L’intelligenza artificiale contro fragilità e dissesto

"Il nostro è un Paese stupendo ma fragile, poiché caratterizzato da una conformazione del territorio unica, che già per natura lo espone a dei rischi. In più, se si aggiunge l'estesa urbanizzazione, realizzata senza un'adeguata pianificazione, è inevitabile l'esposizione agli effetti generati dai fenomeni climatici estremi. Non parliamo solo di frane, alluvioni, di erosione costiera ma anche di danni causati dalla siccità oppure da nevicate e gelate".

Quando parla Domenico Villani, ceo del gruppo Cesi, il suo pensiero corre subito alla frana che ha colpito l'isola di Ischia a fine novembre, l'ultimo di una lunga serie di eventi tragici che hanno provocato in Italia morti e distruzioni. "Il dissesto idrogeologico è un tema importante e cruciale per tutti noi", aggiunge l'ad.

Per contrastare il dissesto idrogeologico di cui è ostaggio il nostro Paese, il gruppo Cesi ha deciso di puntare sempre più sulla sua controllata Ismes quale società totalmente dedicata all'ingegneria civile e delle infrastrutture. Le attività di Ismes, la cui sede operativa è a Seriate, in provincia di Bergamo, abbracciano l'intero ciclo di vita delle infrastrutture complesse e della gestione dei territori. Tutto ciò è possibile anche grazie all'integrazione con Istedil, laboratorio certificato per le prove sui materiali da costruzione, sempre di proprietà di Cesi.

Ismes è un'azienda con un gruppo dedicato di 70 professionisti, tra ingegneri e geologi, in grado di partire dalla definizione delle grandezze da monitorare, passando alla progettazione e realizzazione del sistema di monitoraggio, offrendo il supporto ingegneristico necessario per l'analisi e l'interpretazione dei dati acquisiti. Il portfolio di Ismes è strutturato con servizi per la tutela del territorio: dalla progettazione e installazione di sofisticati sistemi di monitoraggio dei fenomeni di dissesto (ad esempio, frane e fragilità territoriali diffuse) alla teleassistenza e interpretazione dei dati raccolti per rilevare precocemente eventuali anomalie e attivare per tempo procedure di evacuazione delle comunità sul territorio.

A questi servizi, si aggiunge un'azione progettuale con proposte ingegneristiche di intervento a fronte di analisi diagnostiche innovative, volte a rafforzare e a rendere più efficace la manutenzione del territorio, la salvaguardia morfologica e naturalistica dei corsi d'acqua e a suggerire azioni di consolidamento e di messa in sicurezza delle grandi opere infrastrutturali (ad esempio, viadotti e rete ferroviaria).

"L'innovazione è uno dei vettori essenziali e rappresenta la chiave per il futuro negli interventi di prevenzione del dissesto idrogeologico", sottolinea Villani. Ne è un esempio il deep learning: i sistemi di intelligenza artificiale imparano autonomamente a elaborare delle deduzioni dall'esperienza pregressa, senza che queste siano determinate da codici di programmazione. Si tratta di uno strumento molto utile quando si dispone di una grande quantità di dati non organizzati, in cui non sono immediatamente rilevabili correlazioni o relazioni di causa-effetto. Le applicazioni del deep learning sono di grande attualità.

"In Italia, Ismes utilizza i metodi basati sul deep learning nell'edilizia e, in generale, nel monitoraggio delle condizioni delle infrastrutture sul territorio, per prevederne l'evoluzione. Una previsione di questo tipo consente, infatti, di programmare per tempo gli interventi di manutenzione e ripristino durante la vita dell'opera, utilizzando solo le risorse realmente necessarie e ottimizzando, così, i costi", aggiunge l'ad di Cesi.

Ma questi non sono gli unici strumenti all'avanguardia utili al miglioramento della prevenzione in questo ambito. Sono altrettanto fondamentali, infatti, sia i software che favoriscono la corretta interpretazione nel tempo di un fenomeno, che sia il comportamento di una diga, di un monumento o gli effetti di un evento meteorologico. A questi si devono aggiungere i tool dedicati alla gestione dei sistemi di monitoraggio e recupero delle misure in automatico, che permettono la loro validazione e la successiva archiviazione in una banca dati oppure i sistemi di supporto alle decisioni o Early Warning System, in grado di analizzare, in modo automatico, i valori delle misure rilevate dai sistemi di monitoraggio e, attraverso specifici algoritmi di calcolo, fornire lo stato in tempo reale del fenomeno in osservazione. Ismes è all'avanguardia anche nella progettazione e gestione dei software che rientrano negli esempi appena descritti.

"La gestione del rischio idrogeologico è una priorità che non si può più affrontare in modo destrutturato. Diventa fondamentale cercare di prevedere in anticipo l'andamento dei fenomeni per studiare e progettare le azioni necessarie.  Monitorare costantemente il nostro territorio, utilizzando tutte le informazioni a disposizione, aiuta a definire le giuste priorità di intervento. La valorizzazione del territorio passa, infatti, attraverso la mitigazione dei rischi e l'indirizzamento degli investimenti verso queste tematiche", conclude Villani.