Politiche integrate per il piano di emergenza. Strumenti di progettazione multi-agente.

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Politiche integrate per il piano di emergenza

Strumenti di progettazione multi-agente

Domenico Passarelli

Università Mediterranea di Reggio Calabria

Dipartimento PAU (Dipartimento Patrimonio, Architettura,

Urbanistica)

Presidente Istituto Nazionale Urbanistica – sezione Calabria

Email: domenico.passarelli@unirc.it

Ferdinando Verardi

Istituto Nazionale Urbanistica – Membro effettivo INU Calabria

Scuola Rigenerazione Urbana e Ambientale –

Università Telematica Pegaso/

Componente Comitato Tecnico Scientifico

Email: ferdinando.verardi@unipegaso.it

Pasquale Citrigno

Cultore della materia in Tecnica e pianificazione urbanistica

Università Telematica Pegaso

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Abstract

Parole chiave

Tesi sostenuta

L’obiettivo del presente lavoro di ricerca è quello di promuovere una metodologia integrata e flessibile di analisi e di intervento urbanistico, in grado di incoraggiare l’uso della pianificazione preventiva in un’ottica di sviluppo sostenibile.

Principali argomentazioni

L’urbanistica si interessa sempre di più al tema dei rischi naturali e dei cambiamenti climatici con un approccio integrato, flessibile e multidisciplinare, in tutti i suoi aspetti e nelle molteplici relazioni che instaura con il territorio. Viene opportunamente analizzata la normativa regionale e nazionale in ordine alla sua efficacia e alla opportunità di introdurre qualche elemento di innovazione

Metodologia/casi studio/comparazioni/esiti attesi

La metodologia è di tipo analitica/sperimentale. La ricerca si avvale di studi ed esperienze svolte a scala europea e nazionale, fino ad arrivare ad una valutazione delle condizioni a scala locale con particolare riguardo alla città di Crotone. I diversi elementi da considerare per la redazione di piani e programmi operativi propedeutici a una gestione del territorio che possegga adeguate doti di «resilienza», possono, altresì, costituire la base di dati per «progettazione integrata multi-agente», peraltro, assolutamente derivabile dalla «programmazione a oggetti» (OOP: object oriented programming). Da qui, la progettazione integrata multi-agente, tra l’altro intesa come occasione di sviluppo sostenibile per il territorio in termini di gestione e programmazione della governance soprattutto per la progettazione di sistemi territoriali, evidentemente simili, per le peculiarità possedute, a processi complessi su aree vaste.

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Integrated Policies contingency

plan

Multi-Agent Design Tools

Domenico Passarelli

University Mediterranea of Reggio Calabria

Dipartiment PAU (Department of Heritage, Architecture,

Urbanism)

President National Urban Institute – Calabria section

Email: domenico.passarelli@unirc.it

Ferdinando Verardi

National Urban Institute – Actual Member INU Calabria School Of

Urban and Environmental Regeneration – Pegasus Telematics

University/ Component Scientific Technical Committee

Email: ferdinando.verardi@unipegaso.it

Pasquale Citrigno

Cultist of the subject in technique and urban planning

Pegasus Telematics University

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Abstract

Keywords:

Thesis sustained

The aim of this research work is to promote an integrated and flexible methodology of analysis and urban intervention, which can encourage the use of preventive planning with a sustainable development perspective.

Key arguments

Urban planning is increasingly interested in the issue of natural risks and climate change with an integrated, flexible and multidisciplinary approach, in all its aspects and in the many relationships it establishes with the territory. National and European legislation is properly analyzed in relation to its effectiveness and the opportunity to introduce some element of innovation.

Methodology/case studies/comparisons/expected outcomes.

The methodology is analytical/experimental. The research uses some studies and experiences, up to an assessment of conditions on a local scale with particular regard to the city of Crotone. The various elements to be considered for the drafting of operational plans and programmes in preparation for land management with adequate 'resilience' skills can also be the database for 'integrated multi-agent design'. , which can be absolutely derived from object-oriented programming (OOP). Hence, the integrated multi-agent design, among other things understood as an opportunity for sustainable development for the territory in terms of governance management and planning especially for the design of territorial systems, evidently similar, because of the peculiarities they have, to complex processes over large areas.

5 INDICE

1. Tesi sostenuta

2. Principali argomentazioni

3. Strumenti di progettazione multi-agente 3.1 Comparazioni normative a confronto

3.2 Caso studio: cenni sul programma strategico. Crotone in sicurezza

3.3 Aspetti metodologici 3.4 Esiti attesi

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1. Tesi sostenuta

É nota la fragilità dei nostri paesaggi e quindi delle comunità. Le diverse componenti naturali e culturali influenzano l’”abitare” delle comunità. Per la gestione efficace di tali valori, si rende necessaria una preparazione partecipata degli stakeholder, alla gestione della prevenzione, della ricostruzione, e dunque della riorganizzazione funzionale e relazionale dei luoghi e delle attività. Il tema della prevenzione e della preparazione rispetto ai disastri naturali è da molti anni al centro dell’azione dell’UNISDR (United Nations Office for Disaster Risk Reduction), l’agenzia delle Nazioni Unite che si dedica agli interventi per ridurre i rischi dei disastri naturali. Dal 2005, l’Agenzia esercita una importante azione nell’orientare i governi e le sue comunità locali a rafforzare la loro capacità nel prevenire i disastri naturali, riducendo la vulnerabilità delle comunità esposte al rischio. L’UNISDR, ribadisce due fattori chiave su cui fare leva:

• la formazione e preparazione delle comunità locali per fronteggiare i disastri naturali e i rischi ad essi associati, aumentandone la resilienza delle stesse comunità;

• la eventuale ricostruzione, come opportunità per la mitigazione e le conseguenze dei futuri disastri. (Esposito F. et al., 2017).

Due linee guida, per rispondere in modo efficace ai diversi eventi naturali, dal punto di vista sociale, economico, territoriale ed infrastrutturale.

Per la costruzione di una visione strategica del futuro delle città, bisogna realizzare un salto culturale, adottando scelte di assetto urbano e territoriale attraverso strumenti dell’urbanistica, che considerino le problematiche di rischio naturale indotte dai cambiamenti climatici, come problemi strutturali e non emergenziali. Dunque, appare fondamentale, la conoscenza delle diverse forme di rischio, che consentiranno di realizzare misure e progetti riguardanti i diversi ambiti scientifici, e della pianificazione del territorio e delle città, attraverso una gestione interdisciplinare. Rappresenta una straordinaria occasione di bonifica dei danni prodotti da anni di urbanizzazione e infrastrutturazione, la necessità di rigenerare i territori. Associando nuove soluzioni progettuali e tecnologia, con una visione culturale più avanzata ed innovativa, incentrata sulla metodologia dei multi-actors, con una governance orientata verso forme integrate e interdisciplinari di pianificazione e progettazione.

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2. Principali argomentazioni

Sulle grandi aree urbane, insistono, con una alta frequenza, una molteplicità di eventi catastrofici, che interessano il territorio. Si rende, dunque, non rinviabile, per la cultura urbanistica il tema del rischio come ”costante” con cui confrontarsi, per ripristinare e riformulare sia una strategia che un progetto di territorio alle diverse scale. Gli obiettivi di prevenzione e di mitigazione dei rischi, vanno nella direzione di ampliare la resilienza, che viene assunta quale opportunità per rielaborare le diverse fasi di transizione territoriale. In tale prospettiva, il presente contributo, esplora opportunità e criticità nel processo di costruzione di una nuova cultura del rischio, che sia in grado di coglierne la complessità, la multidimensionalità, nonché la multidisciplinarità. Altro tema di approfondimento, è dato dai processi di rigenerazione urbana e ambientale, in chiave di resilienza, facendo aumentare la capacità di reagire agli eventi naturali. La conoscenza dei rischi è condizione necessaria ma non sufficiente per incrementare la resilienza dei territori, nonché quale fattore strategico per la comprensione degli stessi. Una siffatta comprensione risulta determinante per orientare i processi decisionali che, in modo diretto o indiretto, contribuiscono alla prevenzione e alla mitigazione dei rischi (Aven, 2016). Già negli anni ottanta, dopo il terremoto dell’Irpinia, Campos Venuti, poneva l’accento sulla improrogabile necessità di affrontare la questione culturale connessa ai disastri naturali del nostro paese. Una rinnovata cultura del rischio, basata sulle conoscenze, e dalla stretta interdipendenza di tutti i problemi che riguardano il rapporto tra l’uomo e la natura (Campos Venuti, 1981). Un cambio di passo, potrebbe essere facilitato, dalla disponibilità di un bagaglio di conoscenze teoriche, metodologiche e sperimentali, sviluppatosi in Italia e nell’Unione Europea, in grado di cogliere le diverse tipologie di rischi, cui sono esposti i nostri territori (Galderisi, 2018). Tra i fattori principali che impediscono la elaborazione di un quadro conoscitivo dei rischi, vi è la non alleanza tra le diverse discipline che concorrono alla comprensione della multidimensionalità dei rischi (Secchi, 2013) contrariamente a quanto avviene in UE, avendo unificato le metodologie funzionali alla mappatura delle diverse tipologie di rischio. Una delle principali sfide, per una efficace gestione dei rischi, oggi, è rappresentata dalla integrazione delle diverse fonti e tipi di conoscenze, da quella scientifica, in diverse scale geografiche, a quella esperenziale/locale (Albrechts, 2016). In particolare, ci si riferisce a processi di trasformazione urbana e territoriale, segnalando la necessità di approfondire approcci in grado di lavorare su strategie multi-obiettivo e multi-settoriali, in grado di mettere in relazione le diverse

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componenti in gioco (urbanistiche, patrimoniali, paesaggistiche, ambientali, ecosistemiche, sociali, antropologiche, economiche, governance) cercando forme di collaborazione dei diversi settori scientifico disciplinari. Dal 2 gennaio 2018, il Servizio Nazionale è disciplinato dal Codice della Protezione Civile, con il quale è riformata tutta la normativa in materia. Il Codice nasce con l’obiettivo di semplificare e rendere più lineari le disposizioni di protezione civile, racchiudendole in un unico testo di facile lettura. Ma perché l’esigenza di un riordino della protezione civile? Dalla prima legge del Ministro dei Lavori Pubblici che nel 1926 regolamenta il tema del coordinamento “di protezione civile”, fino ad arrivare alla legge 225/1992, istitutiva del Servizio Nazionale, norme e modifiche seguono l’andamento storico e le emergenze del Paese. La volontà di riformare la normativa di protezione civile arriva quando la legge 225/1992 ha 25 anni e ed è già stata modificata in modo anche intensivo. Ulteriori variazioni e integrazioni di protezione civile, stratificate nel tempo, passano anche attraverso altri corpi normativi e tutti questi fattori rendono la lettura dell’ordinamento in materia molto difficile. Il nuovo Codice, che punta alla semplificazione, lo fa attraverso la consapevolezza che il mondo di oggi è complesso e che quindi anche la normativa in materia di protezione civile deve tenere conto di tale complessità, governandola. Disciplinando infatti attività di previsione, prevenzione e mitigazione dei rischi, ma anche di gestione delle emergenze e loro superamento, il Codice ha l’obiettivo di garantire una operatività lineare, efficace e tempestiva.

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3 Strumenti di progettazione multi-agente

3.1 Comparazioni normative a confronto

Dal 1° gennaio 2014 è in vigore il Meccanismo Unionale di Protezione Civile adottato il 17 dicembre del 2013, con la decisione 1313/2013/UE dal Parlamento Europeo e dal Consiglio. Tale atto riforma il Meccanismo europeo di protezione civile istituito con decisione del Consiglio del 23 ottobre 2001. La nuova Riforma integra, in un solo atto, le attività di cooperazione europea in materia di protezione civile, e la relativa programmazione finanziaria per il periodo 2014– 2020. La proposta contribuisce a realizzare gli obiettivi della strategia Europa 2020, a migliorare la sicurezza dei cittadini dell'Unione e a potenziare la resilienza alle catastrofi naturali e provocate dall'uomo. Una politica di protezione civile destinata a ridurre i costi indotti dalle catastrofi sull'economia dell'Unione, e con questo gli ostacoli che ne impediscono la crescita. In considerazione dell'aumento significativo negli ultimi anni del numero e della gravità delle catastrofi naturali e in una situazione nella quale eventi calamitosi futuri più estremi e complessi, saranno dovuti in particolare ai cambiamenti climatici e alla potenziale interazione tra diversi rischi naturali e tecnologici, diventa sempre più importante un approccio integrato alla gestione delle catastrofi. Strumento dell’Unione Europea - UE, il Meccanismo Unionale nasce per rispondere tempestivamente e in maniera efficace alle emergenze che si verificano su un territorio interno e/o esterno all’UE. Gli obiettivi sono conseguiti attraverso la condivisione delle risorse di tutti gli Stati membri. La nuova normativa europea rafforza i concetti della prevenzione e della preparazione alle catastrofi e implementa la capacità di risposta alle emergenze, nel rispetto dei diritti e degli obblighi assunti reciprocamente dai Paesi partecipanti. La riforma, oltre a sottolineare l'importanza dell’approccio preventivo, la preparazione e risposta alle catastrofi naturali e/o antropiche - art. 196 del Trattato sul Funzionamento dell'Unione Europea (TFUE), punta anche sul coinvolgimento delle Autorità regionali e di tutto il Servizio Nazionale di Protezione Civile, al fine di assicurare interventi e assistenza in caso di necessità. Le risorse che compongono i moduli dell’Italia, provengono infatti da tutte le componenti del Sistema, ed è cruciale lavorare in coordinamento per mettere a disposizione dell’Europa le eccellenze del nostro Paese, in ambito di protezione civile. Il nuovo Meccanismo presenta un profilo operativo potenziato: il coinvolgimento delle regioni risponde all’esigenza di interoperabilità e preparazione dei soggetti coinvolti, a cui si

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aggiunge l’esigenza di una protezione civile intersettoriale, come nel caso della collaborazione nel campo dell’inquinamento marino.

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3.2 Caso studio: cenni sul programma strategico. Crotone in

sicurezza

L’obiettivo dell’azione strategica è quello di procedere attraverso la pianificazione comunale, alla implementazione progressiva della conoscenza, e delle trasformazioni del territorio ed all’aggiornamento di un sistema di indicatori delle trasformazioni territoriali, con riferimento particolari al consumo di suolo, ed alla conservazione dei suoi livelli di maturità, nonché alla presenza di detrattori ambientali che possono fare danno agli ecosistemi e alla salute umana. In particolare, la prevenzione e la riduzione dei rischi ambientali si attuano attraverso la individuazione e la perimetrazione delle aree a rischio e attraverso il monitoraggio delle seguenti componenti: rischio sanitario, rischio ambientale, rischio incidente rilevante, rischio boschivo, rischio idrogeologico, rischio sismico. L’alto rischio comporta gravi limitazioni per la modifica delle destinazioni d’uso delle particelle. Dovrà essere esclusa qualsiasi nuova edificazione, se non opere tese al consolidamento o alla sistemazione idrogeologica per la messa in sicurezza dei siti. Si possono così sintetizzare le linee guida per ridurre le varie tipologie di rischi:

• predisposizione di aree per interventi di emergenza;

• valutazione e misure di mitigazione del rischio sismico esistente;

• definizione di una struttura urbana minima.

Nei suoi lineamenti essenziali, la metodologia è quella implementata in alcuni centri storici calabresi, e messa a punto nell’ambito di studi e ricerche nel campo della pianificazione urbanistica per la valorizzazione e il rilancio dell’ambito urbano in termini sociali, economici, strutturali, patrimoniali, culturali per il controllo e la riduzione del rischio sismico.

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3.3 Aspetti metodologici

Alcuni strumenti di progettazione a supporto di politiche integrate per il piano di emergenza, sono rappresentati dai sistemi territoriali, dai piani e programmi in grado di fornire precise e mirate linee di indirizzo, dai piani operativi di gestione del territorio; mitigazione del rischio, piani di emergenza, piani operativi per le forze di soccorso, rappresentano solo alcuni degli elementi essenziali per la redazione e l’implementazione di piani e programmi operativi che siano propedeutici a una gestione del territorio caratterizzata da doti adeguate di resilienza. E possono, altresì, costituire la base di dati di cui avvalersi per giungere a una progettazione integrata multi-agente, assolutamente mutuabile dalla programmazione a oggetti (OOP: object oriented programming). La quale, a propria volta, rappresenta una tra le più significative evoluzioni nel campo dello sviluppo software, un modo per concettualizzare un programma come insieme di oggetti che interagiscono tra loro, ciascuno dei quali include una struttura dati e un insieme di operazioni ad essi applicabili, così da migliorarne comprensibilità, riutilizzabilità e robustezza. Disponendo di un ambiente progettuale sorretto da procedure ICT, è possibile concepire e sviluppare progetti, formati da una comunità di componenti, detti agenti, che interagiscono fra loro e possono anche essere utilizzati, conservando i propri dati, in successivi interventi progettuali. Come la programmazione ad Agenti, il tipo di progettazione appena descritto può basarsi sull’utilizzo di oggetti, in quanto un Agente può essere definito come un oggetto o meglio un’istanza di una classe che includa le funzionalità implementate dall’Agente stesso, in cui metodi e proprietà definiscono i servizi che esso mette a disposizione degli altri Agenti. Da qui, la progettazione integrata multi-agente, peraltro intesa come occasione di sviluppo sostenibile per il territorio in termini di gestione e programmazione della governance soprattutto per la progettazione di sistemi territoriali, evidentemente simili, per le peculiarità possedute, a processi complessi su aree vaste. Il progetto di nuovi piani e/o programmi diviene, così, agile e comprensibile da parte dei diversi attori coinvolti. Intervenire attraverso le diverse aree tematiche del progetto, rappresenta un’autentica rivoluzione, rispetto alla quale c’è ancora molto da approfondire prima di giungere a operare con minore carico ma con migliori risultati in termini di qualità nel tempo (anche dopo la realizzazione dell’opera).

I criteri, sin qui rappresentati, per l’elaborazione di un piano/programma è perfettamente sovrapponibile alla programmazione ad oggetti (OOP,

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Object Oriented Programming (Fig. 3.3)), che rappresenta, a propria volta, una significativa evoluzione nel campo dello sviluppo software, un modo nuovo di implementare una proposta progetto facendo uso di un insieme

Fig. 3.3 Object-Oriented Programming System Fonte: elaborazione propria

di oggetti (elementi progettuali) che interagiscono tra loro, mentre, ciascuno di essi, concorre a strutturare un complesso di operazioni che pos-sono essere applicati alla realizzazione della proposta medesima, a partire dalla sua progettazione. Gli oggetti aiutano il progettista a gestire, al meglio, la complessità delle procedure, migliorandone comprensibilità, riutilizzabilità, identità, classificazione, ereditarietà e polimorfismo. Tale nuovo approccio induce a considerare una nuova filosofia di progettazione per componenti, tanto che lo sviluppo di classi specializzate nella soluzione di alcuni problemi o nell’implementazione di determinate funzionalità è diventato di grande utilizzo, soprattutto nel campo della programmazione, laddove, nuovi linguaggi sono stati implementati mentre una nuova filosofia di programmazione sta emergendo, grazie alla crescente diffusione di ambienti distribuiti. Avendo a disposizione un ambiente progettuale, opportunamente sorretto da procedure ICT, si possono concepire e sviluppare progetti, formati da una comunità di componenti detti Agenti che non solo interagiscono fra loro, ma possono anche essere utilizzati, conservando i propri dati, in successivi interventi progettuali. Il tipo di progettazione appena descritto può basarsi sull’utilizzo di oggetti, in quanto un Agente è definibile come oggetto o, meglio, come istanza di una classe

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che includa le funzionalità implementate dall’Agente stesso, all’interno della quale metodi e proprietà definiscono i servizi che esso mette a disposizione degli altri Agenti. Si introduce, quindi, la progettazione integrata multi-agente, tra l’altro intesa come occasione di sviluppo sostenibile per il territorio in termini di gestione e programmazione della governance. Progettare a oggetti è, dunque, un atteggiamento concettuale differente, non già un altro strumento. Quando diventa tale, appare, agli occhi dell'utenza, ostico e inquietante dal momento che, per la sua corretta attuazione, è necessario aprirsi in modo cooperativo agli altri attori del progetto/programma e porre fiducia in essi, senza riserve. Appare, a questo punto, utile definire l’Agente, avendone chiaro l’utilizzo in ambito di progettazione integrata Multi-Agente. Quando un sistema, ad esempio un progetto, è composto da più Agenti, ognuno caratterizzato da certi attributi, esso può definirsi come Multi–Agente e si basa sui concetti di Agente e Contenitore d’Agenti (Container), mentre l’insieme di tutti i contenitori è detta Piattaforma. Ciò permette di modellare una struttura complessa costituita da sistemi cooperanti tra loro per il raggiungimento di un obiettivo comune.

Alla progettazione, quindi, può ben applicarsi il termine sistema Multi– Agente, utilizzato per indicare tutti i tipi di sistemi composti da più Agenti Software, il cui scopo è quello di coordinare le azioni, di questo insieme di Agenti autonomi, così da far emergere un comportamento di tipo Intelligente. Tutti i differenti tipi di Agenti, coinvolti in una progettazione, dovrebbero, essere capaci di comunicare e quindi interagire tra loro con lo scopo di scambiarsi informazioni e collaborare con altri loro simili.

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3.4 Esiti attesi

L’applicazione di questa metodologia analitica e sperimentale, sarà in grado, insieme ai diversi ed innovativi percorsi di ricerca, di ridurre alcuni nodi concettuali irrisolti, che vanno affrontati, con un approccio multidisiplinare, da elaborare e produrre in fase preventiva e non durante la fase caotica emergenziale. In tale fase di transizione, può essere utile approfondire alcuni temi. La definizione delle correlazioni tra i fabbisogni e le esigenze delle comunità locali, la descrizione delle componenti fisico-ambientali e i progetti dei futuri assetti territoriali, per la formulazione dei programmi di riorganizzazione urbana e spaziale, rappresentano un primo percorso di ricerca (Raffestin, 1980). La riduzione delle matrici di vulnerabilità, rispetto ai disastri naturali, è un seconda traettoria di ricerca da approfondire, deve essere una componente delle strategie di sviluppo dell’area vasta. In fase preventiva, dovranno essere individuate le priorità di intervento relative ai beni ambientali e storico-culturali, anche rispetto alle strategie di rigenerazione urbana e ambientale. Altro elemento di studio da approndire, è dato dal continuo raccordo tra la strumentazione urbanistica ed il piano di protezione civile; l’instabilità dei rapporti e delle interazioni sembra sostanziare la condizione attuale (Bauman Z., Mauro E., 2009). In tal senso, l’equilibrio dinamico, sostituisce quello statico e si consolidano i principi di rifunzionalizzazione della città (Branzi A., 2006). Altra esigenza di ricerca, è data dalla elaborazione di banche dati aperte, favorendo la interoperabilità con i tutti i soggetti pubblici e privati; i Big Data Analytics, l’Internet of Thinks, sono i nuovi strumenti di elaborazione di modelli progettuali per la ricostruzione delle comunità. Una attenzione adeguata, riguarda l’esigenza di ricostruire spazi per rimettere in vita il sistema delle relazioni sociali, sin dalla fase emergenziale. (Percoco M., 2017). In tal senso, la progettazione integrata multi – agente, intesa come occasione di sviluppo sostenibile per il territorio, in termini di gestione e programmazione della governance, e per la progettazione di sistemi territoriali, può essere considerata una traettoria di ricerca per la formulazione di piani per la gestione di processi complessi su aree vaste.

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Bibliografia

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Practise, in Human Smart Cities, Rethinking the Interplay between Design and Planning, a cura di G. Concilio e F. Rizzo, Springer International, Pubblishing, Switzerland. Bauman Z., Mauro E. (2009); Babel, Laterza, Roma.

Branzi A. (2006); Modernità debole e diffusa, Skira, Milano.

Campos Venuti G., (1981); Dopo il terremoto. Una cultura per il territorio, in “Problemi della transizione”, 6.

De Laurenti M., (1999); Programmazione orientata agli oggetti,

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Esposito F. et al. (a cura di), (2017); Building Back Better: idee e percorsi per la costruzione

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Galderisi A., (2018); Città, complessità e rischi. Ridefinire approcci e competenze per una più efficace comprensione e gestione dei rischi nelle aree urbane, in “Urbanistica”, 160. Genesereth M., (1997); Agent–Based Framework for Interoperability, Software Agents. Horberg J., (1995); Talk to my Agents: Software Agents in Virtual Reality, Computer

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Percoco M. (2017); Paesaggi urbani temporanei. Scenari per una città reversibile; Ul 272, pp.: 194-199; Inu edizioni, Roma.

Raffestin C. (1980); Pour une geographie du pouvoir, Litec, Paris.