A novembre 2021 One Team si aggiudica, come capofila insieme ad EsriItalia, una gara ambiziosa per la costruzione di un sistema di gestione della rete di telecomunicazione all’interno degli Aeroporti di Roma Fiumicino e Ciampino, con la promettente tecnologia di Utility Network.
A distanza di quasi due anni di intenso lavoro, il progetto sta per entrare in produzione.
L’analisi è alla base di tutto
Una buona parte dell’analisi iniziale, a seguito dell’avvio del progetto a Febbraio 2022, è stata dedicata alla raccolta di tutte le informazioni utili a descrivere la rete presente, i processi di aggiornamento e documentazione, le caratteristiche tecniche degli apparati e la loro gerarchia.
Un’analisi a 360 gradi, sul modello dati, sui flussi di informazioni a seguito degli interventi sulla rete e sulla riscrittura dei processi di gestione degli appalti che coprono dal cablaggio di interi nuovi moli, agli incarichi per la ristrutturazione e potenziamento della rete esistente.
Inoltre, uno sforzo importante, che si è protratto per tutto il tempo di realizzazione del progetto, è stato dedicato a comprendere come gli apparati esistenti potessero essere descritti tramite il modello dati che ESRI mette a disposizione per le Telecomunicazioni.
“Communication Utility Network Foundation” è in effetti uno dei template più attesi di Utility Network poiché estremizza tutte le caratteristiche più innovative di questa soluzione, una vera e propria “Next Generation Solution” che per la prima volta consente di gestire reti anche molto complesse con un modello dati all’altezza del compito affidatogli.
Una rete di telecomunicazioni è in effetti una delle più complesse da descrivere, poiché all’interno di poche entità mappabili con linee punti e poligoni, si annidano, contenute o connesse, una serie di elementi non mappabili, i cosiddetti “Non Spatial Object“. Per fare un paio di esempi: un cavo di fibra viene rappresentato con una linea, ma al suo interno possono essere contenute, a seconda del cavo, decine di singole fibre ottiche. Oppure un Patch Panel generalmente contiene un Port Group, che a sua volta contiene decine di porte; ciascuna porta è connessa con un Connector alle fibre del cavo.
Data Entry
Una volta capito come correttamente restituire gli apparati mappabili e soprattutto quelli non mappabili, si è proceduto per diversi mesi a recuperare tutte le informazioni sul fitto reticolo di condotte, gallerie e passacavi che irrorano con il segnale ottico l’intera area aeroportuale, sino a descrivere l’ossatura della fibra all’interno degli Edifici (circa 300).
Un’attenzione particolare è stata dedicata alla terza dimensione e in particolare al corretto posizionamento dei Locali Tecnici in quota, convenzionalmente uniformata ai livelli dell’Aeroporto.
Numericamente è stato quasi da subito evidente che sarebbe stato impossibile imputare manualmente l’intera rete, costituita da nodi Core, Locali Tecnici di tipo Distribution (per portare il segnale negli edifici più importanti), fino agli apparati Access da cui si dipartono le reti in rame dell'”ultimo miglio”: sono infatti oltre 42.000 i punti di accesso alla rete ad oggi attivi all’interno del solo scalo di Fiumicino.
Lo studio del Pilota
E proprio con un termine aeronautico, è stata definita l’attività di censimento dei tracciati dei cavi e degli apparati presenti nei locali tecnici al fine di avere un caso gerarchicamente trasversale che potesse rappresentare il percorso delle fibre di un cavo, dalla sua origine in un locale tecnico Core fino al punto rete in rame, passando per apparati come Patch Panel, Switch e Giunti.
Le indubbie difficoltà incontrate nel ricostruire a posteriori il tracciato di una rete posata anni prima hanno dato preziosi suggerimenti su come documentare le lavorazioni future, su come progettare i rilievi dell’attuale e agevolare il più possibile il lavoro di data entry.
È il turno delle Subnetwork
Di fondamentale importanza è stata l’attività di studio dedicato alle Subnetwork: uno degli elementi di novità di Utility Network, che permette di suddividere l’intera rete in diverse tipologie di sottoreti più piccole e di maggiore leggibilità.
L’individuazione del criterio per identificarne i punti di origine (i cosiddetti “Controller“) è stata determinante per orientare i risultati delle Analisi di Trace e soddisfare le esigenze degli operatori che da queste analisi debbono trarre informazioni utili a comprendere il tracciato e la successione degli apparati attraversati.
L’individuazione e la costruzione delle Subnetwork è essenziale per poter percorrere con un’analisi di Trace il percorso del segnale in una singola fibra e in tutti gli apparati connessi a cascata.
La Web Application di Amministrazione
A supporto di tutta la parte prettamente cartografica e di mappatura, è stata sviluppata una console Web chiamata ACDD (Advanced Cabling Design & Documentation) che contiene sia strumenti per la gestione dei dati e della documentazione degli Appalti, sia strumenti operativi per consultare la rete Utility Network e gestirne la connettività a livello degli Oggetti Non Spatial.
La Gestione Appalti, regola, secondo un Workflow documentale, lo scambio di informazioni e documenti tra ADR, in qualità di committente, e le ditte esterne che posano nuova fibra e operano sull’esistente. La procedura in particolare prevede che venga prodotta dalle ditte esterne una documentazione scritta e CAD di quanto è stato lavorato e cosa hanno già trovato sul campo. Un Add-in Autocad è stato appositamente sviluppato per supportare i disegnatori nel disegno della rete telecomunicazioni oggetto della lavorazione, in sovrapposizione alle planimetrie dell’esistente. La completezza e coerenza della documentazione CAD è alla base di una più agevole digitalizzazione in un ambiente GIS 3D qual è quello di Utility Network.
La sezione cartografica invece ha l’obiettivo di rendere consultabile la Rete di Telecomunicazioni in una mappa sia 2D che 3D, con strumenti sviluppati ex novo per l’interrogazione diretta degli attributi, la ricerca per Edificio e i filtri per piano, tutti strumenti che agevolano notevolmente la lettura della rete.
Una menzione a parte è dedicata allo sviluppo degli strumenti di Trace: per tutta la durata del progetto infatti non si è potuto contare su strumenti web già pronti all’uso, ma si è dovuto estendere il campo di applicazione del Widget di Trace ESRI in versione Beta per funzionare anche a partire dai Non-Spatial Object che tanta importanza rivestono in ambito Telecomunicazioni.
In alcuni casi invece si è proceduto da zero allo sviluppo di nuovi strumenti, come accaduto per la consultazione delle Associations, fondamentali per comprendere la gerarchia di contenimenti e connettività di Locali Tecnici che contengono Patch Panel e Switch, che a loro volta contengono Port Group, che a loro volta ancora raggruppano le Porte. Proseguendo a cascata le porte possono essere frontalmente connesse ad un connettore e ad uno “Strand” (singola fibra) all’interno di un Cavo Patch, verso un altro apparato dello stesso Locale Tecnico, oppure posteriormente ad un connettore e ad uno Strand di un cavo di fibra che raggiunge un altro Locale Tecnico.
Per gestire tutte queste relazioni di contenimento e connettività si sono utilizzate sia funzionalità native di ArcGIS Pro, sia funzionalità massive sviluppate in Python (ad esempio per la numerazione progressiva delle porte), sia di apposite interfacce web per l’Import massivo, in formato Excel, dei rilievi delle connessioni frontali (Switch e Patch Panel) e posteriori (verso i cavi e nei giunti) e per la successiva gestione ordinaria della connettività della singola porta.
Queste interfacce sono essenziali per muoversi all’interno degli archivi degli Oggetti Non Spatial di Utility Network, che ben presto hanno raggiunto consistenze dell’ordine di decine di migliaia di record e relative Associations a descriverne le relazioni di connettività o contenimento.
L’integrazione BIM
Non è mancata l’integrazione anche con il mondo BIM, che in Aeroporto comincia a diventare un fattore importante per tutte le attività legate allo scalo.
Anche in questo caso si è lavorato a livello di sperimentazione per definire i flussi di acquisizione e pubblicazione in ambiente ESRI ArcGIS Enterprise dei modelli 3D e in sovrapposizione ai dati della rete telecomunicazioni e ai dati cartografici che descrivono l’aeroporto.
L’integrazione ha mostrato l’opportunità di condividere in un browser web, strumenti immediati per visualizzare, filtrare e sezionare più modelli BIM in maniera molto interattiva e fruibile.
Le nostre considerazioni su Utility Network e le prospettive future
Il progetto ACDD realizzato per ADR ha messo in evidenza diversi aspetti fortemente innovativi su cui riteniamo utile condividere qualche riflessione:
- Utility Network: la tecnologia che sta alla base, seppur innovativa si è rivelata solida e ben progettata, ben integrata in ArcGIS Pro ma per ammissione della stessa casa madre ESRI, un client Desktop non è sufficiente da solo a supportare il data entry di reti molto complesse come quelle delle telecomunicazioni. Dunque grande spazio è lasciato agli sviluppi dedicati che, con strumenti massivi, possono fare una gran differenza rispetto ad agire tramite la sola interfaccia di ArcGIS Pro.
- Architettura a Servizi: si è rilevata ottima, per definizione coerente nel comportamento tra applicazioni web e client Desktop Pro, e supportata a livello di database dalle performance del Branch Versioning, altra innovativa punta di diamante della tecnologia ESRI.
- Communications Utility Network Foundation: l’adozione della Solution ESRI ha evidenziato luci ed ombre. Sarebbe stato impossibile farne a meno e questo rende giustizia ad un enorme sforzo di progettazione realizzato dai tecnici di ESRI e a cui ci sentiamo da fare un grande elogio. Tuttavia per la casistica specifica di un Aeroporto è sembrato un po’ troppo generico, avendo col tempo compreso che probabilmente (e anche comprensibilmente) è stato concepito più per un Operatore di Telecomunicazioni, che per un Gestore di una rete in un contesto “indoor” come quello Aeroportuale. Questo ha richiesto uno sforzo aggiuntivo di interpretazione dello scalo aeroportuale alla stregua di una piccola “Regione”, con un’infrastruttura di trasporto del segnale e una di distribuzione e accesso.
Nel complesso il progetto ha posto basi importanti per una gestione GIS della rete di Telecomunicazione in Aeroporto. Basi che porteranno col tempo una conoscenza diffusa e uniforme delle infrastrutture in Fibra e Rame.