Intervento di
                             Paolo Neirotti

                              Al convegno

    [co.11] La sostenibilità economica delle smart
   city: soluzioni innovative per lo sviluppo locale /
     The economics of the smart cities: innovative
     solutions for a sustainable local development

Di Martedì 30 ottobre 2012             Consulta il programma di SCE2012
La sostenibilità dei modelli di business 
   per le smart cities tra problemi di 
valutazione e nuovi strumenti di analisi




Paolo Neirotti ‐ Politecnico di Torino 
Department of Management and Production Engineering
Smart City Finance & Technology Program

Smart Cities Exhibition, Forum PA
Bologna – 30 Ottobre 2012
Green management            Smart Cities
     Open cities         City as a Platform
     Communities             Networks
                                        Human Capital
     Social Innovation
Open data
                             Senseable cities
      Interoperability       Smart living
Big data                              Citizens co‐creation
            Citizens Empowerment
                                Participatory safety
           Smart Energy E‐Democracy
   User Experience            Social Inclusion
           Ecosystems          Mobility
Obiettivi della relazione 
• Discutere  le  principali  criticità nella 
  sostenibilità economica  e  sociale  nei  progetti 
  di smart city alla luce delle tendenze in atto.

• Richiamare come metodi proprie di analisi dei 
  sistemi  complessi  e  dei  modelli  di  business 
  possano  essere  applicate  allo  studio  della 
  sostenibilità economica  delle  iniziative  di 
  smart cities. 

                                                Politecnico
                                                di Torino
Premesse 
• Difficoltà a quantificare tutte le componenti di valore 
  economico e sociale attese dai progetti di smart city. 

• Nascita di nuovi modelli di business, con nuovi driver 
  di  generazione  di  valore  e  nuovi  meccanismi  di 
  partenariato.  Evidenze  empiriche  insegnano  che  in 
  fasi  di  recessione il  finanziamento di  modelli  di 
  business  più complessi  e  innovativi  è più
  problematico. 

                                                    Politecnico
                                                    di Torino
Innovazioni nelle smart cities: le principali 
                  discontinuità
  Smart city come nascita di nuovi modelli                               L’accettazione di uso 
  comportamentali: da proprietà a servizio,                              tecnologie e di nuove 
  consapevolezza ambientale, empowerment del 
                                                                         pratiche da parte di 
  cittadino, nuovi modelli di consumo, nuovi modi di 
                                                                         cittadinanza può essere 
  tenere relazioni sociali, nuovi  modelli di financing.
                                                                         difficoltosa:
                                                                              – es. Uso di smart meters 
                                    Techno‐                                     nel 2009 a Bakersfield  
     Radicale
                                      logy                                      (CA) è stato oggetto di 
                                    epiphan                                     una class action contro 
  Cambia‐                                                                       PG&E
                                        y
   mento 
tecnologico                                                     Necessità         di        investimenti 
                                                                infrastrutturali con  pay  back  elevati, 
  Incrementale                                                  incertezza  sull’evoluzione  costi  e 
                                                                performance  di  tecnologie  abilitanti, 
                 Incrementale           Radicale
                                                                difficoltà a  stimarne  effetti  di 
                  Cambiamento di significati                    complementarietà         con        altre 
     Fonte: adattamento da Verganti, R. (2009). Design‐Driven   tecnologie.
     Innovation – Changing the Rules of Competition by Radically 
     Innovating What Things Mean: Harvard Business Press
                                                                                                   Politecnico
                                                                                                   di Torino
Smart city nel mondo: 
                            un’analisi su 75 città
                                                      Dubbi  sulla  scalabilità di  alcuni 
                                                      modelli  di  business  ‘innovativi’ da 
                                                      parte di vendor di tecnologie e sulla 
                                                      replicabilità di alcune best practices




                                             Eterogeneità delle  iniziative spiegata  dalle 
                                             specificità dei  bisogni,  dei  sistemi  politici 
Non sono evidenti approcci sistemici alla    locali,  delle  variabili  culturali,  dello  stato  di  
   progettazione delle smart cities.         diffusione  di  infrastrutture,  dei  costi  dei 
                                             fattori    produttivi,  della  struttura  del 
Molte soluzioni “nice‐to‐have”. Qual è la    mercato finanziario (“not a flat world?”). 
disponibilità a pagare per questi 
                                                                                      Politecnico
applicativi?
                                                                                      di Torino
La creazione di valore nelle smart cities
Stakeholders della    Driver di valore economico e sociale
città
Settore Pubblico      1. Qualità della vita e attrattività economica ( crescita 
(City managers)          occupazionale)
                      2. Costo per servire il cittadino
                      3. Sostenibilità ambientale (emissioni) e sociale (meno 
                         disparità)
                      4. I costi di alcune esternalità negative possono essere 
                         internalizzati da chi le produce tramite meccanismi di 
                         dynamic pricing in modo da incentivare maggiore 
                         razionalità economica e favorire efficienza allocativa

Imprese               1. Nuovi mercati e nuove opportunità di ricavo
                      2. Risparmi di costo
Cittadinanza          1. Risparmi di costo
                      2. Maggiore produttività (risparmi di tempo)
                      3. Empowerment
                                                                         Politecnico
                                                                         di Torino
Un esempio di un nuovo mercato: Streetline 
Parcheggi problema delle città
          Lo strumento della “Rich  Picture”                         Telcos, local public    Mesh network 
1.Ricerca di parcheggio crea traffico
  per comprendere interdipendenze (es. flussi di                          consortia            operator
2.Aumentare l’offerta di parcheggio  stimolerebbe 
 valore), attori e risorse chiave nel funzionamento 
maggiore domanda…
                  di sistemi complessi
3.   Bassa Produttività nel controllo parcheggi pubblici              ICT infrastructure
                                                                                             Wireless Mesh 
                                                                      Streetline               network
                                                                      database
                 May          Google
                 be?            Parking 
                             guidance app
                                                Streetline
                         € or even free!
 motorists                                               Parking 
                                                          mngnt 
                                                         platform
                                   Public parking               ions
                                                            cess nd is      Municipal 
                                 (Curbside, garages      Con e la            parking
                                                            er
                                                         (wh ublic)
                                                             p              authority
Merchants                     Private parking
                               garages/lots
                                                                     Parking tax
                                                                                              Parking Sensors 
    Information flows           €   Financial flows                                             and meters
    Positive externalities          Sales /lease of goods/services        Resources
La generazione di valore economico per la città: 
              l’esempio di Streetline
Stakeholders         Valore economico
Automobilista        Maggiore produttività individuale
                     Trova parcheggio in base alla sua disponibilità a pagare
                     Migliore gestione del parcheggio
Parcheggi pubblici  Maggiore produttività nelle operazioni di controllo 
e privati           Maggiori ricavi (più facile attrarre clienti con promozioni e 
                    offerte, in particolare per parcheggi privati)
                    Migliore intelligence su assets
Merchant             Esternalità positive da miglioramento parcheggi
                     Opportunità di attirare clienti con promozioni su parcheggio
Streetline           Nuovo mercato (ricavi da automobilisti e parcheggi) 
                     mercato two‐sided
Settore Pubblico     Riduzione traffico ed emissioni CO2
                     Sviluppo attività commerciali(e maggiori entrate da fiscalità)
                     Maggiori ricavi da dynamic pricing di parcheggi pubblici
                        Aumentano esternalità positive, diminuiscono quelle 
                     negative
L’ontologia del modello di business: la 
                 “raffigurazione” sul canvas
Key               Key activities        Value              Customer           Customer 
partnerships      “Big data”         propositions        relationships        segments
                  managemnt         Provide the         Two sided            Public 
Sensors           Sensor &                              markets with 
producers.                          motorists with                           parking 
                  meters            a smooth            merchants,           (curbsides)
System            installation &                        parking firms, 
integrators                         parking                                  Universities
                  maintenance       experience.         motorists            Private 
Telcos or 
Municipalities                      Increased                                parking 
(for municipal    Key resources     productivity             Channels        operators
wi‐fi)            Big data          and assets                               Airports
                  technologies      management          Apps store           Shopping 
                  Sensors/meters    capabilities for    Sales force for      Mall
                  Mobile            the parking firm    merchants
                  payment           …                   Approccio proposto da Osterwalder A., 
                  systems                               Pigneur Y. (2010) nella metodologia Business 
                                                        Model Generation

Cost structure                                                        Revenue streams
 Fixed cost for the platform                   License fee for the sw applications
 Cost for using the mesh network?              ….
 Variable cost for sensors and meters
L’analisi dei modelli di business 
             secondo il metodo e3value
e3value applicato per: 
•Formalizzare in modo quantitativo il 
processo di generazione di valore 
economico illustrandone la 
sequenzialità sulla catena del valore 
•rappresentare il funzionamento dei 
processi di business chiave alla base 
del modello operativo, 
•Valutare la sostenibilità economica 
del modello in base all’esplorazione 
di configurazioni alternative e allo 
stato di  variabili di contesto (what‐if 
scenarios)
Alcune considerazioni finali
• Necessità di strumenti e approcci multidisciplinari per studiare e 
  assicurare la sostenibilità economica e sociale dei nuovi modelli di 
  business.
   – Come quantificare il valore delle opzioni di fornire nuovi servizi in 
     futuro favorite da investimenti infrastrutturali che le città devono 
     intraprendere oggi?
   – Come industrializzare servizi information‐based? Quale readiness nel 
     mercato delle tecnologie?
   – Quali strumenti di parternariato, di divisione dei rischi e di 
     aggiornamenti di prezzi e livelli di servizio in base ad evoluzione di 
     tecnologia tra settore pubblico e privato?
   – In che modo l’intervento pubblico può scongiurare la formazione di 
     nuovi divari sociali ed economici nelle smart cities?

                                                                   Politecnico
                                                                   di Torino

Paolo Neirotti a SCE 2012

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    Intervento di Paolo Neirotti Al convegno [co.11] La sostenibilità economica delle smart city: soluzioni innovative per lo sviluppo locale / The economics of the smart cities: innovative solutions for a sustainable local development Di Martedì 30 ottobre 2012 Consulta il programma di SCE2012
  • 2.
    La sostenibilità dei modelli di business  per le smart cities tra problemi di  valutazione e nuovi strumenti di analisi Paolo Neirotti ‐ Politecnico di Torino  Department of Management and Production Engineering Smart City Finance & Technology Program Smart Cities Exhibition, Forum PA Bologna – 30 Ottobre 2012
  • 3.
    Green management Smart Cities Open cities City as a Platform Communities Networks Human Capital Social Innovation Open data Senseable cities Interoperability Smart living Big data Citizens co‐creation Citizens Empowerment Participatory safety Smart Energy E‐Democracy User Experience Social Inclusion Ecosystems Mobility
  • 4.
    Obiettivi della relazione  • Discutere  le principali  criticità nella  sostenibilità economica  e  sociale  nei  progetti  di smart city alla luce delle tendenze in atto. • Richiamare come metodi proprie di analisi dei  sistemi  complessi  e  dei  modelli  di  business  possano  essere  applicate  allo  studio  della  sostenibilità economica  delle  iniziative  di  smart cities.  Politecnico di Torino
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    Premesse  • Difficoltà a quantificare tutte le componenti di valore  economico e sociale attese dai progetti di smart city.  • Nascita di nuovi modelli di business, con nuovi driver  di  generazione  di  valore  e  nuovi  meccanismi  di  partenariato.  Evidenze  empiriche  insegnano  che  in  fasi  di  recessione il  finanziamento di  modelli  di  business  più complessi  e  innovativi  è più problematico.  Politecnico di Torino
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    Innovazioni nelle smart cities: le principali  discontinuità Smart city come nascita di nuovi modelli  L’accettazione di uso  comportamentali: da proprietà a servizio,  tecnologie e di nuove  consapevolezza ambientale, empowerment del  pratiche da parte di  cittadino, nuovi modelli di consumo, nuovi modi di  cittadinanza può essere  tenere relazioni sociali, nuovi  modelli di financing. difficoltosa: – es. Uso di smart meters  Techno‐ nel 2009 a Bakersfield   Radicale logy  (CA) è stato oggetto di  epiphan una class action contro  Cambia‐ PG&E y mento  tecnologico Necessità di  investimenti  infrastrutturali con  pay  back  elevati,  Incrementale incertezza  sull’evoluzione  costi  e  performance  di  tecnologie  abilitanti,  Incrementale Radicale difficoltà a  stimarne  effetti  di  Cambiamento di significati complementarietà con  altre  Fonte: adattamento da Verganti, R. (2009). Design‐Driven  tecnologie. Innovation – Changing the Rules of Competition by Radically  Innovating What Things Mean: Harvard Business Press Politecnico di Torino
  • 7.
    Smart city nel mondo:  un’analisi su 75 città Dubbi  sulla  scalabilità di  alcuni  modelli  di  business  ‘innovativi’ da  parte di vendor di tecnologie e sulla  replicabilità di alcune best practices Eterogeneità delle  iniziative spiegata  dalle  specificità dei  bisogni,  dei  sistemi  politici  Non sono evidenti approcci sistemici alla  locali,  delle  variabili  culturali,  dello  stato  di   progettazione delle smart cities. diffusione  di  infrastrutture,  dei  costi  dei  fattori    produttivi,  della  struttura  del  Molte soluzioni “nice‐to‐have”. Qual è la  mercato finanziario (“not a flat world?”).  disponibilità a pagare per questi  Politecnico applicativi? di Torino
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    La creazione di valore nelle smart cities Stakeholders della  Driver di valore economico e sociale città Settore Pubblico  1. Qualità della vita e attrattività economica ( crescita  (City managers) occupazionale) 2. Costo per servire il cittadino 3. Sostenibilità ambientale (emissioni) e sociale (meno  disparità) 4. I costi di alcune esternalità negative possono essere  internalizzati da chi le produce tramite meccanismi di  dynamic pricing in modo da incentivare maggiore  razionalità economica e favorire efficienza allocativa Imprese 1. Nuovi mercati e nuove opportunità di ricavo 2. Risparmi di costo Cittadinanza 1. Risparmi di costo 2. Maggiore produttività (risparmi di tempo) 3. Empowerment Politecnico di Torino
  • 9.
    Un esempio di un nuovo mercato: Streetline  Parcheggi problema delle città Lo strumento della “Rich  Picture” Telcos, local public  Mesh network  1.Ricerca di parcheggio crea traffico per comprendere interdipendenze (es. flussi di  consortia  operator 2.Aumentare l’offerta di parcheggio  stimolerebbe  valore), attori e risorse chiave nel funzionamento  maggiore domanda… di sistemi complessi 3.   Bassa Produttività nel controllo parcheggi pubblici  ICT infrastructure Wireless Mesh  Streetline  network database May  Google be? Parking  guidance app Streetline € or even free! motorists Parking  mngnt  platform Public parking ions cess nd is  Municipal  (Curbside, garages Con e la parking er (wh ublic) p authority Merchants  Private parking garages/lots Parking tax Parking Sensors  Information flows € Financial flows and meters Positive externalities Sales /lease of goods/services Resources
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    La generazione di valore economico per la città:  l’esempio di Streetline Stakeholders Valore economico Automobilista Maggiore produttività individuale Trova parcheggio in base alla sua disponibilità a pagare Migliore gestione del parcheggio Parcheggi pubblici  Maggiore produttività nelle operazioni di controllo  e privati Maggiori ricavi (più facile attrarre clienti con promozioni e  offerte, in particolare per parcheggi privati) Migliore intelligence su assets Merchant  Esternalità positive da miglioramento parcheggi Opportunità di attirare clienti con promozioni su parcheggio Streetline Nuovo mercato (ricavi da automobilisti e parcheggi)  mercato two‐sided Settore Pubblico Riduzione traffico ed emissioni CO2 Sviluppo attività commerciali(e maggiori entrate da fiscalità) Maggiori ricavi da dynamic pricing di parcheggi pubblici Aumentano esternalità positive, diminuiscono quelle  negative
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    L’ontologia del modello di business: la  “raffigurazione” sul canvas Key  Key activities Value  Customer  Customer  partnerships “Big data” propositions relationships segments managemnt Provide the  Two sided  Public  Sensors  Sensor &  markets with  producers. motorists with  parking  meters  a smooth  merchants,  (curbsides) System  installation &  parking firms,  integrators  parking  Universities maintenance experience. motorists Private  Telcos or  Municipalities  Increased  parking  (for municipal  Key resources productivity  Channels operators wi‐fi) Big data  and assets  Airports technologies management  Apps store Shopping  Sensors/meters capabilities for  Sales force for  Mall Mobile  the parking firm merchants payment  … Approccio proposto da Osterwalder A.,  systems Pigneur Y. (2010) nella metodologia Business  Model Generation Cost structure Revenue streams Fixed cost for the platform License fee for the sw applications Cost for using the mesh network? …. Variable cost for sensors and meters
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    L’analisi dei modelli di business  secondo il metodo e3value e3value applicato per:  •Formalizzare in modo quantitativo il  processo di generazione di valore  economico illustrandone la  sequenzialità sulla catena del valore  •rappresentare il funzionamento dei  processi di business chiave alla base  del modello operativo,  •Valutare la sostenibilità economica  del modello in base all’esplorazione  di configurazioni alternative e allo  stato di  variabili di contesto (what‐if  scenarios)
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    Alcune considerazioni finali • Necessità di strumenti e approcci multidisciplinariper studiare e  assicurare la sostenibilità economica e sociale dei nuovi modelli di  business. – Come quantificare il valore delle opzioni di fornire nuovi servizi in  futuro favorite da investimenti infrastrutturali che le città devono  intraprendere oggi? – Come industrializzare servizi information‐based? Quale readiness nel  mercato delle tecnologie? – Quali strumenti di parternariato, di divisione dei rischi e di  aggiornamenti di prezzi e livelli di servizio in base ad evoluzione di  tecnologia tra settore pubblico e privato? – In che modo l’intervento pubblico può scongiurare la formazione di  nuovi divari sociali ed economici nelle smart cities? Politecnico di Torino