto un aumento vertiginoso, che ha dato origine al dibattito sulla disponibilità di alcune risorse, come quelle di origine fossile. Per questo motivo e per promuovere il contrasto delle emissioni di gas climalteranti, l’agenda politica internazionale si è impegnata a fare ricerca su nuove fonti di energia alternative, a garantire una maggiore efficienza negli usi finali dell’energia e a efficientare energeticamente il parco edilizio pubblico e privato in tutti i settori.
La Regione Valle d’Aosta ha quindi definito tra le sue priorità quella di pervenire all'obiettivo Fossil fuel free al 2040 attraverso la progressiva riduzione di consumi da fonte fossile mediante la promozione di azioni in ambiti diversi: sviluppo della mobilità sostenibile, efficientamento energetico del parco edilizio e dei processi produttivi, sviluppo delle fonti rinnovabili, ecc.. La S3, attraverso le traiettorie tecnologiche identificate, potrà contribuire al raggiungimento di questo obiettivo.

Traiettorie di sviluppo
TRAIETTORIA N. 1 - Tecnologie e sistemi per incrementare l’efficienza energetica.
TRAIETTORIA N. 2- Tecnologie e sistemi per la produzione, trasmissione e gestione di energia da fonti rinnovabili.
TRAIETTORIA N. 3 - Tecnologie e sistemi relativi alla filiera dell’idrogeno.
TRAIETTORIA N. 4 - Infrastrutture energetiche, interconnessioni e smart energy systems, ivi inclusi sistemi di accumulo.

L’agricoltura ed il sistema agroalimentare rappresentano una delle chiavi per lo sviluppo dell’economia regionale. Il sistema comprende l’intera filiera che dalla produzione della materia prima agricola arriva alla trasformazione alimentare fino alla distribuzione ed al consumo, attraverso il contributo di una serie articolata ed allargata di attori. Diversificate sono poi le aree di competenze e tecnologie necessarie: tra queste troviamo ad esempio sistemi di controllo analitici, bio/nanotecnologie, materiali avanzati per il packaging, tecnologie ICT e i sistemi informativi, logistica e distribuzione. Le tecnologie avanzate di produzione trovano la loro spontanea forma di integrazione con tematiche ambientali ed energetiche, del turismo, della salute.
La strategia di lungo periodo a sostegno dell’innovazione del sistema valdostano va contestualizzata nello scenario evolutivo che sta caratterizzando il sistema agroalimentare europeo, le cui direttrici sono state recentemente ridefinite da un punto di vista normativo e influenzate nella stessa direzione dalla pandemia di Covid-19, che ha generato significativi cambiamenti anche nel settore agroalimentare, in particolare nei canali di scelta dei cittadini.
Nel dicembre 2019 l’UE, con il lancio del piano di azione “Green Deal”, ha posto le basi per un percorso di crescita sostenibile basato sulla riduzione dell’inquinamento, l’uso razionale delle risorse, la tutela la biodiversità, la promozione dell’economia circolare con l’obiettivo di raggiungere nel 2050 la neutralità climatica. Dato questo disegno, il contributo centrale dell’agricoltura e del sistema alimentare è stato sancito dalle strategie “Dal produttore al consumatore” (A Farm to Fork strategy, for a fair, healthy and environmentally-friendly food system). L’obiettivo ambizioso sarebbe quello di rendere i prodotti alimentari europei lo standard globale di riferimento in termini di sostenibilità. A tal fine definisce per il prossimo 2030 gli obiettivi relativi a 4 grandi macro-ambiti: la sostenibilità della produzione agricola e della filiera alimentare successiva (distribuzione, vendita, ristorazione, etc.), la promozione di un consumo alimentare sostenibile, la riduzione delle perdite e degli sprechi alimentari e la lotta alle frodi nelle filiere alimentari.
Emerge inoltre la necessità di garantire adeguati approvvigionamenti alimentari: l’’attenzione alla Food Security è cresciuta, infatti, nel corso degli ultimi anni e la sua rilevanza è emersa con forza nel corso della pandemia Covid-19. Nell’ambito relativo alla sostenibilità della produzione agricola sono presenti importanti vincoli: la contrazioni nell’impiego di input chimici (fertilizzanti, agrofarmaci, antibiotici) entro il 2030 e una progressiva estensione dell’agricoltura biologica. La ricerca avrà il compito di favorire la transizione verso modalità alternative a quelle tradizionali e meno sostenibili.
Complementare a questa strategia è poi l’utilizzo del precision farming, soprattutto in una regione come quella valdostana in cui la particolare conformazione del territorio richiede di ottimizzare la produzione agroalimentare. Una strategia che mette a disposizione macchine e tecnologie innovative per le pratiche agronomiche e la distribuzione dei mezzi tecnici. In tale ambito risulta fondamentale promuovere iniziative di divulgazione della tecnologia innovativa anche favorendo le consulenze specialistiche. Non devono, infine, essere dimenticate le azioni atte a favorire l’adeguamento del sistema di macchinari e macchine.
In particolare, il telerilevamento attraverso l’utilizzo di droni rappresenta un pilastro dell’agricoltura di precisione, che permette di incrementare la capacità di gestire l'intero sistema di interventi da effettuare nell'azienda agricola e permette di gestire in modo automatico le singole operazioni colturali.

Traiettorie di sviluppo
TRAIETTORIA N. 1 - Tecnologie per l’agricoltura e l’allevamento di precisione.
TRAIETTORIA N. 2 - Biotecnologie per l’agricoltura.
TRAIETTORIA N. 3 - Tecnologie per la trasformazione dei prodotti agricoli.
TRAIETTORIA N. 4 – Tecnologie e soluzione nel campo dell’adattamento climatico.

Nell’Unione europea si producono ogni anno più di 2,5 miliardi di tonnellate di rifiuti. L’UE sta aggiornando la legislazione sulla gestione dei rifiuti per promuovere la transizione verso un’economia circolare, in alternativa all’attuale modello economico lineare. A marzo 2020 la Commissione europea ha presentato, sotto il Green Deal europeo in linea con la proposta per la nuova strategia industriale, il piano d'azione per una nuova economia circolare, che include proposte sulla progettazione di prodotti più sostenibili, sulla riduzione dei rifiuti e sul dare più potere ai cittadini, come per esempio attraverso il 'diritto alla riparazione'. I settori ad alta intensità di risorse, come elettronica e tecnologie dell'informazione e della comunicazione, plastiche, tessile e costruzioni, godono di specifica attenzione.
A febbraio 2021 il Parlamento europeo ha votato per il nuovo piano d’azione per l’economia circolare, chiedendo misure aggiuntive per raggiungere un’economia a zero emissioni di carbonio, sostenibile dal punto di vista ambientale, libera dalle sostanze tossiche e completamente circolare entro il 2050. Sono anche incluse norme più severe sul riciclo e obiettivi vincolanti per il 2030 sull’uso e l’impronta ecologica dei materiali.
In particolare, l’economia circolare si propone come modello di produzione e consumo orientato a condivisione, prestito, riutilizzo, riparazione, ricondizionamento e riciclo dei materiali e prodotti esistenti il più a lungo possibile. In questo modo si estende il ciclo di vita dei prodotti, contribuendo a ridurre i rifiuti al minimo. Una volta che il prodotto ha terminato la sua funzione, i materiali di cui è composto vengono infatti reintrodotti, laddove possibile, nel ciclo economico.
I principi dell’economia circolare contrastano con il tradizionale modello economico lineare, fondato invece sul tipico schema “estrarre, produrre, utilizzare e gettare”. Il modello economico tradizionale dipende dalla disponibilità di grandi quantità di materiali e energia facilmente reperibili e a basso prezzo 24. Tuttavia, il modello di economia circolare risulta l’unica strategia possibile in un mondo di risorse limitate che la popolazione umana sta gradualmente consumando.
l’Italia si conferma al primo posto nel 2020 in Europa per “indice complessivo di circolarità” con 100 punti. Il nostro Paese è seguito dalla Germania a 89 punti, dalla Francia a 88, dalla Polonia a 72 e dalla Spagna a 71. La transizione verso un’economia più circolare può portare numerosi vantaggi, per la nazione e per la regione, tra cui:

• Riduzione della pressione sull’ambiente;
• Saving sulla disponibilità di materie prime;
• Aumento della competitività;
• Impulso all’innovazione e alla crescita economica (un aumento del PIL dello 0,5%);
• Incremento dell’occupazione – si stima che nell’UE grazie all’economia circolare potrebbero esserci 700.000 nuovi posti di lavoro entro il 2030.

Traiettorie di sviluppo
TRAIETTORIA N. 1 - Nuovi modelli di business circolari e sostenibili (sharing models, pay per use, product-as-service, reverse logistic, …).
TRAIETTORIA N. 2 - Valorizzazione degli scarti delle filiere produttive.
TRAIETTORIA N. 3 - Sistemi per la tracciabilità e anticontraffazione dei prodotti.

Il settore dei trasporti ha un impatto significativo sull’ambiente, ma la mobilità sostenibile e smart può contribuire significativamente ad abbattere gli effetti negativi sul sistema. Si tratta di un insieme di soluzioni che danno vita a una mobilità che è vantaggiosa sia per l’ambiente che per le persone.
La mobilità sostenibile, nella definizione riportata nella strategia europea in materia di sviluppo sostenibile approvata nel 2006 dal Consiglio Europeo, ha l’obiettivo di garantire che i sistemi di trasporto corrispondano ai bisogni economici, sociali e ambientali della società, minimizzandone contemporaneamente le ripercussioni negative sull’economia, la società e l’ambiente.
L’impatto del settore dei trasporti sull’ambiente è infatti attualmente molto elevato, in quanto in Europa è causa di circa un terzo del consumo totale di energia e di un quinto delle emissioni di gas serra, a cui si aggiungono altre tipologie di emissioni responsabili dell’inquinamento atmosferico. Sono quindi stati posti obiettivi di riduzione delle emissioni di gas serra, che vorrebbero vedere una diminuzione del 60% delle emissioni dei trasporti entro il 2050.
Per raggiungere tale traguardo, appare necessario un cambiamento radicale dei trasporti, incentivando le nuove tecnologie e l’utilizzo dei sistemi più efficienti. In Italia, per esempio, sono stati avviati progetti di mobilità ferroviaria per verificare la possibilità di sviluppare treni alimentati a idrogeno e le relative infrastrutture tecnologiche.
In tale contesto, la mobilità funiviaria per il trasporto pubblico urbano rappresenta una sfida e un’opportunità di sviluppo. Dal punto di vista energetico e ambientale il trasporto funiviario è tra le tecnologie di trasporto più sostenibili, relativamente meno costoso rispetto ai sistemi di trasporto tradizionali e con tempi di realizzazione più veloci. Inoltre, rappresenta una importante prospettiva di espansione per i costruttori di impianti a fune, poiché i mercati tradizionali sono ormai saturi.

Traiettorie di sviluppo
TRAIETTORIA N. 1 - Mezzi, tecnologie e soluzioni per la mobilità sostenibile, autonoma, individuale, collettiva e delle merci.
TRAIETTORIA N. 2 - Mezzi, tecnologie e soluzioni per la gestione dei comprensori sciistici

La Salute per tutti i cittadini e nello specifico la Digital Health rappresenta una delle principali sfide del futuro, anche alla luce della pandemia Covid-19 e degli eventi climatici estremi connessi al cambiamento climatico che hanno caratterizzato gli ultimi decenni e che sempre più impatteranno sulla popolazione.
Le nuove tecnologie nell’ambito della salute si applicano in tre fasi della catena del valore: ricerca, produzione e distribuzione, cura e del monitoraggio remoto dei pazienti. Le nuove tecnologie mediche possono essere in grado di ridurre l’ospedalizzazione e il ricorso alle cure di emergenza con enormi risparmi per il sistema sanitario.
Il piano nazionale di ripresa e resilienza (Pnrr) dedica, proprio in relazione all’emergenza pandemica in atto, una parte importante degli investimenti per favorire la ricerca nell’ambito del trinomio clima, ambiente e salute, declinati in modo logicamente sequenziale fra loro. Il livello di attenzione sugli impatti dei cambiamenti climatici sul territorio regionale impone lo sviluppo di aree di conoscenza, oggi solo in parte indagate.
Tra le aree di innovazione emerge quella della nutraceutica e della nutragenomica. I nutraceutici sono oggi una realtà medico-scientifica in costante espansione, sia per quanto riguarda il numero e l’accuratezza degli studi scientifici che per la diffusione di prodotti specifici.
Le traiettorie di sviluppo nell'area di innovazione "Salute" sono orientate su tematiche con elevatissimo contenuto di ricerca e innovazione e rappresentano una opportunità per le imprese in quanto le tendenze in atto a livello globale mostrano una forte crescita proprio in questa direzione. La presenza sul territorio regionale del CMP3, che prevede la collaborazione tra centri di ricerca, in informatica, clinica e ospedale, può favorire lo sviluppo di soluzioni capaci di ottimizzare i processi di gestione dei pazienti e delle procedure.

Traiettorie di sviluppo
TRAIETTORIA N. 1 - Medicina personalizzata, di precisone e predittiva.
TRAIETTORIA N. 2 - Biomateriali, biotecnologie e tecnologie per la diagnosi precoce, la prevenzione e la cura.
TRAIETTORIA N. 3 - Nutraceutica, nutragenomica e alimenti funzionali.
TRAIETTORIA N. 4 - Tecnologie per la medicina di montagna (telemedicina, assistenza domiciliare e assistenza dei malati cronici).

Le tecnologie digitali rappresentano, ancora di più con l’avvento della pandemia, uno dei principali driver di accelerazione per lo sviluppo economico e sociale dell’Italia dell’Europa stessa.
Il COVID-19 ha capovolto ogni logica dal punto di vista economico, sociale ed emozionale, e rappresenta un evento epocale che ha stravolto e sta tutt’oggi stravolgendo il modo di pensare, agire e consumare. È necessario essere pronti e reagire con consapevolezza del presente e flessibilità per disegnare il mondo futuro dopo aver compreso il cambio di paradigma.
I cambiamenti in atto, alcuni congiunturali ed altri strutturali (es. diffusione e-commerce, digitalizzazione della popolazione, pagamenti digitali, …), sono caratterizzati da una velocissima evoluzione e investono tutti gli ambiti della società̀ dall’economia alla medicina.
La Commissione Europea ha quindi istituito un nuovo programma, Europa Digitale. Il programma è stato approvato a marzo 2021 dal Consiglio, con un bilancio pari a 7.588 milioni di euro. I settori per lo sviluppo digitale su cui si concentra il programma, così come voluto dalla Commissione, riguardano:

• calcolo ad alte prestazioni, nell’ottica del potenziamento delle capacità di supercalcolo e trattamento dei dati;
• intelligenza artificiale, per ampliare la diffusione dell’IA, facilitando il modo di fare impresa e trasformando la pubblica amministrazione in una PA agile;
• cibersicurezza, per la protezione dei dati di PA, imprese e cittadini, facilitando la generazione di fiducia verso il digitale;
• skill digitali, per favorire le politiche lavorative in un mondo in continua evoluzione, in cui professioni tradizionali muoiono e nuove professioni legate alle tecnologie nascono.

Solamente un ampio uso delle tecnologie digitali nell’economia e nella società può supportare la vera trasformazione digitale di cittadini, imprese e PA. Il programma Europa digitale sarà in questo senso uno dei componenti del puzzle di un insieme di programmi a sostegno della trasformazione digitale, tra gli altri merita essere citato Horizon Europe e l’investimento di almeno il 20% che i piani nazionali di ripresa e resilienza (PNRR) devono includere.

Traiettorie di sviluppo
Attraverso le traiettorie individuate i cittadini, le imprese la PA saranno al centro dello sviluppo della società digitale: la promozione dello sviluppo sostenibile, etico e inclusivo verrà incentivato attraverso l’innovazione e la digitalizzazione al servizio di tutti i soggetti coinvolti. Lo sviluppo di progetti secondo le traiettorie individuate contribuirà alla diffusione delle nuove tecnologie nel tessuto produttivo regionale incentivando l’innovazione e la sperimentazione di nuovi prodotti e servizi e innalzando il grado di qualità dei servizi pubblici.

TRAIETTORIA N. 1 - Digitalizzazione dei processi, sicurezza dei dati.
TRAIETTORIA N. 2 - Sviluppo di nuovi servizi data driven per la Pubblica amministrazione.
TRAIETTORIA N. 3 - Sviluppo di piattaforme di Decision Support System.
TRAIETTORIA N. 4 - Smart home, sistemi antintrusione e domotica.
TRAIETTORIA N. 5 – Sviluppo di sensori e loro possibilità di applicazione.

È crescente l’interesse di aziende pubbliche e private verso le potenzialità offerte dalle nuove tecnologie digitali, non solo in ambito industriale, ma anche a supporto dei veicoli e della mobilità.
Oltre a sostenere la creazione e il consolidamento delle imprese in questi settori, le tecnologie digitali e nello specifico gli elementi di connettività sono indispensabili per la competitività delle imprese sia di micro, sia di piccole, sia di grandi dimensioni. Lo stesso discorso può essere fatto per tutti i comparti, dalla manifattura al turismo e all’agrifood, e per garantire un miglioramento continuo della qualità della vita dei cittadini.
In questa logica, l’agire sulla connettività può accelerare il processo di trasformazione dei centri abitati in smart city, capaci di gestire le risorse in modo intelligente, mirando a diventare economicamente sostenibili ed energeticamente autosufficienti. Si possono sviluppare, ad esempio, infrastrutture “intelligenti” attraverso un alto livello di tecnologia high-tech, che grazie all’utilizzo combinato di IoT e sharing economy, possono facilitare la diffusione di politiche di trasporto “green” o a minor impatto ambientale, così come per migliorare la capacità di governo e di organizzazione dei servizi sul territorio in diversi ambiti tra cui quello sanitario, sociale, di promozione turistica, di valorizzazione del patrimonio culturale in un’ottica di maggiore agilità.

Traiettorie di sviluppo
TRAIETTORIA N. 1 - Reti di comunicazione digitale avanzata indoor e outdoor.
TRAIETTORIA N. 2 - Diffusione banda ultralarga.
TRAIETTORIA N. 3 - Reti, strumenti e prodotti per la comunicazione satellitare.

Il monitoraggio del territorio e dell’ambiente rappresenta un’attività di fondamentale importanza in un territorio come quello regionale sia a fini conoscitivi che per la sicurezza della popolazione. L’attività di monitoraggio richiede informazioni aggiornate per descrivere l’evoluzione dei fenomeni ed evidenziare eventuali situazioni di criticità. Le immagini dei sensori satellitari, ad esempio, si prestano a questo scopo: oggi è possibile avere riprese della stessa porzione di territorio con rivisitazione quasi giornaliera. Le serie temporali di dati, integrate con i dati rilevati dalle reti IoT terrestri, possono fornire nel tempo parametri di diretto interesse modellistico per una loro assimilazione (i.e. mappe di superficie nevata per modelli idrologici, change detection multitemporale, movimenti gravitativi…), possono essere elaborate per estrarre informazioni stagionali sintetiche (stato degli ecosistemi) o, grazie al confronto con serie pluriannuali, fornire indicatori di criticità. Il tele-rilevamento dallo spazio è sempre più utilizzato anche per la comprensione delle dinamiche atmosferiche legate alla qualità dell’aria. Queste tecniche in sinergia con la strumentazione ground-based già operante in ARPA, permettono di descrivere gli impatti a livello locale dei fenomeni a scala sinottica o globale. L’incentivo della connettività di aree remote può consentire iniziative di citizen science ambientale con la loro valenza da un lato di fonte di grandi moli di dati diffusi sul territorio e dall’altra di accrescimento della consapevolezza del significato del dato scientifico.
A ciò si aggiungono elementi collegati alla sicurezza urbana, nell’ottica di afflusso/deflusso, ma anche controllo del traffico. La possibilità di utilizzare congiuntamente Big Data, e connessioni satellitari, moltiplica le possibilità di monitoraggio e controllo del territorio.
Anche l’utilizzo delle tecnologie robotiche (veicoli/velivoli autonomi) per la raccolta automatica e coordinata dei dati può essere un importante campo di ricerca, innovazione e sviluppo di attività sul territorio.

Traiettorie di sviluppo
TRAIETTORIA N. 1 - Sistemi e infrastrutture per il monitoraggio e la sicurezza della montagna e dell’intero territorio.

Lo sviluppo delle nuove tecnologie, quali la realtà virtuale e la realtà aumentata, consente una più semplice e maggiore valorizzare del patrimonio culturale e ambientale, con ricadute positive anche sul. Fondamentale rimane la tutela del patrimonio intesa come conservazione storico-artistica e ambientale.
Ci sono numerosi esempi di progetti innovativi che hanno prodotto risultati importanti nell’ambito della valorizzazione, della conservazione e del restauro del patrimonio culturale.

Traiettorie di sviluppo
TRAIETTORIA N. 1 - Tecnologie per il restauro e la conservazione.
TRAIETTORIA N. 2 - Tecnologie per la valorizzazione del patrimonio, anche con tecniche di Intelligenza artificiale, di realtà aumentata, di Big Data.
TRAIETTORIA N. 3 - Digitalizzazione della filiera del turismo favorendo l’integrazione degli operatori, la personalizzazione dei percorsi esperienziali e l’innovazione die prodotti B2B/B2C.