Sulle nostre ferrovie viaggiano ogni giorno centinaia di treni regolati da software, grafi di circolazione e modelli matematici. Passeggeri e merci transitano sugli stessi binari ma con esigenze estremamente diverse, che devono essere continuamente assecondate per garantire un elevato livello di servizio. Per i passeggeri l’indicatore qualitativo principale è quello legato al tempo di viaggio, che spesso si prolunga a causa dei ritardi: andiamo ad analizzare una delle possibili dinamiche di ritardo relativa proprio al servizio di trasporto passeggeri, verificando se e quanto possa costare la circolazione di un treno in ritardo.

Un primo passo che ci guida nella nostra analisi è definire, prima di tutto, che cosa stia realmente correndo sulle rotaie: è possibile osservare, semplicemente entrando in una stazione, che vengono offerti diversi servizi commerciali di trasporto. A questi si associa un diverso chilometraggio, un diverso numero di fermate e, naturalmente, un diverso prezzo, generalmente correlato al tempo impiegato. Molto diverso è il discorso relativo alla velocità di un mezzo rotabile: possiamo dare infatti almeno due definizioni differenti di quest’ultima:

  • Velocità massima omologata, è il picco che un treno raggiunge in servizio passeggeri, corrisponde al minimo fra la velocità massima possibile per il locomotore quella massima sopportabile dai passeggeri; nella pratica è il limite imposto sulle linee.
  • Velocità commerciale, è la velocità media di un mezzo di trasporto che considera anche i tempi di setup del mezzo (imbarco e discesa dei passeggeri). Quest’ultima è l’unica che è di interesse per gli utenti e per la nostra trattazione, ed è fortemente influenzata dal numero di fermate che il treno fa lungo il suo percorso.

Nella seguente tabella riportiamo alcuni degli indicatori che abbiamo appena definito relativamente alle offerte commerciali del servizio di trasporto considerando come riferimento la linea adriatica, dove vengono fatti transitare treni con tecnologie e livelli commerciali molto diversi.

Livello commerciale offerto Velocità massima omologata [Km/h] Velocità commerciale tratta Bologna-Rimini [Km/h]
Regionale 160 59.4
Regionale veloce 160 63.5
Intercity 200 81.2
Frecciabianca 200 118.9
Frecciargento (pendolino) 250 Non operato sulla tratta
Frecciarossa/Italo (Alta Velocità ferroviaria) 300 111

Andiamo, infine, ad evidenziare nel grafico tempo-spazio come i diversi livelli di servizio differiscano enormemente per velocità commerciale, che è influenzata dal numero di fermate e solo in minima parte dalla velocità massima omologata (si noti che nel nostro caso un Frecciabianca può viaggiare ad una velocità commerciale comparabile a quella di un treno ad Alta Velocità poiché la linea non è ad alta velocità, così come la maggior parte delle linee italiane).

grafico velocità commerciali

Molti si chiederanno, giunti a tal punto, se non sia problematico, o addirittura pericoloso far transitare mezzi con velocità diverse sugli stessi binari. Relativamente alla pericolosità, esistono rischi estremamente remoti: il sistema di circolazione italiano è infatti in linea con le tecnologie europee ERTMS/ETCS che garantiscono il più elevato livello di tecnologia e sicurezza. Per quanto riguarda la problematicità, è proprio qui che nasce il concetto di ritardo e che ingegneri e software uniscono intuito e potenza di calcolo per ottenere scheduling che garantiscano il maggior numero di percorrenze nel minor tempo possibile. Da un punto di vista ingegneristico, infatti, un binario è considerato “risorsa scarsa” ovvero un bene che viene condiviso da più utenti – i treni in questo caso – che concorrono per il suo utilizzo. Il sistema di sicurezza impedisce a più treni di impiegare la stessa “sezione di blocco” contemporaneamente, per cui è necessario definire un ordine di ingresso per i vari mezzi (che si traduce in segnali semaforici di via libera o via impedita per i macchinisti). Date queste premesse, si avrà per ogni sezione ferroviaria un ordine di inserimento dei treni generato in base alla priorità di ciascuno di essi, il che significa – nella pratica – far effettuare sorpassi ai treni che effettuano meno fermate mentre gli altri sono fermi in stazione. Da queste sequenze, calcolate le velocità commerciali, si generano gli orari ufficiali che leggiamo sui tabelloni.

Se tutto, quindi, è così ben congegnato, come è possibile che si generino ritardi? In realtà è proprio il fatto che si tenda a garantire il massimo utilizzo dei binari che comporta il maggior rischio di ritardi: ogni possibile modifica nella percorrenza di un mezzo si ripercuote sulle percorrenze degli altri. Banalmente se un treno ha un guasto ad una delle porte che comporta un ritardo di 1 minuto nella fase di imbarco ad ogni stazione, dopo 10 stazioni avrà accumulato 10 minuti di ritardo e si troverà in una sezione della linea dove era previsto che passasse in quel momento un altro treno, il quale, per ragioni di sicurezza, verrà ritardato. Considerando che possiamo avere in linea anche 700-900 treni contemporaneamente, la probabilità che si verifichi un guasto anche solo ad uno di essi, è evidentemente significativa e con ciò la probabilità di generare ritardi a catena.

Naturalmente i tecnici, che ben conoscono questa problematica – del tutto normale quando si ha a che fare con ogni pianificazione temporale – utilizzano il concetto di “scorrimento” per gestire questa evenienza: si vanno a sovradimensionare i tempi di percorrenza con tempi disponibili più ampi rispetto al necessario, garantendo una maggiore flessibilità in caso di imprevisti. Naturalmente se il tempo di ritardo supera lo scorrimento ammesso dallo scheduling, l’unica soluzione è effettuare una modifica alla schedulazione, che certamente porterà a ritardi.

grafico scorrimento

Queste modifiche comportano il ritardo che sentiamo chiamare “previsto” nelle stazioni. Esso è infatti solo una stima di quando si pensa che il treno possa effettivamente arrivare in quanto non corrisponde a nessuna pianificazione precedente ma ad una modifica inaspettata dovuta al superamento di uno scorrimento che, vista la complessità del sistema di circolazione, è impossibile definire a priori e in tempo reale.

Ma esiste una tecnica efficace per ridurre al minimo il ritardo, anche laddove si superi lo scorrimento? Ovviamente esistono degli indicatori che misurano la bontà di una schedulazione e che se minimizzati permettono di generare la soluzione che presenta, complessivamente, il minor numero di minuti di ritardo. Non ci è dato sapere se e come vengano impiegati, e quale sia il parametro che si predilige nella gestione del ritardo. Quello che sappiamo è quanto le aziende di trasporto comunicano nei report ufficiali: i nostri treni hanno valori di puntualità superiori al 90%; è bene sapere che questo è plausibile poiché l’unico indicatore misurato è il ritardo “a destinazione”. In pratica un treno Bari-Milano che cumula un ritardo di 30 minuti all’arrivo a Bologna, ma approda a Milano puntuale è considerato come un treno a puntualità 100%.

Ci chiediamo allora se esistano disincentivi economici che spingano gli operatori commerciali a garantire servizi puntuali: quanto costa una modifica allo scheduling e un treno in ritardo? Consideriamo una stima del costo come l’ammontare dovuto ai clienti sotto forma di rimborso: ipotizziamo che un treno ad alta velocità completamente carico (450 passeggeri) che non effettua fermate intermedie cumuli 60 minuti di ritardo su una tratta di 200 km. Se ogni passeggero ha pagato il proprio biglietto 40 € e l’indennizzo per ritardo è fissato al 25% del prezzo di un biglietto; il costo del ritardo per l’azienda di trasporto sarà di 4500€.  Se tuttavia applichiamo questo calcolo alla percorrenza media del pendolare italiano, che è di 24 Km su un treno regionale, a cui corrisponde un prezzo medio del biglietto base di circa 4 €, il rimborso dovuto in caso di ritardo ad ogni stazione è 1 € a passeggero; tuttavia non vengono mai erogati indennizzi di valore inferiore agli 8 €, pertanto il costo totale del ritardo su questo treno regionale sarà di 0 €.

Questi calcoli, che intendono unicamente tracciare una stima relativamente ad uno dei tanti parametri che definiscono la problematica del tempo nella gestione del servizio passeggeri, ci aiutano a comprendere come sia, talvolta, molto più semplice accettare di sostenere i costi del ritardo che risultano comunque esigui, rispetto a quelli di manutenzione preventiva relativi al fermo dei treni, alla manodopera e ai pezzi di ricambio da acquistare. Un primo passo per una rete con minori ritardi consisterebbe proprio nel disporre di un sistema di manutenzione preventiva efficiente: avere treni vecchi che non si guastano mai, con un tempo di vita estremamente lungo!

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