Incrementare l'efficienza nella distribuzione del gas naturale attraverso l'innovazione gestionale e tecnologica : field force automation e smart gas grid

The Italian gas distribution sector is nowaday facing a big challenge: the first public competition to grant the gas distribution service. In this context, it is important the innovation contribution to business activities. Through an internship in a gas distribution company (A2A Reti Gas) I developed this dissertation, in order to analyze the gas distribution sector from two different perspectives. The first one, which focalizes on the digital workforce enablement, leveraging on software and hardware (tablet and GPS) of Field Force Automation, that enables better operations and optimization of the Technician Routing and Scheduling Problem. To reach this objective, I redesign mobile business process introducing digital tools to get an enhancement in activities performance, gaining tangible and untangible benefits. The second perspective studies the transformation of the gas distribution grid into a Smart Gas Grid through the review of some interesting projects launched in Italy and in Europe: the main components of the gas distribution network of the future are smart gas metering, smart multiutility (and multiservices) metering, remote control for pressure and flow regulations and finally injection of renewable gases into the grid, such as biomethane from biogas upgrading or hydrogen from power-to-gas. The findings are that the Italian smart metering roll-out obligation is leading the network evolution, with some experimental projects trying to extend the smart metering in the Smart City context. Since Italy has a big potential of biogas, legislatory framework in renewable gas is also changing in Italy to regulate the biomethane injection in the grid. In contrast, in other European Countries injection of renewable gas in the gas grid is alredy a reality and power-to-gas projects are growing.

Il settore della distribuzione del gas naturale si trova oggi di fronte ad un grande cambio generazionale con l'avvio delle prime gare d'ambito per la concessione del servizio. In questo contesto l'innovazione può portare valore aggiunto sia all'attività di impresa, sia agli utenti finali, che beneficiano del servizio. Da questa considerazione è nata l'idea di questa tesi, attraverso un tirocinio svolto presso A2A Reti Gas, azienda che si occupa della distribuzione del gas nella città di Milano, che ha trattato l'implementazione di un sistema di Field Force Automation per la gestione ottimizzata della forza lavoro, attraverso l'introduzione di strumenti mobile (tablet e GPS) e un software di schedulazione delle attività agli operatori. A partire da questa esperienza la tesi ha analizzato l'innovazione nel settore da due differenti prospettive. La prima prospettiva, strettamente legata all'esperienza di tirocinio, approfondisce l'utilizzo di strumenti digitali nelle attività in campo gestite dall'impresa di distribuzione del gas: questo ha richiesto l'analisi dei processi aziendali, la revisione degli stessi con l'introduzione di strumenti mobile e la parametrizzazione del software di schedulazione delle attività. In particolare, lo studio del problema di schedulazione lavori ha trovato riscontro nell'implementazione pratica del software nelle attività di impresa ed ha portato un effetto benefico sulle performance aziendali e, di conseguenza, sulla qualità del servizio, fattore importante in vista delle gare d'ambito. La seconda prospettiva, più legata ai temi energetici del sistema gas, analizza l'evoluzione della rete di distribuzione del gas in Smart Gas Grid: in analogia con le Smart Grid elettriche è possibile introdurre nuovi strumenti che favoriscano l'evoluzione della rete e del settore, a beneficio dell'intero sistema energetico, cogliendo le opportunità offerte dalla tecnologia. In particolare le soluzioni che compongono questo nuovo paradigma sono lo smart metering, compresa l'evoluzione multiservizio, la sensoristica e i sistemi di telecontrollo, soprattutto per la regolazione delle pressioni e delle portate, e l'immissione in rete di gas rinnovabile: per contestualizzare l'analisi effettuata da questa seconda prospettiva si sono presentati alcuni progetti avviati in ambito italiano ed europeo relativi alle Smart Gas Grid. Il lavoro ha portato a concludere che in Italia il percorso verso le Smart Gas Grid è stato avviato grazie alla normativa sullo smart metering e alle sperimentazioni multiservizio in chiave Smart City, tematiche in cui il nostro Paese ha assunto una posizione di capofila, mentre si stanno compiendo i primi passi per incentivare l'immissione di gas rinnovabile in rete sviluppando la filiera del biometano. Per contro, all'estero l'immissione di gas rinnovabile è già una realtà e vi sono diverse sperimentazioni in ambito power-to-gas.