I drammatici eventi di Settembre 2001 hanno portato allo sviluppo di un campo di studio e di ricerca denominato Homeland Security. In questo contesto grande importanza assume il tema della Protezione delle Infrastrutture Critiche (PIC), ossia la protezione di infrastrutture di elevata importanza economica, organizzativa, finanziaria o simbolica, la cui distruzione o interdizione per cause naturali o per sabotaggi avrebbe effetti significativi per la vita di un intero paese.

In questa’ambito particolare interesse è stato rivolto alle problematiche di protezione delle infrastrutture logistiche possono essere ritenute infrastrutture critiche in quanto la loro interdizione potrebbe portare a una parziale o totale perdita del servizio offerto o ad un eccessivo costo per fornire il servizio stesso (costo di fallimento).

In quest’ambito assume anche particolare rilevanza il problema della progettazione di sistemi di monitoraggio e controllo di spazi chiusi ed aperti, in termini di numero, tipologia, caratteristiche e posizione di dispositivi di controllo.

Infrastrutture Logistiche Critiche

Sulla base di questo concetto di costo di fallimento e a partire dai modelli di localizzazione di impianti (p-median problem e uncapacitated facility location problem) sono stati sviluppati in letteratura modelli di ottimizzazione specifici per la PIC. In particolare sono stati trattati tre problemi con i relativi modelli: identificazione di infrastrutture critiche; progettazione di un sistema affidabile, ossia di un sistema che ben reagisce alle interdizioni; fortificazione di un sistema di infrastrutture al fine di renderlo più affidabile. Il Gruppo di Ricerca Operativa lavora attualmente allo sviluppo ed alla integrazione di questi modelli. In particolare ha già utilizzato i modelli di identificazione per analizzare un caso reale di studio relativo alle ferrovie Cumana e Circumflegrea dell’area metropolitana di Napoli.

Localizzazione di sistemi di monitoraggio e controllo

I problemi di localizzazione di sistemi di monitoraggio e controllo sono modellabili come problemi di copertura di punti ed aree di interesse e possono essere affrontati con tecniche esatte ed euristiche proposte per il problema definito in letteratura come set covering. Il Gruppo di Ricerca Operativa sta attualmente sviluppando modelli e metodi di ottimizzazione per la progettazione di sistemi di monitoraggio e controllo in ambito ferroviario, in collaborazione con ANSALDO STS con cui è coinvolto in un Progetto Europeo sulla protezione delle infrastrutture critiche.