An heuristic failure probability model for RAI Way's infrastrutture park

The problem related to the management and optimization of maintenance plans has always been central for companies that manage infrastructures throughout the territory; even more in the current context, where disasters linked to the inadequacy of maintenance processes have shaken public opinion, the predisposition to search for solutions aimed at improving the effectiveness and efficiency of maintenance strategies is further increased. The present thesis work, in collaboration with Rai Way, aims at the determination of an heuristic model able to estimate, as far as their towers are concerned, the probability of a structural failure. The first phase of this work will see the analysis of the information made available by Rai Way to identify the variables of interest. Particular emphasis will be given to the research and use of a new variable, not available from the provided database, describing the orography characterizing the location of each tower. At the end of an exploratory data analysis in both bivariate and multivariate form, aimed at identifying possible patterns of distribution and natural groupings, an index that could summarize the contributions of all the variables considered was proposed. Following an appropriate sensitivity analysis aimed at making the definition of our index as robust as possible, a subdivision into homogeneous clusters, in terms of probability of structural failure, was carried out. Finally, starting from the identification of the most representative towers of each cluster and evaluating the limitations encountered during the analysis, the future related developments for this project will be outlined.

l problema relativo alla gestione e all'ottimizzazione dei piani di manutenzione delle strutture è da sempre centrale per le aziende che gestiscono le infrastrutture su tutto il territorio. Ancora di più nel contesto attuale, in cui le catastrofi legate all'inadeguatezza dei processi di manutenzione hanno scosso l'opinione pubblica, la tensione verso la ricerca di soluzioni volte a migliorare l'efficacia e l'efficienza delle strategie manutentive è ulteriormente aumentata. Il presente lavoro di tesi, in collaborazione con Rai Way, mira alla determinazione di un modello euristico in grado di stimare con un buon margine di approssimazione la probabilità di un fallimento strutturale all'interno del parco infrastrutturale. La prima fase di questo lavoro riguarderà l'analisi delle informazioni rese disponibili da Rai Way per identificare le variabili di interesse. Particolare attenzione verrà riservata all'individuazione e all'uso di una nuova variabile, non disponibile nel database fornito, che descrive l'ortografia caratterizzante il terreno circostante ciascuna torre. Al termine di un'analisi esplorativa dei dati sia in forma bivariata che multivariata, finalizzata all'identificazione di possibili modelli di distribuzione e raggruppamenti naturali, è stato proposto un indice in grado di sintetizzare i contributi di tutte le variabili considerate. Inoltre, dopo aver svolto un'adeguata analisi di sensibilità volta a rendere la definizione del nostro indice il più robusta possibile, è stata effettuata una suddivisione in cluster omogenei in termini di probabilità di fallimento strutturale. Infine, partendo dall'individuazione delle torri più rappresentative di ciascun cluster e dalla valutazione delle limitazioni incontrate durante l'analisi, saranno delineati gli sviluppi futuri correlati a questo progetto.