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Elaborato con IA · Approvato dall'autore

Come possono le città progettare gare di mobilità condivisa bilanciando costi dei gestori, accessibilità ed emissioni ambientali?

Right-Sizing Shared Mobility: A Simulation-Optimization Approach to Balancing Environmental, Social, and Economic Objectives in Tenders
Janik Muires, Wolfgang Ketter · International Conference on Information Systems (ICIS) · 2026
Illustrazione per: Come possono le città progettare gare di mobilità condivisa bilanciando costi dei gestori, accessibilità ed emissioni ambientali?

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Risultati principali

  • Una politica di gara ponderata in base allo spazio offre una gamma più ampia di opzioni praticabili a livelli di servizio elevati rispetto a un tetto fisso sui veicoli, riducendo le soluzioni a minori emissioni con soddisfacimento della domanda superiore al 60% da 52 a 19 tCO2eq a fronte di un livello minimo di costo comparabile.
  • I tetti rigidi sul totale dei veicoli creano una traiettoria di compromesso inflessibile in cui i guadagni marginali nel soddisfacimento delle corse richiedono incrementi sproporzionati nei costi per gli operatori e nelle emissioni.
  • Le regole ponderate sullo spazio rischiano di saturare le strade con mezzi di micromobilità a basso ingombro (>70% di ripartizione modale), a meno che i decisori politici non valutino esplicitamente i costi emersi per gli operatori e le dinamiche di sovraofferta prima dell'aggiudicazione della gara.
  • L'individuazione dei punti di flesso ('knee points') lungo la frontiera di Pareto isola compromessi politici ad alta efficacia, in cui modeste concessioni su un obiettivo generano miglioramenti sostanziali su altri.
  • Dal punto di vista dei sistemi informativi, lo studio definisce principi di progettazione per sistemi di supporto alle decisioni che combinano simulazione e ottimizzazione per conciliare obiettivi di politica urbana concorrenti.

Cosa significa per Lei

CIO / Dirigente IT

Direct the enterprise architecture team to mandate that all internal and vendor-supplied decision support systems are redesigned to explicitly display multi-objective trade-off curves (Pareto fronts) rather than prescribing a single optimized recommendation.

Responsabile IT

Audit current dashboard and analytics pipelines this morning to ensure reporting tools present alternative operational scenarios side-by-side, removing any default single-score outputs that obscure competing business constraints.

Business Strategist

Review upcoming product or portfolio proposals to ensure they evaluate strategic trade-offs across financial, social, and environmental metrics simultaneously, rather than optimizing for a single metric in isolation.

Ricercatore

Revise your simulation and modeling frameworks to output Pareto-optimal compromise sets that highlight high-leverage policy inflection points, avoiding the presentation of any single model output as the definitive correct answer.

Policymaker

Reject single-number fleet caps in upcoming mobility tenders and instead require your planning team to use simulation tools that visualize the trade-offs between citizen access, operator costs, and carbon emissions.

Sintesi

Questo studio sviluppa un artefatto di sistema di supporto alle decisioni che combina la simulazione ad agenti con l'ottimizzazione evolutiva multiobiettivo per aiutare le amministrazioni comunali a dimensionare in modo ottimale le flotte multimodali di veicoli condivisi. Gli autori implementano e valutano il modello utilizzando dati empirici sulla domanda di mobilità a Berlino relativi a biciclette, monopattini elettrici, ciclomotori e car sharing. Il sistema genera configurazioni di flotta Pareto-ottimali, confrontando un tetto fisso al numero di veicoli con una politica di allocazione ponderata in base allo spazio occupato. Dal punto di vista dei sistemi informativi, lo studio formalizza inoltre principi di progettazione per i sistemi di supporto alle decisioni applicati alla mobilità.

Problema

Le autorità comunali di regolazione stabiliscono tipicamente i limiti alle flotte di mobilità condivisa per riflesso politico o per tentativi ed errori, ricorrendo spesso a divieti generalizzati o a rigidi tetti massimi di veicoli. Questo approccio occulta i complessi compromessi tra la sostenibilità finanziaria degli operatori, l'accessibilità per i cittadini e le emissioni di carbonio nell'intero ciclo di vita. Inoltre, i modelli di pianificazione esistenti non riescono ad analizzare congiuntamente le interazioni tra veicoli eterogenei sulla base di molteplici criteri di valore pubblico.

Trascrizione
Host: Benvenuti a un nuovo episodio di A.I.S. Insights — powered by Living Knowledge. Sono Anna Ivy Summers. Oggi esaminiamo uno studio presentato a ICIS 2026 da Janik Muires e Wolfgang Ketter, intitolato: "Dimensionamento ottimale della mobilità condivisa: un approccio di simulazione-ottimizzazione per bilanciare gli obiettivi ambientali, sociali ed economici nelle gare d'appalto". Questo studio sviluppa un sistema di supporto alle decisioni basato su dati empirici per aiutare le amministrazioni a determinare la dimensione ottimale delle flotte di veicoli condivisi. Con noi per analizzarlo c'è Alex Ian Sutherland. Benvenuto, Alex.

Expert: Grazie Anna. È un piacere essere qui.

Host: Alex, iniziamo dal contesto pratico. Come affrontano oggi le città la regolamentazione dei veicoli condivisi come biciclette, monopattini elettrici o car sharing?

Expert: Nella maggior parte dei casi, le autorità comunali definiscono i limiti delle flotte attraverso decisioni politiche o processi di tentativi ed errori. Si ricorre spesso a divieti generalizzati oppure all'imposizione di tetti massimi fissi sul numero complessivo di mezzi. Questo metodo non consente di valutare i compromessi tra la sostenibilità finanziaria degli operatori, l'accessibilità al servizio per i residenti e l'impatto delle emissioni di carbonio calcolate lungo l'intero ciclo di vita dei veicoli. I modelli tradizionali di pianificazione, inoltre, non esaminano contemporaneamente le interazioni tra modalità di trasporto eterogenee.

Host: In che modo lo studio affronta questo problema metodologico?

Expert: Lo studio combina due approcci tecnici: una simulazione ad agenti e un algoritmo di ottimizzazione evolutiva multiobiettivo. I ricercatori hanno testato il modello utilizzando dati empirici sulla mobilità a Berlino relativi a quattro modalità: biciclette, monopattini elettrici, ciclomotori e automobili condivise. L'obiettivo era generare configurazioni di flotta ottimali secondo il criterio di Pareto, confrontando due politiche regolatorie: un tetto fisso al numero totale di veicoli e un'allocazione ponderata in base allo spazio fisico occupato sulla sede stradale.

Host: Quali evidenze emergono dal confronto tra queste due politiche di gara?

Expert: La politica ponderata sullo spazio garantisce una flessibilità operativa nettamente superiore quando si punta a livelli di servizio elevati. Nei contesti in cui si soddisfa più del sessanta per cento della domanda, la politica basata sullo spazio permette di ridurre le emissioni delle opzioni più ecologiche da cinquantadue a diciannove tonnellate di CO2 equivalente, mantenendo un livello minimo di costo per gli operatori equivalente a quello del tetto fisso.

Host: E cosa accade invece applicando i tradizionali tetti numerici fissi?

Expert: I tetti fissi generano una curva di compromesso rigida. In quel caso, ogni minimo incremento nella percentuale di corse soddisfatte richiede aumenti sproporzionati sia nei costi sostenuti dagli operatori, sia nelle emissioni complessive. Tuttavia, lo studio rileva anche un effetto collaterale delle regole ponderate sullo spazio: incentivando i mezzi più piccoli, si rischia di orientare oltre il settanta per cento della flotta verso la micromobilità. Senza un controllo preventivo sulla reale domanda locale e sui costi operativi, questo meccanismo può causare una sovraofferta di mezzi compatti sulle strade.

Host: Lo studio evidenzia anche l'importanza dei cosiddetti punti di flesso, o knee points. A cosa servono?

Expert: Individuare questi punti lungo la frontiera di Pareto permette ai decisori di isolare soluzioni ad alta efficacia. Si tratta di configurazioni in cui una concessione minima su un obiettivo, ad esempio accettare un tasso di servizio leggermente inferiore, genera riduzioni sostanziali nei costi per gli operatori o nell'impronta carbonica.

Host: Venendo al valore operativo, cosa possono fare concretamente i professionisti della mobilità e i dirigenti pubblici con queste informazioni?

Expert: I responsabili delle politiche urbane possono utilizzare questi principi di progettazione per abbandonare i tetti empirici e formulare bandi di gara basati su simulazioni preventive. Per le aziende operatrici, questo approccio fornisce metriche oggettive per negoziare con le municipalità, dimostrando come specifici vincoli di flotta incidano direttamente sulla redditività finanziaria e sulle emissioni del servizio.

Host: In sintesi, lo studio evidenzia come l'integrazione di simulazione e ottimizzazione permetta di allineare gli obiettivi pubblici di sostenibilità con la fattibilità economica del settore privato. Alex, grazie per l'analisi dettagliata.

Expert: Grazie a te, Anna.

Host: Un ringraziamento a tutti i nostri ascoltatori. Continuate a seguire A.I.S. Insights — powered by Living Knowledge per nuove analisi sui dati e sulle tecnologie di gestione. Alla prossima puntata.
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