TransmitWorld 5.1.2016

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Volume 5

Issue1

February 2016

Stazione di Levico Terme (TN) -Foto PZ-

International Scientific Journal of the University of Verona Rivista Scientifica Internazionale dell’Università di Verona Managing Editor / Responsabile editoriale – Giuseppe Cirillo Chief Director / Direttore responsabile – Silvia Beltrami Peer Reviewed, Open Access, Free Online Journal_ ISSN: 2280-1901 – TWorld (Vr) [Online]_ Journal selected for the purpose of the national scientific authorization Rivista selezionata ai fini dell’Abilitazione Scientifica Nazionale Resolution ANVUR Nr 17 dated 20/02/2013


Presentation \ Presentazione TransmitWorld is the international scientific journal of Transports, Integrated Logistics, Infrastructures, Mobility, Telecommunications, Energy, Tourism. It is an environment laboratory of the University of Verona as well. The journal offers researches, applications and contributions with a unified approach to highest operative research, in order to enhance the Journal in the national and international scientific community. Transmitworld invites scholars and practitioners to submit articles and studies on the theme in discussion. Transmitworld è la rivista scientifica internazionale di Trasporti, Logistica integrata, Infrastrutture, Mobilità, Telecomunicazioni, Energia, Turismo dell’ Università di Verona . Vuole anche essere un laboratorio di idee innovative sugli argomenti trattati. Infatti, propone ricerche, applicazioni e contributi con un approccio a livelli di eccellenza con l’intento di garantirsi una presenza qualificata all’interno delle comunità scientifiche nazionali e internazionali. Transmitworld invita, pertanto, studiosi e professionisti a proporre articoli e studi.

The International Scientific Journal of the University of Verona TransmitWorld is committed to producing quality works with significant policy implications. Decision about each manuscript is taken following a rigorous process mentioned earlier. The peer review process: 1. Generally a designated member of the editorial board will make an initial assessment about the quality and suitability of a submission. This assessment is crucial since, our qualified pool of reviewers has their time and resource constraints. Paper written within the guidelines regarding the structure of the paper is thus very important. 2. Once the designated internal editorial board member is satisfied about the suitability of a submission, it is sent to two anonymous peer reviewers for their comment. 3. The reviewer will assign marks and make comment about following six categories: a. Originality of the paper b. The value of the research question and research gap. c. The soundness of the conceptual and technical or methodological framework. d. Insightful discussion in result and discussion section e. The policy implications of the paper f. Academic writing quality. 4. Once the final comment of the reviewers is received, a decision is made about a submission within 2 weeks of submission.

______________________________________ The topics covered in the scientific-disciplinary publications must meet the criteria ANVUR area CUN / 13 GEV. Gli argomenti scientifico-disciplinari trattati nelle pubblicazioni devono rispondere ai soli criteri ANVUR di area CUN/GEV 13


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Volume 5 Issue 1 February 2016 Summary/Sommario

Editorial/Editoriale By Guiseppe Cirillo Managing Editor/Responsabile Editoriale

-Silvia Beltrami-Chief Director/Direttore Responsabile-

Economic Sciences Section/Sezione di Scienze Economiche Simulation tools to support municipal planning Author: Arnaldo Vecchietti

Keywords: dynamic simulation, public policies direction, city management Abstract Simulation is a key discipline for city management. Imitate the behavior of systems is one of the best ways to understand how it works. Understanding the structure of a system (social, economic or natural) is essential to be able to change, to evaluate it and rule it. In the local councils the practice of the dynamic simulation is not widespread yet, but things are rapidly changing. The period of reform on fiscal federalism and productivity of public work will have to find the resources and the tools to implement the changes and the simulation lends itself now to be one of these. The methodology presented in the article is particularly suited to the study of the determinants in the ex post analysis designed to identify the causes that have given rise to a phenomenon / problem observed (pollution, traffic congestion, reduction in the margin, etc.) or in the ex ante analysis, aimed at identifying the conditions that allow the attainment of certain objectives


(improving the quality of life, increase the attractiveness of urban traffic planning, etc.). The relevance of the proposed approach is not given so much by the ability of the models to predict the punctual states of the system in the future but by the contribution that the method provides for understanding of the logic in which the relevant variables interact, the role that each of them plays, the points in which the system is sensitive to interventions and scenarios that emerge as a result of alternative hypotheses about the initial or final state of the system. Understanding of the structure of the local problem is determining a priori in directing and dimensioning the public policies. Policies that, according to the matter in question (Traffic, Economy, Environment, etc.), must try to act on the causes accessible to the participants involved. The approach presented can provide guidance and inspiration, also operating, useful not only to those who hold decisionmaking roles in the implementation of public policies, but also to ordinary citizens. The article describes a real experience, conducted in the scope of a council of a medium size city in the Italian North East, where the simulators of the management were used.

Gli strumenti di simulazione a supporto della pianificazione comunale Abstract La Simulazione è una disciplina fondamentale per il city management. Imitare il comportamento dei sistemi è uno dei migliori modi per comprenderne il funzionamento. La comprensione della struttura di un sistema (sociale, economico o naturale) è indispensabile per poterlo cambiare, per valutarlo e governarlo. Nei consigli comunali non è ancora diffusa la pratica della simulazione dinamica, ma le cose stanno rapidamente cambiando. La stagione di riforme sul federalismo fiscale e sulla produttività del lavoro pubblico dovrà trovare le risorse e gli strumenti per implementare il cambiamento e la simulazione si presta ormai ad essere uno di questi. La metodologia presentata è particolarmente adatta allo studio delle determinanti nelle analisi ex post volte all’individuazione delle cause che hanno dato vita ad un determinato fenomeno/problema osservato (inquinamento, congestione da traffico, riduzione del margine, ecc.) o analisi ex ante, volte ad individuare le condizioni che permettono il raggiungimento di determinati obiettivi (miglioramento della qualità della vita, aumento dell’attrattività urbana, pianificazione del traffico, ecc.). La rilevanza dell’approccio proposto non è data tanto dalla capacità dei modelli realizzati di prevedere stati puntuali del sistema nel futuro quanto sul contributo che la metodica offre per comprendere la logica in cui le variabili rilevanti interagiscono, il ruolo che ciascuna di esse gioca, i punti in cui il sistema è sensibile agli interventi e gli scenari che emergono come conseguenza di ipotesi alternative circa lo stato iniziale o finale del sistema. La comprensione della struttura del problema locale è determinante a priori nel direzionare e dimensionare le politiche pubbliche. Politiche che, a seconda della materia considerata (Traffico, Economia, Ambiente, ecc.) devono cercare di intervenire sulle cause a accessibili agli attori coinvolti. L’approccio presentato può fornire indicazioni e spunti, anche operativi, utili non solo a coloro che rivestono ruoli decisionali nell’implementazione di politiche pubbliche ma anche a semplici cittadini. L’articolo descrive un’esperienza reale, condotta nell’ambito di un Consiglio comunale di una città di medie dimensione del Nord Est italiano, dove sono stati usati i simulatori di gestione.


Section of the Sciences of Land and Applications/Sezione Scienze del Territorio e Applicazioni

Railway intercontinental services Author: Giovanni SaccĂ Keywords: intercontinental and transcontinental rail services, Scandinavian-Mediterranean corridor, high-speed rail Abstract: Railways have historically contributed to populate entire regions within continents, enabling the creation of settlements that would otherwise not have been possible. In many cases they have become the backbone of passenger and freight transport on the continent. In the nineteenth century the railways have changed the world, transforming it from a place where most people barely exceeded the borders of their village, in a place where it had become possible to cross entire continents in a few days / weeks. From the second half of the twentieth century, technological advances have allowed the creation of high-speed rail (HSR: High-Speed Rail), initially in Japan and France, now in all the most advanced nations of the world. Now the time has come to realize even intercontinental High Capacity railways (HCR: High Capacity Rail) able to move significant amounts of goods from ships to rail. The Economic and Social Commissions of United Nations have prepared plans for new railways on all continents. The intercontinental and transcontinental rail services will have a great development in the coming decades. All major nations have development plans similar to those of Europe, but China and Russia have decided to speed up this process so as early as in 2024 the new Berlin-Beijing axis should be activated in order to allow the passenger trains to travel whole new line in two days and the freight trains in about five days. The realization of this project would create the foundation for new large flows overland that should do to grow the rail modal share and enable new large settlements along the new paths. Italy must actively join in the challenge promptly realizing the European routes already provided, not forgetting the great opportunity to be able to connect in the future not only Sicily, but also Africa, through the extension of the Scandinavian-Mediterranean corridor, which could become the central axis of the connection between Europe and Africa, as soon as the economic and politic conditions will present.

Servizi ferroviari intercontinentali Le Ferrovie storicamente hanno contribuito a popolare intere regioni all’interno dei continenti, consentendo la creazione di insediamenti che altrimenti non sarebbero stati possibili. In molti casi sono diventate la spina dorsale del trasporto passeggeri e merci del continente. Nel XIX secolo le ferrovie hanno cambiato il mondo, trasformandolo da un luogo in cui la maggior parte delle persone superava a stento i confini del proprio villaggio, in un luogo in cui era divenuto possibile attraversare interi continenti nel giro di pochi giorni/settimane. A partire dalla seconda


metà del XX secolo, l’evoluzione tecnologica ha consentito la realizzazione di ferrovie ad Alta Velocità (HSR: High-Speed Rail), inizialmente in Giappone e in Francia, adesso in tutte le nazioni più avanzate del mondo. Ormai i tempi sono maturi per realizzare anche ferrovie ad Alta Capacità intercontinentali (HCR: High Capacity Rail) in grado di spostare quantità significative di merci dalle navi alla ferrovia. Le Commissioni Economiche e Sociali delle Nazioni Unite hanno predisposto piani di sviluppo di nuove ferrovie in tutti i continenti. I servizi ferroviari intercontinentali e transcontinentali avranno un grande sviluppo nei prossimi decenni. Tutte le più grandi nazioni hanno piani di sviluppo simili a quelli dell’Europa, ma la Cina e la Russia hanno deciso di accelerare questo processo per cui già dal 2024 dovrebbe essere attivato il nuovo asse Berlino-Pechino che dovrebbe consentire ai treni viaggiatori di percorrere tutta la nuova linea in due giorni e ai treni merci in circa 5 giorni creando le basi per nuovi grandi flussi via terra, che dovrebbero fare crescere la quota modale ferroviaria e consentire nuovi grandi insediamenti lungo i nuovi percorsi. L’Italia deve partecipare attivamente a tale sfida realizzando tempestivamente gli assi europei già previsti, non dimenticando la grande opportunità di poter collegare in futuro non solo la Sicilia, ma anche l’Africa, attraverso il prolungamento del corridoio Scandinavo-Mediterraneo, che potrebbe diventare l’asse centrale di collegamento tra l’Europa e l’Africa, non appena se ne presenteranno le condizioni politiche economiche.

Vie di comunicazione-Piana di Vipiteno-Foto PZ-


Enterprise's Sciences Section/Sezione Scienze dell’Impresa Transportation, infrastructure, logistics and economic growth Profiles of International Economics Author: Giovanni Saccà

Keywords: global traffic of containers, transhipment operations, international Layer Gateway Abstract: The global traffic of containers with the phenomenon of globalization has revolutionized the world of transport. Currently the goods are shipped to about 90% by sea. China in the global competition is winning more new records. The success of China, as well as the ability to produce large quantities of goods at low prices, depends very much on upgrading its ports and, in general, on the strengthening of its transport system or infrastructure and logistics. China is limiting not to intervene in its own territory with great works, but has funded and is realizing strategic projects worldwide: new ports, waterways, railways, etc. The cost of shipping is falling through major alliances and through the construction of modern ships which become bigger and bigger. In order to actively participate in globalization it is essential that Italy equips itself with the ports capable of receiving large ships and builds the new infrastructure and means of transport capable of moving large quantities of goods by land at competitive costs. In addition to the ports Core of the northern and central Italy it is essential to make competitive the ports Core of the southern Italy, starting from Taranto and Gioia Tauro and arriving to Augusta as soon as possible, as in the segment of the containers this structure could play an important role not only for the transhipment operations, but also the strategic role of the international Layer Gateway. We must not forget the centrality of Italy in the Mediterranean region and the opportunity to play a significant role in the relations between Europe and Africa. It 'important to create conditions for development and political and social stability not only in Italy but also in the North Africa planning and building the new major projects of mutual interest.

Trasporti, infrastrutture, logistica e crescita economica Profili di economia internazionale Il traffico mondiale dei container insieme al fenomeno della globalizzazione ha rivoluzionato il mondo dei trasporti. Attualmente le merci sono spedite per 90% circa via mare. La Cina nella competizione mondiale sta conquistando sempre nuovi primati. Il successo cinese, oltre che dalla capacità di produrre grandi quantità di beni a basso prezzo, dipende molto dal potenziamento dei suoi porti e in generale dal potenziamento del suo sistema di trasporti ovvero dalle infrastrutture e dalla logistica. La Cina non si sta limitando ad intervenire sul proprio territorio con grandi opere, ma ha finanziato e sta realizzando progetti strategici in tutto il mondo: nuovi porti, canali navigabili, ferrovie, ecc. Il costo dei trasporti marittimi si sta abbassando attraverso grandi alleanze e attraverso la costruzione di moderne navi sempre più grandi. Per poter partecipare attivamente alla globalizzazione è indispensabile che anche l’Italia si doti di porti in grado di ricevere le nuove grandi navi e costruisca infrastrutture e mezzi di trasporto in grado di muovere quantità significative di merci via terra a costi competitivi. Oltre ai porti Core del Nord e del Centro Italia è


indispensabile rendere competitivi i porti Core del Sud Italia, a partire da Taranto e Gioia Tauro e non appena possibile Augusta, in quanto nel segmento dei containers potrebbero svolgere non solo operazioni di transhipment, ma anche il ruolo strategico di Gateway di livello internazonale. Non bisogna dimenticare la centralità dell’Italia nel mediterraneo e la possibilità di svolgere un ruolo significativo nei rapporti tra l’Europa e l’Africa. E’ importante creare condizioni di sviluppo e stabilità politica/sociale non solo in Italia ma anche nel Nord Africa programmando e realizzando nuove grandi opere di interesse reciproco.

Vie di comunicazione-Piana di Mezzocorona-Foto PZ-


EDITORIAL (by Guiseppe Cirillo - Managing Editor- ) Here's the new number of TRANSMITWORLD. The topics, covered in line with the objectives of our journal, are certainly very interesting. The proposal on "Dynamic Simulation" made by Arnaldo Vecchietti is notable for its many applications. The author believes that the use of simulation could be fondamental to understand the operation of a system. Starting from its application in a real experience, which has demonstrated its validity, the author presents the methodology that could be considered usable in ex-post analysis, to identify the causes that have given rise to a phenomenon in order to be able to intervene in evaluation, change and improve, as well as in ex ante analysis, to help identify and implement the interventions used to reach the certain goals. The contribution of Giovanni Saccà is of an entirely different nature. The author, presenting the projects in progress of the implementation and expansion of the High Capacity railway in Europe, as well as in Russia and China (and India, editor’s note), emphasizes the expected effects, already in the short -medium term, that will determine the epochal changes in the movement of goods. It’ll happen not only because the new routes and new logistics centers will be confirmed, but also because the strong fallout on the transport arrangements will be fixed. For example, the train, at least for certain goods, will become the prevailing means for the destinations China-Russia-Europe and vice versa, at the expense of the combined transport across the ocean. The author believes that Italy will benefit significantly from these changes. However, it is necessary and urgent to make all interventions to achieve, as soon as possible, the realization of the planned European corridors which affects our country, taking an eye on the possibility of proposing Italy as the country of reference for trade with Africa through the extension of the Scandinavian-Mediterranean Corridor, , as soon as the conditions for its implementation will be created. Again Giovanni Saccà through his article "Transportation, infrastructure, logistics and economic growth" emphasizes the radical changes that are occurring in the port infrastructure all around the world. Normally, the current seabed is adapted, where it is possible, to the needs of the draft of the container ships, increasingly gigantic, or it is built from scratch. Also in this case, China (and India, editor’s note) are the nations which are the most active. Clearly, everything is aimed at reducing costs of shipping to counter the competitive threat of the intermodal rail which is on the horizon, as a result of major infrastructure projects to upgrade the rail carrier. The author also makes a picture of the state of Italian ports and, in tune with what is happening abroad, argues for the expansion, in particular the port of Gioia Tauro, and launches the idea of a significant program to upgrade to that of Augusta in Sicily, in function of a possible link of Europe with Africa. Finally, I invite the courteous readers to read, in the News section, three reports which were presented in Madrid, as a part of EUROMODAL 2015, and sent to our journal by Julio Alvarez of the Alcalà University in Spain, the organizer of the event, who is also our collaborator. The reports deal with in a timely and thorough mode as it is running and planned in India in relation to strengthening and, particularly, to the construction of a new infrastructure, especially rail. India is increasingly aware of its growing importance in the world and has for years the two-digit GDP growth. Also this year, despite the crisis, it is expected to grow by + 15%. Therefore, if the state of India wants to optimize this favorable moment, it must adapt as soon as possible its infrastructure. The authors of the reports illustrated are among the leading Indians experts, representing, respectively, the Government, the universities and the private enterprises. Enjoy the reading!


EDITORIALE (Giuseppe Cirillo- Responsabile Editoriale-) Ecco il nuovo numero di TRASMITWORLD. Gli argomenti trattati, in linea con gli obbiettivi della Rivista, sono sicuramente molto interessanti. Notevole per le sue molteplici applicazioni è la proposta di Arnaldo Vecchietti sulla “Simulazione dinamica”. L’Autore ritiene che l’utilizzo della Simulazione sia fondamentale per comprendere il funzionamento di un sistema. Partendo dalla sua applicazione a un’esperienza reale, che ne ha dimostrato la validità, ne presenta la metodologia che ritiene utilizzabile sia nelle analisi ex post, per individuare le cause che hanno dato vita a un determinato fenomeno al fine di poter intervenire per poterlo valutare, cambiare e migliorare come anche in analisi ex ante, per permettere di individuare e porre in atto interventi funzionali al raggiungimento di determinati obbiettivi. Di tutt’altra natura il contributo di Giovanni Saccà. L’Autore, nel presentare i progetti in atto nell’implementazione e nel potenziamento delle linee ferroviarie ad ALTA CAPACITA’ in Europa, ma anche in Russia e in Cina (e in India, n.d.r.), ne sottolinea gli effetti attesi, già nel breve-medio periodo, che determineranno cambiamenti epocali nella movimentazione delle merci. Ciò, non solo perché si affermeranno nuove rotte e nuovi Centri Logistici, ma perché si avranno forti ricadute anche sulle modalità di trasporto. Per esempio, il treno, almeno per determinate merci, diventerà il mezzo prevalente sulla relazione Cina-Russia-Europa e viceversa, a discapito del trasporto combinato transoceanico . L’Autore ritiene che anche l’Italia potrà beneficiare in modo notevole di questi cambiamenti. Però, è necessario e urgente che ponga in atto tutti gli interventi per realizzare al più presto i previsti Corridoi europei che interessano il nostro Paese, tenendo anche d’occhio la possibilità di proporsi, attraverso i prolungamento del Corridoio ScandinavoMediterraneo come il Paese di riferimento per i traffici con l’Africa, appena si creeranno le condizioni per la sua realizzazione. Ancora Giovanni Saccà, attraverso il suo scritto: “Trasporti, infrastrutture, logistica e crescita economica”, pone l’accento sui radicali cambiamenti che stanno intervenendo nelle infrastrutture portuali di tutto il mondo. Normalmente, si tratta o di adattare, dove è possibile, i fondali attuali alle necessità di pescaggio delle navi portacontainer sempre più gigantesche oppure di costruirli ex novo. Anche in questo caso, la Cina (e l’India, n.d.r.) sono le nazioni che risultano le più attive. Chiaramente, il tutto è mirato ad una riduzione dei costi dei trasporti marittimi per contrastare le minaccia concorrenziale dell’intermodale ferroviario che si profila all’orizzonte a seguito dei notevoli interventi infrastrutturali di potenziamento del vettore ferroviario. L’Autore fa anche una fotografia dello stato dei porti italiani e, in sintonia con quanto avviene all’estero, ne caldeggia l’ampliamento, in particolare del porto di Gioia Tauro e lancia l’idea di un consistente intervento di potenziamento per quello di Augusta in Sicilia, in funzione di un possibile collegamento dell’Europa con l’Africa. Infine, invito i cortesi lettori a leggere, nella Sezione News, tre relazioni presentate a Madrid, nell’ambito di EUROMODAL 2015,inviateci da Julio Alvarez dell’Università dell’Alcalà, organizzatore dell’avvenimento, che è anche nostro collaboratore. Le relazioni trattano in modo puntuale e approfondito quanto è in esecuzione e in progetto in India relativamente al potenziamento e, soprattutto, alla costruzione di nuove infrastrutture, soprattutto ferroviarie. L’India è sempre più consapevole della sua crescente importanza a livello mondiale e presenta da anni una crescita del P.I.L. a due cifre; anche quest’anno, nonostante la crisi, viene prevista una crescita del + 15%. Pertanto, se vuole ottimizzare questo momento favorevole, deve adeguare al più presto le sue infrastrutture. Gli Autori degli interventi riportati sono tra i maggiori esperti Indiani, che rappresentano, rispettivamente il Governo, l’Università e le Imprese private. Buona lettura!


Simulation tools to support municipal planning by

Arnaldo Vecchietti Abstract La Simulazione è una disciplina fondamentale per il city management. Imitare il comportamento dei sistemi è uno dei migliori modi per comprenderne il funzionamento. La comprensione della struttura di un sistema (sociale, economico o naturale) è indispensabile per poterlo cambiare, per valutarlo e governarlo. Nei consigli comunali non è ancora diffusa la pratica della simulazione dinamica, ma le cose stanno rapidamente cambiando. La stagione di riforme sul federalismo fiscale e sulla produttività del lavoro pubblico dovrà trovare le risorse e gli strumenti per implementare il cambiamento e la simulazione si presta ormai ad essere uno di questi. L’articolo descrive un’esperienza reale condotta, nell’ambito di un Consiglio comunale di una città di medie dimensione del Nord Est italiano, dove sono stati usati i simulatori di gestione. Abstract Simulation is a fundamental technique for city management. To imitate the behaviour of systems is one of the best ways of understanding them. To understand the structure of a system (is it a social, economic or natural one) means to be able to change it, to evaluate it, to govern it. Building a dynamic simulation of a socio micro-world that would be more effective wasn’t usual for a City Council in the past. But things are changing now. It will become more and more frequent to see real experiences of management simulation in this field. The Local Public Authority management need is increasing. After the last laws on fiscal federalism, on the management of civil servants and on the new architecture of the local public bodies, it will be necessary to move on to the implementation phase of the reforms for every Italian Regions and Town Halls. This article describes a real experience led by a City Council of a medium sized city in the North of Italy to introduce, despite the obstacles red tape procedures, the use of the management simulators to fit and evaluate the local public policies. Résumé La simulation est une technique fondamentale pour la gestion urbaine. Imiter le comportement des systèmes est l'un des meilleurs moyens de les comprendre. Pour comprendre la structure d'un système (est-ce un ordre social, économique ou naturel), c'est être capable de le modifier, de l'évaluer, pour la gouverner. La construction d'une simulation dynamique d'un environnement socio micro-monde qui serait plus efficace n'était pas habituel pour un Conseil municipal dans le passé. Mais les choses sont en train de changer. Il deviendra de plus en plus fréquent de voir des expériences réelles de la simulation de gestion dans ce domaine. Le besoin d'une gestion publique de la part de une Communautè urbaine est en augmentation. Après la dernière édition des lois sur le fédéralisme fiscal, sur la gestion des fonctionnaires publique et sur la nouvelle architecture des organes publics locaux, il sera nécessaire de passer à la phase de mise en œuvre des réformes pour tous les Régions italiennes et les mairies. Cet article décrit une expérience réelle dirigée par un conseil municipal d'une ville de taille moyenne dans le Nord de l'Italie de présenter, en dépit des obstacles de procédures administratives, l'utilisation des simulateurs de gestion pour s'adapter et d'évaluer les politiques publiques locales.


Preliminary considerations Recent reforms are going to increase local public governments strategic approaches. In this context, municipal councils will be led to strengthen and qualify their role in territorial planning and control (Baldi, 2009). The need to manage important local public policies (“PPL”) will grow over the next years (Barro, Sala-Martin, 1995). Incentives and confirmations will be offered by the analysis of demography dynamics to these policies, whose outputs will be necessarily managed according to an horizontal and global territory-based approach, instead of the today vertical system of government carried out by different public bodies. The policies assessment will be carried out through the measurement of new-born system performances (Howlett, 2003), (Capano and Giuliani, 1996), (Meneguzzo and Fiorani, 2009), (Magnani, 2008) . To ensure the achievement of the horizontal “quality-oriented” effect of public policies following the best management practices, process operations and territorial projects will be necessarily submitted to management forecast (Martini, Costabella, Sisti, 2006). It follows that a process simulation and a systemic approach through management simulators will be essential (Aaltonen and Sanders, 2006).

Management simulators Simulators are the most powerful and refined management tools available today. In the past, only a few kinds of simulators were in use and only very few organizations used them. It was difficult to build them and use them, while today we have effective tools able to interact with technical structures and political decision-makers (De Marco, Rafele, 2007). Modern simulators can be easily used by City-Councils and a large number of organizations. Any simulation process take into consideration organization systems, economic systems, social or also natural systems, etcetera (Eberlein, 1989) (Aaltonen and Sanders, 2006). A short description concerning methods and typologies will be offered in the following pages. In this presentation, you will learn how to build a model for the simulator working, and you will find an introduction of the main mechanisms used in this operation. To do that, let me describe three basic simulator prototypes in use today to manage a system supporting municipal Council planning and control activities. This Council should more and more provide itself with models, professional skills and means necessary to meet its essential functions in activity planning and scheduling. These prototypes influence management policies of local authority, giving the Council support by means of simulation tools to make more effective all decisions taken in the planning process. And the increased knowledge about systemic connections management will grow the skills to improve the management of local public policies not only at local level but also at a wider job system level. As a consequence of that, these policies can be exactly measured in relation to the target and the amount available and, being still at the experimental stage, it is possible to monitor their effects, thus reducing the assessment heaviness inside boundaries known before the event (Barnabè, 2005). In succession, a demography simulator will be presented, focusing on the added value given by the local job system and the planning of workforce retirements.


Management simulators are particularly effective when official management policies are adopted inside organizations. Should this be applied in a wider sense, the positive effects coming from management simulation would improve the stability pact subscribed by municipalities and Provinces (Bobbio, 1997), (A.A.V.V., 2002), (Sforzi, Wymer and Gillard 1997) . Simulators look like combined level and flow frames (Figure 1).

Figure 1 – Flows and levels management

The first ones are represented like graphs pointing out consistencies in the time. The second ones are represented like cursors allowing the modification of system inflows and outflows.

Figure 2 offers a metaphorical representation of this.


Figure 2 – The bathtub metaphor ‌

‌conveys the idea perfectly of how a system works. In this metaphor, you can run or empty a bathtub (level variable) according to the water flow and pressure from the tap, and the corresponding exhaust pipe diameter (flow variable). The simulation system manages three operational levels, related to the data base, the model analysis & management and the monitoring (Figure 3). In the data base, data supplied by municipal Statistics Department are managed, using rates, indexes and coefficients resulting from ad hoc surveys and studies in depth. In model analysis & management, the approach followed is the one of the System Dynamics using the VENSIM DSS software. In the monitoring phase, synthetic data are identified and gathered during the period and at the end of the period, aiming at an ex ante / ex post assessment about public policies activated and corrective actions introduced in the considered systems (Sorvillo, 2001) .


Figure 3 – Demographic simulator management phases

In the data base, you can find essential information to feed the model simulated. The data stored allow the quantitative and qualitative representation of those variables generating the system taken into consideration. As an example of the demographic simulator running, we can say that in the simulator data base the demographic elements are expected to be included. A demographic system is made of inflows and outflows of data from the territorial system. This is why we need the data related to natural balance and migration balance (children born and the dead, immigrants, emigrants) and the corresponding rates. And this for a period sufficient to carry out an analysis, which will be the basis to build simulation model rules as well as a shared diagnosis concerning the system condition. Once we have done that, the modelling phase can start and the result will be the simulation of future conditions statistically extracted from a previous series of data (until the rules for data extraction allow that) and scenarios (until these ones keep real operational effectiveness in relation to the problem concerned). Public policies originating from simulation procedures can offer better solutions in terms of policy quality, open-minded approach, sharing experiences, real effectiveness. A simulator supports a decision-maker also in the assessment phase, allowing the ex ante identification of milestones and critical aspects, to which the decision-maker should refer when delivering programme goals, and helps him in giving new shape to the organization .


Very often a simulation application brings an improved sharing of systems diagnosis and makes easier the assessment of on-going actions and policies efficiency . Going back to the “stock and flow” metaphor given by a bath container, we should consider all models we are able to produce like a communicating system made of containers and flows. Thus, we can represent any kind of system, measuring its aftereffects, introducing delays, evaluating alternatives. a simulation is made possible by the analysis and understanding of the concerned system structure. Every system (“problem”) has its own running structure, which needs to be known and understood (the so-called “modelling” phase) before a change occurs. When you start a simulation, you need a reality model allowing to explain its way of acting. A simulation follows a recurring process and makes the production of system scenarios possible, fixing a consistent data and goals basis, to justify the outputs. Simulation effectiveness depends on the knowledge level about a system structure and the quality of any datum used to determine initial stocks, constants, flow variables dynamics. When you understand the structure of a certain system, you are able to identify the forces that cause the dynamism of that system. To do that, causal loops are used - circular representations of linked and related events, with a specific behaviour (Figure 4). Causal loops functions (balancing and reinforcing loops) explain the behaviour of the system studied and allow a subsequent modelling of it.

Figure 4 – Understanding a system / problem structure via its causal loops representation

A modelling starts from the structural analysis carried out with the identification of casual loops and their functions, and reaches a definition of flows and levels marking the system.


In this phase, we pass from an abstract model to an information model, necessary to manage quantitatively the simulated system. This way of representing systems makes easier to understand that, in the reality, the variables are never isolated and they never work alone. On the contrary, it is bound to happen that they influence each other through feedback mechanisms. This characteristic makes the systems complex; therefore simulation becomes an interesting technique not only in the concept phase of public policies but also in the implementation and assessment phases. Cause-effect mechanisms to build systems are easily understandable if considered individually, due to causes and effects interaction. Therefore, a problem about the management of a system does not depend on a difficult understanding of its mechanisms, but on their number. In real systems the number of interactions is enormous. Before the invention of electronic processing units, it was impossible to use them for practical purposes. Today we can do that, in a relative way and despite some restrictions, but this operation is reasonably simple. These mechanisms work with a positive effect (reinforcement effect) or negative effect (balancing effect) on the system studied. The global effect that each feedback accumulates inside each causal circle determines its behaviour. The most important advantage of simulation appears on non-linear systems of variables, where feedback works. This one influences and is influenced by causal elements. The causal network giving origin to the system behaviour becomes a decisive part of it and cannot be separated from individual variables constituting the system itself. A simulation process follows a specific procedure which can easily become an administration practice or procedure, maybe to be turned to a “spending review procedure�? Thus the simulators could be used in local public administrations (PAL) to determine yearly sustainable goals for primary expenditure reduction (Libro verde sulla spesa pubblica, 2007). Management simulators are important tools for a town oriented to the creation of a management system for public policies. Please find some examples to understand the support offered for a policy creation, implementation and assessment.

Retirement dynamic simulation A retirement simulator (Figure 5) enables you to make forecasting based on an objective representation of retirement demands in public contexts. Forecasting allow to follow the phenomenon evolution and makes the simulation of impact by sector possible, as well as the identification of programs for workers replacement, hiring, training and quantification of costs related.


Figure 5 - Simulation desktop

The simulation compares workers consistency size with expenditure related. The tendency forecasting under constant legislation is simulated in Figure 6, where in a municipality of nearly 2700 employees the conditions existing at the date of 31st March 2009. The staff employed is allocated to an only virtual department. The calculation of expenditure is based upon an initial cost, with reference to 2008 costs as average costs. By this operation, as illustrated in the example above, you can survey that the end-ofperiod whole body of employees decreases little more than a third if compared to the present mass, while expenditure is halved. If tasks and results remain unchanged, the end-of-period productivity must increase of nearly 93 percent to keep constant inside the system the related efficiency level until the date of March 2009.


Figure 6 – Expenditure and consistencies simulation

The simulation points out the natural sizing subsequent to retirement, when the constraint applied to the start year works also during the remaining period studied. Thus, you can quantify the number of hiring contracts needed to establish the right staff sizing (according to the regulations in force), as highlighted in Figure 7 showing the most critical period between workforce departure for retirement and hiring.


Figure 7 – Constraints impact simulation

The simulation shows the gap existing between retirement forecasting and adjustments allowed by the law in force. It also identifies decreasing and increasing flows in local economy, additional productivity needed to adjust workforce rate, a structural view by department, age of employees and employee’s distribution by qualifications. The layout of diagnosis reports concerning the most critical organizational aspects is also made possible.

Dynamic demographic simulation Demographic simulation, as shown in the example above, allows wide forecasting based upon objective representation of the existing territorial demographic structure. The forecast follows the population natural evolution and allows its measurement year by year with the maximum boundary of year 2057. Demographic simulation allows the extraction of working rules from the territorial system observed thanks to the distant past study as well as the sizing, qualification and quantification of services through feared and/or desired scenarios. It also helps to train people in critical contexts. The results of birth rate increase or decrease and the local system attractive capacity are well represented by this excellent management tool. As a result, forecasting about future consequences of present changes and going back in the time to size results for local policies implementation are both possible.


One conclusion is that demography can play an essential rule in urban policy decisionmaking processes, offering an objective key to their interpretation through continuative monitoring, as shown in Figure 8.

Figure 8 – Demography and local economic policy

You only need to add a quantitative reference to public multiannual planning to justify the actions carried out in terms of quantitative results, having finally an indisputable result proxy. Cursors drive the simulation. They act on the flow data and are immediately observable on the graphs pointing out the variable level considered, as previously seen in Figure 1. Demographic data help to see with a sense of proportion territorial goals, assess the result of public policies, quantify, qualify and size public services. The stock & flow structure (Figure 9) used for demographic simulation is targeted to three age groups:  the young (up to 14 years)  the adults (up to 65 years)  the elderly (over 65 years). Grouping the population by age makes the system structural analysis more significant, encouraging a deeper understanding of the economical and social condition through continuative flow studies. Individual contribution to social and economical life changes depending on age – children and young are usually clear goods consumers, while adults produce and save goods. The elderly have no definite behaviour, even if they tend to become clear consumers well on in years.


Figure 9 - Model flows and levels

Total Population Aging rate

Growth rate

Births

Adults

Young Growth process

The elderly Aging process

The dead

Adult women Fertility rate

Death rate Female rate

The feedback loop balancing the demographic system includes aging and death. The reinforcement loop includes birth rate and growth rate. The simulation model structure is split into two symmetrical components - foreign origin residents and autochthonous residents, whose combining bears the total population.

Dynamic simulator on local job system added value The dynamic simulator on local job system added value allows a wide range of forecasts about added value per economic field, based on objective representations of existing production structures in the territory. Forecasting enables you to follow the evolution of staff employed per sector, making the comparison of Total Factor Productivity (TFP) possible per area and per year. As a result you have an indicator of structural costs evolution in our territorial system. They all must be retrieved in the production system to preserve the existing territorial competitiveness. In this case the simulation is shown in the graphs about territorial added value as well, per employed person and per economic field, where comparisons between all of them are also represented (Figure 10).


Figure 10 – Flows and levels in Local Job System

An example of results you can get with demographic dynamic simulator Unfortunately, we cannot check the enormous dynamic potential of simulation in real situations, but anyway we can represent some explanatory aspects of it in the concrete case of a medium sized town in Northern Italy. Let us consider a first result of a simulation loop using demographic simulator. Despite the lack of a team work involving decision-makers and a real background, there is evidence of important results. If you sum the resident population in time 0 and the natural and migration balance, you have the resident population in time 1. In this way, you show the evolution of historical data and, at the same time, a database allowing subsequent simulations is loaded.


Figure 11 – From data to concept

If you observe the demographic evolution trend, you can find that some demographic concepts are clearly represented. One of them, the so-called demographic dividend, points out the effect of demographic charge (due to the high birth rate), occurred in the past but showing a delayed effect later. The demographic dividend accumulates the effect of a reduction of costs to keep constant the number of the young component and the benefits coming from births occurred in previous periods. Once the demographic dividend effect is achieved, the local development dynamics is backed up by migration movement. Figure 11 shows inflow rate homogeneous with respect to the Fifties/Seventies flows but, at the same time, outflow rate decreases considerably, showing some the main factors of town attractiveness.


Figure 12 – Understanding of systemic structure: the migration balance

A migration balance measures the difference between immigrants and emigrants per year. You can observe the trend to identify the so-called demographic transitions - periods when territorial demographic trends change (Figure 12). A natural balance measures the difference between children born and the dead per year, making easier again the identification of demographic transitions.

Figure 13 – Understanding of systemic structure: the natural balance


By the 1970s, the natural balance had structurally plunged, as shown in Figure 13, and this fact gave origin to the second Veronese demographic transition and to a “modern urban demographic system�. The demographic transition combines the decrease of death rate with the birth rate reduction. The first demographic transition shows the process towards the modern age, while the second demographic transition shows the process towards the present age. There are several reasons for the second demographic transition. Basically, the increase of job opportunities for women gave origin to the increase of opportunity costs for house and children care. Women work became necessary to counterbalance the weakness of men wage condition and to keep a family standard of life. Besides, work allows selffulfilment to women as well. The birth rate shows the number of children born per year per thousand inhabitants. The negative balance is pointed out in Figure 14, where birth rate and death rate are not counterbalanced any more; rather, the dead exceed the children born. This balance is due to the decrease of birth rate, corresponding today to one half of the rate surveyed in 1965.


Figure 14 – Understanding of systemic structure: birth rate evolution

A birth drop coincided with the entry into the world of work of 1950s and 1960s generations. As a result of the joint effect of these factors, there was a considerable reduction of structural costs rate. If we consider in detail each age group, we notice that in 2001 the distribution of male component in town population showed a significant change in comparison with the 40 years before distribution (Figure 15). Apart from gender difference and greater longevity of adult females, the composition of residents by age profile on the reporting date of 31st December 2001 points out two frequency peaks, related to the ages of 37 and 55. These peaks correspond to the birth dates of 1945 and 1965 (local baby boom). The distribution of foreign origin population is more concentrated in the age group of 25 to 35.


Figure 15 – Understanding of systemic structure: distribution per age in 2001

In the current adult group we can find the highest frequency level by age, as a result of the high birth rate in the period 1950s-1970s. The same distribution is surveyed on the date of 31st December 2007, so in Figure 16 the two above mentioned peaks are shifted six years, with an increasing number of foreign origin people.


Figure 16 – Understanding of systemic structure: distribution by age in 2007

The distribution of foreign origin population extends the space of age considered to 40 years, almost doubling their consistencies and showing a higher birth rate. The graphs show that elderly males decrease constantly in 2001 since the age of 65, while females decrease only after the age of 80. The gap is due to men’s deaths occurred during the Second World War. This trend falls in 2007, showing that males and females share the same slope, despite a higher longevity rate in favour of females. A comparison between elderly conditions in 2001-2007 shows a significant increase of people over 80 years.


Figure 17 – Understanding of systemic structure: comparison of elderly population in 2001-2007

With reference to the same period, Figure 18 shows that the young under the age of 14 are permanently and uniformly distributed per age, thus showing a constant birth trend in the last fifteen years. You can also notice that the great number of foreign origin people, in confirmation of the birth rate increase, is negatively correlated with age.


Figure 18 – Understanding of systemic structure: comparison of young population in 2001-2007

By making use of simulation, we can shift 2001-2007 data to a future period of time. Using 2001-2007 reference data to represent the stationary phase of urban demography (see Figure 19), we can simulate adults future scenarios up to 2015, 2021 and 2036 , then excluding the migration balance gap and shifting 2001 data concerning the young to 2015, while 2007 data are shifted to 2021 and 2036.


Figure 19 – Use of simulator: shifting data to develop future scenarios


As a result, we notice that, among autochthonous population, people aged 52 are the most represented age group in 2015, while people aged 58 are the most represented in 2021 and people aged 65 in 2036. In 2040 the effect of local baby boom will stop, giving rise to the last autochthonous elderly community. And no effect of local baby boom will influence the labour market in 2040. That year the differential between autochthonous population and foreign origin population will be significantly reduced. From that moment on, no information can be extrapolated from real data any more, and we can only build scenario planning. The space bounded by a broken line (Figure 20) presents an upper bound, characterized by scenarios having high birth rate and attractiveness, and a lower bound characterized by scenarios having low birth rate and attractiveness.


Figure 20 – Possible scenarios

Now you are able to simulate a wide range of sustainable territorial initiatives to start. You can consider not only possible (but unlikely) birth rates superior to 2.7 percent with a positive migration balance of 1600 people/year, but also possible and unlikely birth rates of 0.5 percent with a migration balance equal to zero. Figure 21 – Use of simulator: the base scenario

The base scenario describes the natural trend in 2001-2007 and, apart from the migration balance, shows two system behaviours having a different general birth rate, equal to 1.2


percent on average for autochthonous population and to 2 percent for foreign origin population. Figure 21 shows that in 2007 the population was made of 260.000 inhabitants, while in 2057 inhabitants will be 197.000, thus causing a negative balance of nearly 60.000 inhabitants. Autochthonous population is going to decrease from 231.000 people in 2007 to 158.000 people in 2057, which means a reduction of 73.000 units. On the contrary, population of foreign origin is going to increase from 30.000 people in 2007 to 38.000 people in 2057. As regards the model used, we start considering the population split into autochthonous people and foreign origin people. The model structure is, in both cases, the same, and the total values spring from the sum of the two specific movements, highlighted in model 1. This model considers the only natural balance and the rates spring from the observation of the period 1946-2006. The rates applied to the model for the scenario building have been randomized around the last five years 2003-2007 average rate. The structural costs index and the old age index shown in Figure 22 tend to come close and stabilize in the time with a strong reduction of the second one and a slight increase of the first one. The structural costs index and the old age index are also included in the base scenario. If we observe the evolution line, it is evident the impact that the adult population reduction will have, both in alternative and cumulative terms not only of workforce demand from outside the system, but also of created added value and productivity increase springing from innovation. Figure 22 – Use of simulator: base scenario – Comparison between dependency and old age


The most evident result rising from the simulation above is that increasing the birth rate (A) and selecting specific migration flows (B), population could be adjusted on levels almost unchanged in the reference period. The positive effect of young people growing not only farther on reduces the ageing rate, but also may give rise to some demographic conditions which could be favourable to the economy of the 1940s, when new generations born in the 1910s and 1920s enter the labour market. Anyway, in the example considered (using system stakeholders) we would like to tackle the Total Factor Productivity improvement by measuring the system outputs and inputs related, therefore absorbing the increase of structural dependency on active population. As a consequence, a TFP fluctuation gap of nearly 15-20% could be tackled by increasing the quality of factor productivity, developing the territorial system production limit, encouraging research to increase territorial productive potentiality. Should the base scenario happen, we can have a picture of the main territorial issues in the resulting scenarios (no.1, no.2 and no.3). Failing specific policies, a demographic gap will be filled accidentally, without balancing coming people expectations with resident people expectations. Scenario no.1 shows the application of hypothetical policies (A, B, C) in contrast with the base situation, to assess their impact by means of simulation. The evidence show that migrations depend directly on economic dynamics locally existing, and birth-rate and death-rate are also indirectly influenced by economical factors.

Figure 23 Use of simulator: scenario no.1



Being the evidence of this situation convincing, we can encourage two policies in particular, in the wake of relevant experiences of contrast carried out in other countries. The first policy concerns birth-rate increase, while the second one aims at introducing actions to improve selective attraction of talented people. Now you should imagine actions in support of these urban policies, and after you should monitor their impact, size them and simulate their efficiency. In scenario no.1 (figure 23), we can see the impact of a slight birth increase (one percent lower) on the dynamic representation of young / adult / elderly people. In all three components, the increased birth rate foreseen – even though with a limited impact – significantly reduces the trend shown in the base scenario. This situation is conditioned by the expected evolution in the different age groups. In the period studied, the young and the elderly keep stable position (as effect of the used birth rate stability, equal to the average birth rate in the period 2001-2007 and the end of the baby boom cycle.) The adults’ number reduces of nearly one third. By adding the effect of a first policy oriented to the increase of birth rate to the second policy oriented to the attraction of talents in general, we obtain a careful representation of the hypotheses done, disaggregated by age, as shown in figure 24. As a consequence of policies of type A and B, population tends to keep consistencies slightly lower than the ones in 2007. You should consider the powerful leverage when you use this policy tool. Among the many possible policies, the best one gets the maximum effect with the minimum effort (figure 25). The simulator is irreplaceable to do that.


Figure 24 – Use of simulator: scenario no.1 – population dynamics with policies A+B


Management by policies and organization processes Public policies, once identified and described, are quantified, scheduled and checked about their efficiency and effectiveness. The main goal of public policies being making city dynamics synergic and general environment-friendly - as well as system constraints-friendly, a stimulus to change must rise, in a way allowing the improvement of management in life system (e.g. more time should be devoted to children care, without reducing family income). Despite these (multiple) policies cover several fields and the budget allocated are not necessarily relevant, the responsiveness of the population towards public commitment is quite evident.


Policies of type A, to contrast birth rate decline at local level, together with policies of type B, to attract talents, drive to a strong reduction of the decrease shown in base scenario. In the presence of a birth rate of 15 per thousand3 , considering an attractiveness capacity of 200 people/year4 , stabilized during the whole period, a reduction of resident population could be at least avoided. In this case, the total population at the end of the period would amount to about 214,000 people. As an example, a simulator conceived for the measurement of a policy oriented to the birth rate increase allows the immediate assessment of its economic dimension in relation to a “niche� of potential users like the mothers, selected by age. A constraint can be established on the expenditure or on the impact in terms of further births, anyway this would require another simulator, after checking its flexibility capacity about the time devoted to children by potential mothers. The framework of to be activated is absolutely political, and a simulator is just a management tool for decision-making processes. The advantage is that all decisions, when supported by appropriate forecasting, will become more transparent, understandable and manageable. This way to manage public policies (see Picture 26) allows avoiding sectoral suboptimizations, where performances are calculated as related to individual fields in the organization or councillorship, without considering the contribution offered by their global result. Any services supplied and fields involved become valuable in an objective way as application tools of local policies. Picture 26 - Use of simulator: integrated management of policies


A performance plan should lead the organization. Simulators make those management methods, previously unworkable, concretely possible. They were too complex to be tackled by public bodies, but now the use of simulators allows successful simulations even with not very refined databases. Anyway, simulators offer quality simulations, as they are always supported by careful results sensitivity analysis. In a forward dynamic simulation, the tool used allows the achievement of the necessary sensitivity analysis for a-priori evaluation about the policy impact on population (1). A sensitivity analysis evaluates the effect on (1) even on the smallest variations of constants considered in the cursors. The sensitivity values must be interpreted as line slopes, and they measure the effect of a constant change (variable with cursor) on (1). If, for example, the modification of the constant: added value by operator determines a sensitivity value of 0.1672, this should be interpreted as that a unitary change in the constant value (added value by operator) determines a change in (1) equal to: 0.1672. The higher is the sensitivity coefficients value, the higher will be the positive or negative variations of effective results if compared to those resulting from simulations.


The alternatives showing lower sensitivity values are less risky, because their prospects are less vulnerable to the variation of the quantities from which they depend. In the example above, the sensitivity analysis showed the firmness of the supposed decisions. This analysis highlights factors whose values should be somewhere estimated or kept under control during the execution phase of the project. The analysis related to the constant: birth rate, as expected, has been keeping a 99% confidence interval for the whole period.

A methodology useful to promote innovative governance actions This methodology is particularly suitable to the study of every single local situation, in order to carry out ex-post analyses for the identification of causes producing the observed issues (depopulation, impoverishment, pollution and so on), or ex-ante analyses for the identification of conditions allowing the achievement of some objectives like: improvement of quality of life, increase of local attractiveness, achievement of goals having resources constraints (Pearson, 1995), (Bianchi, 2009: pages 267-351). The approach followed could support to any political decision-maker dealing with complex dynamic systems (both social and economical) and belonging to political / institutional / civic /miscellaneous contexts. Sometimes, the answer of the systems to any modifying actions carried out by the decision-maker does not occur in an immediate and consistent way. Unforeseeable and complex developments can happen, so that a modifying action to a given system may be expanded, delayed or made fruitless. This is the reason why an informed co-decisionmaking process is very important when dealing with socio-economical systems (Martini, Costabella, Sisti, 2006). The origin of the system’s behaviour can be found in the decisionmakers’ limited rationality, which is showed in two ways. The first way is when the decision-makers aim at breaking down issues in order making the management of tasks related easier. As a consequence of this behaviour, the intuition of belonging to a whole is lost, and the awareness of every single action consequences is limited. Besides, a limited rationality is the cause and the effect of mental models used to take decisions, despite they are only generalization processes, or deep-rooted hypotheses - useful to manage operational routines, but dangerous in case of strategies and logical processing – resulting from a decision-maker’s previous training and other experiences, but not based on a conscious awareness, even if they strongly influence his perception of the world as well as his actions. Joint resolutions should be made in an informed way, thus breaking dangerous mental models – the most of them being responsible for wrong decisions in the first phases of policies implementation (Barnabè, 2009). A late understanding of policies inadequacy makes issues worse. The models created according to this approach are able to foresee precise situations of the system, or hypotheses empirically tested in a rigorous way, as well as to understand the rationale and role of relevant variables interaction, the points of sensitivity of the system to interventions and scenarios, thus leading to alternative hypotheses concerning the initial status of the system itself. The understanding of the framework of a local issue is a-priori decisive to direct and size public policies. Policies are expected to intervene on causes linked to the issues highlighted in the Local Agenda (Bianchi, 2009).


A proposal Public choices are more and more perceived as far from by the citizens needs, arbitrary and too expensive. This happens both at national and local level. Unfortunately, even if citizens are physically close to the political class, and share the same territorial situation, the institutions are not convincing and effective in involving their citizens in participative decision-making processes. Consequently informed decisions are not encouraged (Quagliani, 2005: pages 45-50). Strategic planning is often used to “dignify” ex-post decisions, taken according to a self referential approach. Communication tools are widely used to inform citizens about results and apparently involve them. But local issues mechanisms seem not deeply understood, nor checked, and consequently citizens’ behaviour is oriented to fatalism and anomy. A Municipality is the perfect site to see phenomena in an exponential way. The tool described above can contribute to fill in the gap occurred these last years among institutions and citizens. A Municipality needs to recognize the value of good planning and control functions, as this is necessary to monitor and evaluate local public policies. This can be done effectively today using simulations. System dynamics tools are available and quite easy-to use. Effective procedures for codecisional processes in critical situations of public life can be used in bureaucratic practices. The implementation and repetition of the experience presented could be used to improve an empirical method, to be then consolidated through concrete experiences carried out by Observatories on public policies effectiveness, in a context of a more participative government. The challenge should be to demonstrate that there is no effective public decision without any informed participation by the population. Many critical issues would immediately come out, showing the conflict between public decision-makers’ interests and citizens’ interests, in the field of territorial planning, services sizing, operational activity planning, etc. As an example, we can consider the application of this approach to the environmental, economical and organizational fields. In the first case, e.g. concerning waste management, let’s imagine the advantage to compare different solutions in advance, before deciding about dumps management, incinerators building, cold-treated waste.. In the second case, e.g. concerning decisions for the local labour market, a local Body could compare the added values produced in every single sector, thus defining a long-term growth strategy with a monitoring system, which should be binding for interventions refinancing. In the third case, e.g. the planning of a new internal technical framework, dynamic simulation could allow bureaucratic co-decision, starting from the executive body “Giunta” mandate, in order to give a new size to the operational structure and necessary resources, according to a much more goal-oriented approach. Very often, relevant issues in the social and economic frameworks, like for example those linked to immigration, education, urban planning, etc. are linked to the demographic structure and its evolution. This means that there will be unbreakable rules to be


considered If the decision-makers are not aware of this, important risk factors are expected to take place: wrong solutions will generate new issues.

Bibliografy R.L. Eberlein, (1989) Simplification and understanding of models.in System Dynamics Review, 5(1):51–68, Winter. R.J.Barro, X.Sala-i-Martin, (1995) Economic Growth, McGraw Hill. W.Pearson, (1995) Public policy. An introduction to the theory and practice of policy analysis, Edward Elgar Publishing, Cheltenham, UK. G.Capano, M.Giuliani, a cura di (1996) Dizionario di politiche pubbliche, La nuova Italia Scientifica, Roma. L.Bobbio, (1997) I processi decisionali nei comuni italiani, in Stato e mercato, n°49, Il Mulino Editore. F. Sforzi, C. Wymer, A.A. Gillard (1997), I sistemi locali del lavoro nel 1991, in ISTAT, I sistemi locali del lavoro 1991, Roma A.A.V.V. (2000) Surveis in economic dynamics, Wiley & Sons. M.P. Sorvillo (2001) Previsioni demografiche ISTAT, in A.A.V.V.La previsione della spesa sociale regionale:il modello MARSS, IRES- IRPET- ISTAT Torino. A.A.V.V. (2002) Human Population Dynamics, Cambridge University Press – Biosocial Society Symposium Series. H.Campbell, R.Brown, (2003) Benefit-Cost Analysis, Cambridge University Press M.Howlett (2003) Come studiare le politiche pubbliche, Il Mulino, Bologna. L.Wilkinson (2004) How to build Scenarios, Global Business Network, San Francisco. A.Quagliani (2005) La partecipazione alla valutazione delle politiche, in A. Quagliani, Valutazione delle politiche e governance nelle regioni, Franco Angeli. M.Aaltonen, I.Sanders (2006) Identifying systems’ new initial conditions as influence points for the future, in Foresight, vol. 8, A. Martini, L. Mo Costabella, M. Sisti, (2006) Valutare gli effetti delle politiche pubbliche. Metodi e applicazioni al caso italiano, Formez, Roma A.De Marco, C. Rafele, (2007), System Dynamics Simulation: an application to Regional Logistics policy making, in International Journal of mathematical models and methods in applied sciences, vol 4 pag 253 – 260 ISSN:1998 0140. Ministero dell’Economia e delle finanze- Commissione tecnica per la finanza pubblica, (2007): Libro verde sulla spesa pubblica. I.Magnani (2008) Il pubblico e il privato nella economia della città, Quaderni del dipartimento di economia pubblica e territoriale n.1, Università di Pavia. B. Baldi, (2009) Il federalismo competitivo. L’Italia in prospettiva comparata. In Teoria Politica, fascicolo 2, Franco Angeli Editore. F.Barnabè, (2005) System Dynamics e percorsi di apprendimento in contesti economicoaziendali, CEDAM F.Barnabè, M.M.Fisher, (2009) Il ruolo della simulazione nella esplicitazione e condivisione della conoscenza tacita, in Studi Organizzativi n.1 C. Bianchi, (2009) Modelli di System Dynamics per il miglioramento della performance aziendale, Franco Angeli Editore. M.Meneguzzo, G.Fiorani (2009), System thinking, system dynamics e politiche pubbliche, tesi di dottorato in Economia, Facoltà di Economia, Università degli studi di Roma Tor Vergata.


«Servizi ferroviari intercontinentali» Saccà ing. Giovanni1

Le Ferrovie storicamente hanno contribuito a popolare intere regioni all’interno dei continenti, consentendo la creazione di insediamenti che altrimenti non sarebbero stati possibili. In molti casi sono diventate la spina dorsale del trasporto passeggeri e merci del continente. La prima ferrovia transcontinentale (First Transcontinental Railroad2) è stata realizzata negli Stati Uniti d’America. Attivata nel 1869 allo scopo di unire il sistema ferroviario degli Stati della Costa Atlantica con la California e l’Oceano Pacifico, ha stimolato la crescita di un sistema ferroviario nazionale, che ha rivoluzionato l’economia dell’intero paese e favorito una straordinaria crescita demografica degli Stati dell’Ovest. Un altro esempio significativo è la ferrovia transcontinentale “Canadian Pacific Railway” (CPR3) costruita tra il 1881 e il 1885 e inaugurata nel 1886. La ”Ferrovia Transiberiana“ (TSR) ultimata tra San Pietroburgo e Vladivostok dopo l’inizio del traffico sulla Ferrovia Circolare a sud del lago Bajkal il 29 ottobre 1905. Il completamento in tutto il territorio dell’impero russo avvenne il 18 ottobre 1916 quando fu messo in funzione il ponte sull’Amur vicino a Chabarovsk. La ferrovia Transiberiana, con i suoi 9,852 km, è la linea ferroviaria più lunga del mondo; attraversa 20 regioni della Federazione Russa; il 45% del traffico merci è nazionale. Attualmente attraverso tale linea vengono trasportate circa 600.000 TEU/anno tra l’Europa e l’asia. A seguito di ammodernamenti si prevede che nel 2020 tale quantità dovrebbe superare il milione di TEU/anno. I lavori di elettrificazione della linea sono iniziati nel 1929 e sono stati completati nel 2002 (attualmente la linea di contatto nella maggioranza delle tratte è a 25 KV AC, in alcune tratte è ancora a 3KV DC). Inoltre sono in corso lavori per completare il raddoppio di tutta la linea e per fare circolare treni pesanti sino a 6.000 tonnellate. Nel XIX secolo le ferrovie hanno cambiato il mondo, trasformandolo da un luogo in cui la maggior parte delle persone superava a stento i confini del proprio villaggio, in un luogo in cui era divenuto possibile attraversare interi continenti nel giro di pochi giorni/settimane. A partire dalla seconda metà del XX secolo, l’evoluzione tecnologica ha consentito la realizzazione di ferrovie ad Alta Velocità (HSR: High-Speed Rail), inizialmente in Giappone e in Francia, adesso in tutte le nazioni più avanzate del mondo. Ormai i tempi sono maturi per realizzare anche ferrovie ad Alta Capacità intercontinentali (HCR: High Capacity Rail) in grado di spostare quantità significative di merci dalle navi alla ferrovia. La Ferrovia Trans-asiatica (TAR) è un progetto delle Nazioni Unite Commissione Economica e Sociale per l’Asia e il Pacifico (UNESCAP)4. Il progetto è stato avviato nel 1960, con l’obiettivo di realizzare in Asia circa 8.750 miglia (14.080 chilometri) di nuove ferrovie con possibili collegamenti verso l’Europa e l’Africa. A quel tempo il trasporto delle merci e i viaggi aerei non erano sviluppati come adesso, e il progetto prevedeva di ridurre drasticamente i tempi e i costi di trasporto tra l’Europa e l’Asia. 1

Relazione presentata dall’ing. Giovanni Saccà durante il convegno organizzato dal KIWANIS CLUB MESSINA e dall’AIGA (Associazione Italiana Giovani Avvocati Sezione di Messina) tenutosi il 26 novembre 2015 presso l’Aula Magna del Palazzo di Giustiza di Messina 2 https://en.wikipedia.org/wiki/Transcontinental_railroad 3 4

http://en.wikipedia.org/wiki/Canadian_Pacific_Railway

http://www.unescap.org/our-work/transport

1


La realizzazione del progetto TAR5 (Fig.1) ha incontrato ostacoli politici ed economici sin dall’inizio.

Fig. 1 – TRANS-ASIAN NETWORK6 Dal 1990, la fine della guerra fredda e la normalizzazione delle relazioni tra alcuni paesi hanno migliorato le prospettive per la creazione di una rete ferroviaria in tutto il continente asiatico. Nel 2001 sono stati individuati quattro corridoi: 1) 2) 3) 4)

Il corridoio settentrionale Il Corridoio meridionale La rete del Sud-Est asiatico Il Corridoio Nord-Sud

Il corridoio settentrionale funge da collegamento tra l’Europa e il Pacifico, attraverso Germania, Polonia, Bielorussia, Russia, Kazakistan, Mongolia, Cina e le due Coree, con cambi di scartamento al confine polaccobielorusso (da 1.435 mm a 1.520 mm), al confine Kazakistan-Cina e al confine mongolo-cinese (entrambi da 1520 mm a 1435 mm)7. La maggior parte di tale corridoio coincide con la ferrovia Transiberiana. Il corridoio meridionale funge da collegamento tra l’Europa con il sud-est asiatico attraverso Turchia, Iran, Pakistan, India, Bangladesh, Myanmar e Thailandia, con collegamenti con la Cina meridionale, la Malaysia e Singapore, con cambi di scartamento al confine tra Iran e Pakistan (da 1.435 mm a 1.676 mm), al confine tra India e Myanmar (da 1.676 mm a 1.000 mm), e in Cina (da 1.000 mm a 1.435 mm).

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Fonte: http://www.unescap.org/our-work/transport/trans-asian-railway

http://www.unescap.org/sites/default/files/TAR%20map_GIS.pdf

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Tecnicamente per il cambio di scartamento esistono varie soluzioni tra le quali si segnala quella spagnola utilizzata dai treni viaggiatori AV Talgo: http://vimeo.com/49668856, http://www.google.it/#q=gauge+change+talgo&tbm=vid oltre alle tecniche utilizzate dalle ferrovie russe https://www.youtube.com/watch?v=E73Uj7RhzjY

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La rete ASEAN “Rete del Sud-Est Asiatico” è un corridoio di collegamento tra Singapore, Malesia, Vietnam, Cambogia, Indonesia, Cina, Laos, Thailandia e Myanmar. Tramite questo corridoio sarà possibile collegare Singapore alla Cina e tramite il corridoio meridionale sarà possibile collegare Singapore all’Europa. Il Corridoio Nord- Sud collegherà il Nord Europa con il Golfo Persico. Il percorso principale inizia a Helsinki, in Finlandia, prosegue attraverso la Russia verso il Mar Caspio dove si divide in tre percorsi: 1) Occidentale attraverso l’Azerbaigian, l’Armenia e l’Iran occidentale; 2) Centrale attraverso il Mar Caspio in Iran con il traghetto; 3) Orientale attraverso il Kazakistan, l’Uzbekistan, il Turkmenistan e l’Iran orientale. I percorsi convergono nella capitale iraniana di Teheran e continuano fino al porto iraniano di Bandar Abbas. A seguito del continuo aumento del traffico ferroviario lungo la Transiberiana, l’11 gennaio 2008, la Cina, la Mongolia, la Russia, la Bielorussia, la Polonia e la Germania hanno deciso di collaborare per attivare un servizio ferroviario merci tra Pechino e Amburgo utilizzando il corridoio settentrionale. All’inizio del 2009 le Ferrovie Russe hanno annunciato un programma ambizioso «La Transiberiana in sette giorni”; in base a questo piano quinquennale sono in corso lavori di ammodernamento per 11 miliardi dollari per rendere normalmente possibile che i treni merci possano percorrere 9000 km in soli sette giorni. Il piano prevede l’aumento della velocità dei treni merci a 90 km/h e in alcune tratte a 100 km/h entro il 2015. A queste velocità i treni merci saranno in grado di coprire 1.500 km al giorno. DB Schenker e l’Autorità Portuale di Zhengzhou hanno attivato un servizio ferroviario da Zhengzhou a Amburgo nel mese di agosto del 2013.

Fig. 2 - Servizi diretti di trasporto merci ferroviari giornalieri attivi tra il porto di Anversa, il secondo porto più grande in Europa, e Chongqing, il polo industriale nel sud-ovest della Cina

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Fig. 3 – Tempi di percorrenza dei Servizi ferroviari tra l’Europa e l’Asia Oltre all’adeguamento della ferrovia transiberiana, per completare il corridoio settentrionale, è necessario l’adeguamento delle linee ferroviarie della Cina, del Kazakistan e della Russia lungo i percorsi principali. Per la Cina, che è un paese con un grande territorio e molte persone, il trasporto ferroviario è molto importante. Dopo quasi 10 anni di lavori su larga scala, alla fine del 2013, le linee ferroviarie Cinesi HSR (High Speed Rail) hanno raggiunto 12.131 km, pari a circa il 45% di tutte le linee HSR del mondo. Il 75% delle principali città della Cina sono già state collegate. La Russia, nel piano di sviluppo delle ferrovie Russe 2007-2030, ha previsto l’adeguamento di tutte le linee ferroviarie principali interne nel rispetto dei nuovi standard HSR e la costruzione di nuove linee ad Alta Capacità intercontinentali (HCR: High Capacity Rail) in grado di spostare quantità significative di merci lungo un percorso parallelo alla ferrovia Transiberiana tra Mosca e Kazan per poi proseguire sino ad EkaterinburgChelyabinsk. Tale linea proseguirà attraverso il Kazakistan per raggiungere il territorio cinese ad Urumqi dove sarà potenziato il centro intermodale esistente per consentire la riduzione dei tempi di interscambio delle merci tra i treni provenienti dalle ferrovie a scartamento 1520 mmm e quelle cinesi a scartamento standard 1435 mm. Il completamento del corridoio Minsk-Mosca-Urumqi-(PECHINO) è previsto entro il 2023 (Fig. 4). I lavori, in base agli accordi sottoscritti a Mosca nell’ottobre 2014, verranno eseguiti da società cinesi. Il costo della nuova linea HSR in territorio russo è pari a 242 miliardi di dollari, che saranno pagati dai russi in materie prime ovvero gas naturale, petrolio, ecc. La nuova linea dovrebbe consentire dal 2024 ad un treno viaggiatori di collegare Berlino a Pechino in meno di due giorni (8.160 km) e ad un treno merci, lungo sino a 3.000 m e pesante sino a 6.000 t, di percorrere l’intero tragitto in meno di 7 giorni. Attraverso tale linea ferroviaria sarà possibile fare transitare tra l’Europa e l’Asia diversi milioni di TEU/anno creando condizioni di sviluppo sino ad oggi impensabili per regioni prive di sbocchi sul mare. Lungo il 4


percorso verranno costruite nuove città in modo da garantire una fermata ogni circa 500 km per il cambio del personale viaggiante. Ciò creerà condizioni favorevoli allo sviluppo di estese aree geografiche sino ad oggi poco abitate.

Fig. 4 – Nuove linee ferroviarie transcontinentali che dovrebbero essere attivate tra il 2024 e il 2030 La nuova linea ad Alta Capacità russa dovrebbe proseguire in Europa, con scartamento da 1520 mm, sino a ad un grande centro di interscambio localizzato tra Bratislava e Vienna8. La progettazione di tale ferrovia è iniziata nel 2013 con la partecipazione della Russia, Austria, Slovacchia e Ucraina. La localizzazione del centro di interscambio è stata scelta in modo da poter servire contemporaneamente tre corridoi ferroviari europei (Baltic-Adriatic, Orient/East-Med e Rhine-Danube9) in modo da ridurre al massimo i tempi di trasbordo delle merci tra i treni provenienti dall’Asia e quelli provenienti dall’Europa (Fig. 5).

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JSC RZD - http://www.amem.at/pdf/AMEM_Servola-Infrastucture.pdf http://ec.europa.eu/transport/themes/infrastructure/news/ten-t-corridors_en.htm

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Fig. 5 – Corridoi europei che dovrebbero essere realizzati entro il 2030 Sarebbe opportuno adeguare i principali corridoi europei alle specifiche tecniche di quelli transcontinentali. In particolare lungo tali corridoi dovrebbero poter circolare treni lunghi e pesanti analogamente a quanto già avviene sulle reti ferroviarie principali (mainline) nordamericane. A tal proposito ricordo che lungo i principali corridoi ferroviari Canadesi circolano regolarmente treni merci porta container a doppio-stack lunghi 4200 m e treni per il trasporto di merci sfuse lunghi al massimo 3000 m per ragioni di sicurezza. Negli Stati Uniti, non essendoci limitazioni di lunghezza, circolano «treni mostro» lunghi anche 5.500 m costituiti da circa 300 carri e diverse locomotive. La Cina sta facendo circolare treni merci sempre più lunghi per servizi di navetta a nord di Pechino. In Europa la lunghezza standard dei treni merci sui nuovi assi europei è di soli 750 m. Vari gruppi di pressione vorrebbero fare circolare, sulle future mainline ferroviarie europee, treni lunghi sino a 1.5003.000 m10. Inoltre, lungo tali corridoi sarebbe opportuno adeguare anche la sagoma limite in modo da consentire il trasporto di container su due piani, analogamente a quanto avviene sulle principali reti ferroviarie nordamericane della Union Pacific, BNSF, Canadian National, Canadian Pacific e euroasiatiche Russe e del Kazakistan. Attualmente l’unico tratto di corridoio ferroviario europeo predisposto secondo tali standard è quello che collega l’Europort di Rotterdam alla rete ferroviaria tedesca (sino a Emmerich-Duisburg)11. I nuovi corridoi transcontinentali euroasiatici attraversano uno spazio che corrisponde al 40 per cento della superficie totale nel mondo, in gran parte terra incontaminata principalmente dedita all’agricoltura, che contiene tre quarti della popolazione mondiale, un patrimonio di valore incalcolabile. Si compone di 88 nazioni, che possiedono tre quarti delle risorse energetiche mondiali conosciute, così come di ogni minerale noto necessario per l’industrializzazione.

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Ferrmed :Long and heavy trains, the way to eu rail freight competitiveness http://www.ferrmed.com/?q=it/node/329, http://www.marathon-project.eu/ http://www.newopera.org/sites/default/files/2763-MARATHON-HANDBOOK-FINAL_0.pdf 11

https://en.wikipedia.org/wiki/Betuweroute

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La realizzazione di tali corridoi potrebbe consentire di creare il più grande spazio economico del mondo e, a sua volta, un nuovo grande mercato non solo per la Cina, ma per tutti i paesi eurasiatici, il Medio Oriente e l’Europa12. In tale con contesto si inquadra il Progetto “Razvitie” presentato dal presidente delle Ferrovie russe Vladimir Yakunin all’Accademia Russa delle Scienze l’11 marzo 201413. In futuro si prevede che verranno costruiti corridoi ferroviari transcontinentali in tutto il mondo, che consentiranno di ridurre significativamente i tempi e i costi di trasporto, creando le condizioni per la realizzazione di nuovi significativi insediamenti che altrimenti non sarebbero possibili14. L’Italia con la sua posizione geografica potrebbe consentire di collegare l’Europa all’Africa attraverso il prolungamento del corridoio Scandinavia-Mediterraneo, dopo aver realizzato un adeguato collegamento stabile tra la Calabria e la Sicilia e tra la Sicilia e la Tunisia15 (Fig. 6 e Fig. 7). A tal proposito non dobbiamo dimenticare che la domanda di mobilità delle merci è in continua crescita, così come quella della popolazione mondiale. Secondo uno studio dell'istituto McKinsey, nel 2020 la cifra d'affari dei settori legati ai servizi e ai consumi si attesterà in Africa intorno ai 410 miliardi di dollari rendendola «la nuova frontiera della crescita economica mondiale». Sarà il Nord Africa con i suoi 176,2 milioni di persone a guidare la nuova crescita del continente. Oltre al Marocco, Algeria, Tunisia ed Egitto, i Paesi del Continente africano che guideranno questa crescita sono l’Angola, il Ghana, il Kenya, la Nigeria, il Sud Africa, il Sudan e l’Etiopia. A tale mercato stanno già puntando la Spagna e il Marocco con la realizzazione dell’Afrotunnel di Gibilterra.

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http://www.eurasia-rivista.org/il-ponte-terrestre-della-cina-verso-leuropa-lalta-velocita-ferroviaria-cina-turchia/15585/ http://www.railfaneurope.net/frameset.html 13 http://comunicati.russia.it/il-discorso-di-vladimir-jakunin-all-accademia-russa-delle-scienze-sul-progetto-razvitie.html http://www.frontiere.info/wp-content/uploads/2014/03/Yakunin-power-point-March-11-2014.ppt http://2013.astanaforum.org/wp-content/uploads/2013/04/Yury-Gromyko-Trans-Eurasian-Belt-of-RAZVITIE.pptx 14

https://vaccamadosca.files.wordpress.com/2013/09/figure4.png

15

http://www.tunnelsiciliatunisia.enea.it/ 7


Fig. 6 – Mappa dei corridoi TransAfricani16 (Economic Commission for Africa: ECA)17

Fig. 7 – THE WORLD LAND BRIDGE L’Italia non deve lasciarsi sfuggire l’opportunità per creare le condizioni per un graduale riequilibrio socioeconomico non solo tra le regioni settentrionali e quelle centro meridionali, ma anche tra le due sponde del mediterraneo in modo da ridurre al massimo gli squilibri esistenti, creare migliori condizioni di sviluppo stabilità politica/sociale e riconquistare quel ruolo baricentrico nel Mediterraneo che le compete.

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https://en.wikipedia.org/wiki/File:Map_of_Trans-African_Highways.PNG

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http://uneca.org/

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Trasporti, infrastrutture, logistica e crescita economica» Profili di economia internazionale Saccà ing. Giovanni1

Il traffico mondiale dei container insieme al fenomeno della globalizzazione ha rivoluzionato il mondo dei trasporti. Attualmente le merci trasportate di tutto il mondo sono spedite per 90% circa via mare. La Cina nella competizione mondiale sta conquistando sempre nuovi primati. Nella classifica mondiale del traffico dei container del 2013 (Fig. 1), nei primi dieci posti ci sono sette porti cinesi. Rotterdam, primo porto europeo, occupa l’undicesimo posto, Los Angeles, primo porto americano occupa il 19 posto, Gioia Tauro, primo porto italiano per tale tipologia di traffico occupa il 44 posto. C’è una differenza notevole per la quantità di TEU/anno gestiti da tali porti: mentre i primi due, Shanghai e Singapore, gestiscono più di 30 milioni di TEU/anno ciascuno, Rotterdam ne gestisce circa 14 milioni, Los Angeles circa 8 milioni e Gioia Tauro circa 3 milioni.

Fig. 1 – TOP 20 WORLD CONTAINER PORT2 Il successo cinese, oltre che dalla capacità di produrre grandi quantità di beni a basso prezzo, dipende molto dal potenziamento dei suoi porti e in generale dal potenziamento del suo sistema di trasporti ovvero dalle infrastrutture e dalla logistica. Ad esempio, tra il 2000 e il 2001 la Cina ha progettato il nuovo porto di Shanghai nella baia di Hangzhou per consentire l’attracco di navi sempre più grandi che non avrebbero potuto attraccare nel porto storico a causa dell’insufficiente profondità del mare. Realizzato unendo le isole Grande e Piccola Yangshan dell’arcipelago di Zhoushan, il porto è stato attivato per fasi successive a partire dal 2005. Il costo complessivo di tale opera è stato stimato in circa 12 miliardi di dollari in venti anni. Oggi il porto di Yangshan di Shanghai (Fig. 2) ha banchine per navi portacontainer che hanno una capacità teorica di circa 15 milioni di TEU/anno. Per consentire il trasporto delle merci da tale porto alla terraferma e

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Relazione presentata dall’ing. Giovanni Saccà durante il seminario organizzato dal KIWANIS CLUB MESSINA e dal Dipartimento di Economia, Università degli Studi di Messina) tenutosi il 27 novembre 2015 presso l’Aula Magna del Dipartimento di Economia, Università degli Studi di Messina 2 http://www.joc.com/

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viceversa è stato realizzato il ponte di Donghai, che è lungo 32,5 km. Una volta completato il porto di Yangshan/Shanghai sarà in grado di gestire contemporaneamente sino a 30 navi New Panamax/ULCV.

Fig. 2 - porto di Yangshan di Shanghai3 La realizzazione delle nuove navi della classe ULCV da oltre 14.500 TEU e Super ULCV (Ultra Large Container Vessel) da oltre 18.000 TEU, costruite per abbattere i costi di trasporto, aumentare l’efficienza energetica e diminuire l’inquinamento, sta comportato l’adeguamento dei principali porti di tutto il mondo (Fig. 3). Attualmente le navi Maersk Super ULCV della classe tripla E operano sulla rotta Asia-Europa tra i porti di Pusan, Gwangyang, Shanghai, Ningpo, Xiamen, Hong Kong, Yantian, Singapore, Tanjung Pelepas, Algeciras, Rotterdam, Bremerhaven e Felixstowe, ma si prevede che nei prossimi anni presteranno servizio nei principali porti di tutti i continenti. Alla classe ULCV appartengono circa 254 navi costruite, per conto di diversi carrier, a partire dal 20084, di cui circa 55 Super ULCV già in servizio o in costruzione. Inoltre sono in via di perfezionamento progetti di navi portacontainer da 22.000-24.000 TEU/cad.

Fig. 3 – Navi porta container della classe ULCV e Super ULCV

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https://en.wikipedia.org/wiki/Yangshan_Port https://de.wikipedia.org/wiki/Ultra_Large_Container_Ship

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La concorrenza tra i grandi carrier sta comportando alleanze che hanno come obiettivi primari economie di scala, efficienza gestionale e ottimizzazione del servizio in modo da rendere le navi sempre piene di merci nei limiti del possibile. Tale tendenza è ormai consolidata per cui i porti che non saranno in grado di fare attraccare tali grandi navi saranno automaticamente declassati ovvero saranno serviti da navi più piccole, che non potranno praticare prezzi di trasporto concorrenziali con i porti già adeguati. Nel rispetto di ciò sono in corso in tutto il mondo lavori di costruzione di nuovi porti e di adeguamento di quelli esistenti. Tra i progetti più significativi si segnala la costruzione del porto di Hambantota nello Sri Lanka in costruzione dal 2008, che alla fine dei lavori avrà una capacità di gestire circa 20 milioni di TEU/anno. Costruito con fondi per 85% cinesi e per il 15% dello Sri Lanka, una volta completato sarà il più grande porto costruito nel 21° secolo. È stato progettato per ospitare contemporaneamente sino a 33 navi in modo da poter svolgere il ruolo di Hub per l’oceano indiano. La prima fase del progetto del costo di 508 milioni di dollari è stata completata nel 2011, la seconda fase del costo di 808 milioni di dollari è in via di completamento. A regime, con tutte le sue attività che comprendono la gestione di tutte le tipologie di merci e varie tipologie di lavorazioni nella limitrofa zona industriale, tale progetto dovrebbe fornire occupazione diretta e indiretta a oltre 50.000 persone. La Cina non si sta limitando ad adeguare i suoi porti e altri porti strategici disseminati in tutti mari del mondo, ma sta anche costruendo tramite la Società HKND Group di Hong Kong il Canale del Nicaragua (Fig. 4), che consentirà alle navi ULCV e Super ULCV di passare dall’Oceano Pacifico all’Oceano Atlantico aprendo nuove rotte e nuove opportunità commerciali che abbatteranno ulteriormente i costi di trasporto delle merci.

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Fig. 4 – Il canale del Nicaragua5 I lavori di realizzazione del canale del Nicaragua sono iniziati il 22 dicembre 2014 e dovrebbero essere ultimati entro il 2019. Lungo circa 278 km costerà 50 miliardi di euro, che verranno pagati tramite la concessione già sottoscritta dal Governo del Nicaragua per il diritto esclusivo di progettare, costruire, e gestire il Canal del Nicaragua e altri progetti collaterali per un periodo di 50 anni, con la possibilità di estendere tale concessione per altri 50 anni. I lavori di allargamento del canale di Panama consentiranno il transito di navi di dimensioni sino a New Panamax ovvero sino a 13.000-14.000 TEU (si rammenta che le navi Panamax hanno una capacità massima di circa 4.400 TEU), mentre il Canale de Nicaragua sarà in grado di fare transitare anche le navi ULCV e Super ULCV. Tutto ciò significa che il gigantismo navale non sarà un fenomeno passeggero come molti esperti italiani speravano. I porti italiani serviti dai grandi carrier ovvero dalla P3-Network (APM-Maersk, Mediterranean Shg Co e CMA CGM Group), che attualmente gestisce l’85% del transhipment nel Mediteraneo, sono Gioia Tauro, Genova, La Spezia, Trieste e Napoli. Attualmente solo il porto di Gioia Tauro è in grado di fare attraccare contemporaneamente sino ad un massino di 6 navi ULCV, di cui 2 Super ULCV, effettuando solo servizio di transhipment. L’attuale situazione comporta un minore costo dei “Spot rates” tra la Cina e i porti del mare del Nord rispetto a quelli del mediterraneo. In particolare nel mese di giugno 2015 sulla rotta Cina-Mare del Nord sono in servizio 234 navi di cui 40 in grado di trasportare meno di 10.000 TEU, 169 da 10.000 a 17.000 TEU e 25 più di 18.000 TEU ad un costo dei noli medi di 284 $/TEU, contro la rotta Cina-Mediterraneo sulla quale sono in servizio 185 navi di cui 133 in grado di trasportare meno di 10.000 TEU, 52 da 10.000 a 17.000 TEU e nessuna più di 18.000 TEU ad un costo di 379 $/TEU6.

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http://hknd-group.com/portal.php?mod=list&catid=35 Fonte: www.dynamar.com http://www.tocevents-europe.com/images/speaker-presentations/DirkVissertwo.pdf

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Fig. 5 – Shanghai-Rotterdam spot rates (USD/TEU)

Fig. 6 – Shanghai-Genoa spot rates (USD/TEU) Ovvero nonostante la maggiore distanza da coprire, la differenza delle infrastrutture portuali e delle navi utilizzate, determina un minore costo dei noli di circa 100 $/TEU tra i porti dei Mare del Nord e quelli del Mediterraneo (es. Genova) (Fig. 5 e Fig. 6).

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Per poter dare un futuro di sviluppo all’Italia è necessario adeguare urgentemente i principali porti Core italiani e i corridoi europei al loro servizio, dimensionandoli con capacità sufficiente a rimanere concorrenziali per un periodo di tempo sufficiente per ripagare gli investimenti. Il porto di Genova dovrebbe essere adeguato entro il 2020 ovvero in contemporanea con il completamento dei lavori della ferrovia del terzo valico. Per rendere realmente operativo tale progetto sarebbe necessario dare attuazione per tempo ai lavori di potenziamento del Terminal Container di Genova Voltri e completare il corridoio Reno-Alpi anche sul suolo italiano. Tutti gli interventi dovrebbero essere coordinati per raggiungere il massimo dei risultati possibili. L’obiettivo da raggiungere non dovrebbe essere inferiore a quello già ipotizzato dall’Istituto Superiore sui Sistemi Territoriali per l’Innovazione del Politecnico di Torino (SiTI) che insieme ad un gruppo di operatori genovesi dello Shipping ha elaborato, a partire dal 2007, un progetto denominato “IL BRUCO”(7) per la trasformazione del porto di Genova Voltri in porto “gateway”, che insieme ad un “porto secco”, da realizzare al di là degli appennini in provincia di Alessandria, sia in grado di gestire un traffico complessivo di 10.000.000 di Teu/anno. A causa di un ridimensionamento degli obiettivi italiani, molto probabilmente, il risultato che potrà essere raggiunto nel 2020 sarà di molto inferiore a quello ipotizzato dal SiTI. Analoghi progetti sono stati presentati da altre Autorità Portuali italiane. Tra questi particolarmente significativo è il progetto del porto offshore di Venezia8, che dovrebbe essere realizzato a circa 14.800 m al largo della bocca lagunare di Malamocco. Tale distanza è dovuta alla necessità di realizzare il nuovo molo dove la profondità del mare raggiunge i 20 m, in modo da poter fare attraccare le navi ULCV/Super ULCV. La banchina di tale porto è stata ipotizzata lunga un chilometro ovvero in grado di fare attraccare al massimo due navi Super ULCV, in modo da poter gestire circa 1,5 milioni di TEU/anno ampliabili modularmente sino a 3 milioni di TEU/anno. Tale soluzione comporta numerose interruzioni di carico prima dell’inoltro sulla terra ferma, non ultimo il superamento dello sbarramento del MOSE tramite apposite chiuse, in caso di acqua alta. Rimane il dubbio sull’opportunità di localizzare tale porto isola nella posizione ipotizzata anziché a pochi chilometri di distanza al largo tra la foce del Brenta e la foce dell’Adige, isola porto raggiungibile con un ponte stradale e ferroviario della lunghezza di circa 3,8 km, dove si raggiunge agevolmente la profondità del mare di 20 m. Tale soluzione consentirebbe di collegare il sistema autostradale e ferroviario, compreso l’interporto di Marghera, facilmente e senza la necessità di dover realizzare valichi o superare ostacoli naturali significativi. Questi interventi, insieme all’adeguamento del porto di Trieste, potrebbero essere dimensionati opportunamente in modo da alimentare tutta la pianura padana e buona parte della zona contendibile del centro e dell’est Europa. Il transito nel Mediterraneo di grandi quantità di merci attraverso il canale di Sicilia e lo Stretto di Messina potrebbe consentire l’intercettazione di una quota significativa di merci da parte dei porti Core Siciliani e Calabresi, se fossero adeguatamente collegati all’Europa tramite i previsti corridoi europei, così come da tempo ipotizzato dal Prof. Theo Netteboom sulla rivista n.8/2006 “Maritime Economics & Logistics” art. “The Time Factor in Liner Shipping Services” (pag. 19-39) e come ribadito dall’Autorità Portuale di Gioia Tauro nello “Studio di fattibilità del nuovo terminal intermodale da realizzarsi nell'ambito portuale di Gioia

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La crisi logistica italiana il B.R.U.C.O. una possibile soluzione

http://genova.repubblica.it/cronaca/2011/02/08/news/la_crisi_logistica_italiana_il_b_r_u_c_o_una_possibile_soluzione-12209899/ http://genova.repubblica.it/multimedia/home/23288107/11 8

http://offshore.port.venice.it/

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Tauro” approvato da tale Autorità nel 20129 e aggiudicato per la realizzazione e la gestione alla Società Sogemar il 20/11/201510. I porti Core di Gioia Tauro e di Augusta, se fossero opportunamente adeguati e collegati al corridoio europeo Scandinavo-Mediterraneo, completato con un collegamento stabile tra la Sicilia e la Calabria, potrebbero svolgere con successo tale servizio. Tale progetto con la denominazione di “Ulisse” è stato preso in considerazione dalle Autorità cinesi ed in particolare dalla China investment corporation (Cic), fondo sovrano di Pechino, e dalla Società di costruzioni China communication and construction company (Cccc), così come riferito alla stampa nel 2012 dal Cav. Giuseppe Zamberletti in qualità di Presidente della Società Stretto di Messina. Il porto di Augusta, se opportunamente adeguato, potrebbe gestire contemporaneamente più di 8 navi Super ULCV.

Fig. 7 – Proposta di ampliamento del porto di Augusta dell’autore del presente articolo L’unico mezzo ipotizzabile per trasferire con tempi e costi economicamente convenienti via terra le merci gestite da tali porti è la ferrovia, se fosse opportunamente adeguata nel rispetto degli standard dei corridoi intercontinentali. Gli attuali standard minimi europei prevedono la circolazione, lungo i corridoi merci, di treni lunghi 750m con massa trainata da 2000 t tramite una sola locomotiva. Tale standard, se è più che sufficiente per un traffico di tipo tradizionale, non lo è se si considerano le quantità e i tempi necessari per trasportare via terra grandi quantità di merci e nel caso specifico milioni di container all’anno. Si pensi che lungo i principali corridoi ferroviari Canadesi circolano regolarmente treni merci porta container a doppio-stack lunghi 4200 m e treni per il trasporto di merci sfuse lunghi al massimo 3000 m per ragioni di sicurezza. Questi treni merci sono trainati da locomotive diesel-elettriche distribuite lungo tutta la lunghezza del treno. Treni lunghi e pesanti circolano regolarmente in tutti i continenti11. La Cina e la Russia lungo i nuovi corridoi intercontinentali Europa-Asia hanno intenzione di eguagliare e se possibile superare tali limiti12. In Europa alcuni gruppi di ricerca hanno testato e sperimentato sul campo la possibilità di fare circolare treni lunghi 1500 m lungo le linee tradizionali in modo da abbassare di circa il 25% i costi operativi e i prezzi di mercato. Si segnalano a tal proposito i progetti di ricerca europei a cui ha partecipato NewOpera AISBL13 e gli studi dell’Associazione FERRMED14. In particolare FERRMED nel “Global Study Book”15 a pag. 22 afferma che l’obiettivo iniziale dell’Associazione è di fare circolare sulle linee europee dotate del sistema di segnalamento “ERTMS 1” treni merci lunghi 750 m e a regime sulle linee dotate del sistema “ERTMS 2” treni merci lunghi 1500 m. Nello stesso studio a pag. 46 viene assunto che le sezioni di 9

http://www.portodigioiatauro.it/files/bandi/6%20Studio%20di%20fattibilit%C3%A0%20terminal%20parte%20I.pdf

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http://www.portodigioiatauro.it/news/comunicati-stampa/2015/11/20/e-sogemar-la-ditta-che-realizzera-e-gestistira-il-gateway-ferroviario-15/

https://en.wikipedia.org/wiki/Longest_trains http://www.transportjournal.com/en/home/news/artikeldetail/railfreight-transport-challenges-for-the-year-2050.html

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http://www.newopera.org/home http://www.ferrmed.com/ 15 http://www.vialibre-ffe.com/PDF/FERRMED_GLOBAL_STUDY_BOOK.pdf 14

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blocco, sulle linee ferroviarie interessate a tale traffico, dovrebbero essere portate a circa 3000 m, le velocità di tali treni merci dovrebbero essere pari a circa 100 km/h, con disponibilità di tracce orarie per treni merci 20 ore al giorno e tracce orarie giornaliere per treni merci pari al 60% (con picchi del 75% nelle ore di punta), così come previsto dalla UIC (UIC n ° 406 R "Capacità").

Fig. 8 – Core Corridor Scan-Med Utilizzando treni lunghi 1500 m, dotati di due locomotive, si potrebbero trasportare circa 192 TEU/treno con massa trainata di circa 2800 t. Nel caso in cui circolassero tra un porto e un interporto 20 coppie di tali treni al giorno, per 300 giorni/anno, si potrebbero trasportare via ferrovia sino ad un massimo di 2.304.000 TEU/anno. In tale ipotesi circolerebbe un treno ogni ora per direzione. Se fosse possibile fare circolare un treno di tali caratteristiche ogni 30 minuti si potrebbero trasportare 4.608.000 TEU/anno. Ovviamente oltre ad adeguare le linee ferroviarie e i terminal intermodali interessati da tale traffico, sarà necessario disporre di un numero sufficiente di carri e locomotive idonee allo scopo. Ciò comporterà l’adeguamento non solo delle linee ferroviarie, ma anche dei porti e degli interporti interessati da tale traffico ferroviario. Per consentire tale traffico in arrivo e partenza dai porti e dagli interporti prescelti sarà necessario disporre di un numero sufficiente di binari di arrivo e partenza oltre che di impianti automatici in grado di garantire i ritmi industriali stabiliti. Ovvero solo i porti che possono disporre di spazi sufficientemente grandi possono essere adeguati per svolgere tale servizio. L’economicità del trasporto via ferrovia dai porti del sud Italia verso il nord Italia e verso il centro Europa è dimostrata anche nel già citato “Studio di fattibilità del nuovo terminal intermodale da realizzarsi nell'ambito portuale di Gioia Tauro”. In particolare su tale documento nel capitolo 4° viene evidenziata la convenienza economica di un viaggio effettuato sbarcando le merci a Gioia Tauro e facendole proseguire via ferrovia sino a Milano o a Bologna e confrontando il costo del trasporto via nave feeder sino ad un porto del nord Tirreno, handling e trasporto su strada sino a destinazione. La differenza sia dal punto di vista dei tempi che dei costi è nettamente a favore del trasporto via ferrovia. Tale confronto si basa su uno studio “Booz Allen Hamilton” del 2008 che si basava sull’utilizzo di treni lunghi 500-550 m. Ciò significa che con i treni lunghi 750 m si raggiungono risultati economici con maggiore margine di guadagno. Inoltre, dato che gli studi Ferrmed e NewOpera AISBL affermano che il costo dei treni lunghi 1500m è circa il 25% inferiore rispetto a quelli lunghi 750 m è evidente la convenienza economica di tale soluzione.

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Ovviamente se verrà realizzato il corridoio scandinavo mediterraneo e l’attraversamento stabile dello stretto di Messina, nel rispetto degli standard sopra citati, sarà possibile mettere il porto di Gioia Tauro e quello di Augusta nelle condizioni di competere con i principali porti internazionali.

Fig. 9 – Proposta dell’ENEA relativa al tunnel Sicilia Tunisia Infine non bisogna dimenticare che, se verrà realizzato il tunnel Sicilia-Tunisia (Fig. 9), così come proposto dall’ENEA da almeno 10 anni16, sarà possibile collegare l’Europa all’Africa attraverso il prolungamento del corridoio Scandinavo Mediterraneo. Ciò consentirà all’Italia di creare condizioni di sviluppo e stabilità politica/sociale non solo nelle regioni centro meridionali, ma nell’Italia tutta e più in generale anche nel Nord Africa.

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http://www.tunnelsiciliatunisia.enea.it/

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Editorial Team/Redazione TransmitWorld Property, Editor, Publisher / Proprietà editoriale / -- University of Verona – Rector Chief Director / Direttore responsabile / -- Silvia Beltrami Managing Editor / Responsabile editoriale / -- Giuseppe Cirillo Editorial Coordinator / Coordinatore editoriale / -- Paolo Zamperini Russian Edition Team / Gruppo dell'Edizione Russa / -- Tatiana Badina, Salvatore Montaperto, Moreno Ferrarese Contributors Editorial / Collaboratori di redazione / -- Federico Mainenti, Erica Nadali, Chantal Bonetti

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Biennale di Venezia 2015 –Foto PZ-

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