L’innovazione e la robotica per un’ edilizia 4.0

Una notizia che ha destato molto dibattito tra i professionisti della categoria è stata la presenza di “In-situ Fabricator”, il robot muratore, all’interno di alcuni cantieri svizzeri, in modo del tutto autonomo e con competenze strutturali in tutti i campi della costruzione edilizia, per sostenere e agevolare i lavoratori del settore.

Droni che volano sul cantiere controllando i lavori; sensori applicati a oggetti e persone e che evitano infortuni; visori per la realtà aumentata che rivelano informazioni invisibili a occhio nudo; robot che lavorano in cantiere o che stampano intere case in 3D. Senza dimenticare il Bim, il Building information modeling, che è allo stesso tempo il linguaggio e lo strumento per condividere informazioni tra committente, progettista, impresa, fornitori e manutentori.

Ognuna di queste cose è già realtà 4.0. La continua ricerca e l’adozione di nuovi materiali, sempre più resistenti, e, in alcuni casi, anche più duttili, hanno permesso la realizzazione di strutture multiforme, verticalizzate e orizzontalizzate all’estremo, ma anche confortevoli, fatte per agevolare il lavoro umano. Accanto alla costruzione di opere edilizie che siano a basso impatto ambientale, c’è sempre una maggiore necessità di ridurre i tempi di consegna dei manufatti, con un occhio particolare a quelli di pubblica utilità. A tal proposito ci viene in aiuto la robotica, che fonde le sue capacità di intervento e realizzazione con la stampa 3D.

Questo connubio è stato recentemente realizzato dalla startup olandese MX3D con l’ideazione di una sorta di robot-operaio specializzato a cui è stata integrata una stampante 3D che gli permette di realizzare elementi di forme complesse e di qualsiasi misura, adoperando anche materiali che rispettino l’ambiente.

La progettazione del manufatto edile è concepita tramite un software realizzato dalla famosissima azienda Autodesk in collaborazione con la società di costruzioni Heijmans ed altri partner. L’altro esempio di tecnologia innovativa nell’industria delle costruzioni è Sam100, acronimo di Semi-Automated Mason, un robot per la posa dei mattoni progettato dalla società statunitense Construction Robotics. Sam100 è il primo robot per la messa in opera dei mattoni per le costruzioni ad essere stato commercializzato sul mercato. Sam100 è stato progettato per lavorare insieme al muratore, assistendolo nel lavoro ripetitivo e stancante della posa di ogni singolo mattone. Il lavoratore continuerà ad avere la gestione del sito produttivo e della qualità finale della costruzione, ma migliorerà la propria efficienza grazie all’uso di Sam.

Pur essendo uno dei settori meno digitalizzati della nostra economia, l’edilizia non potrà ignorare a lungo i cambiamenti che l’Industria 4.0 sollecita: digitalizzazione, interconnessione dell’intera filiera produttiva, automazione e l’Internet delle cose.

Le tecnologie abilitanti dell’industria 4.0 stanno profondamente modificando la logica dei processi produttivi in una vasta gamma di industrie, sia tradizionali che emergenti: dall’automotive all’agro-alimentare, dalle assicurazioni al settore farmaceutico, dall’edilizia alle telecomunicazioni.

Le imprese saranno sottoposte ad una pressione competitiva crescente, che richiederà flessibilità strategica e continuo rinnovamento, oltre che una decisa e importante formazione continua del personale.

Riprendiamo l’articolo di Domenico Letizia pubblicato dal quotidiano “L’Opinione delle Libertà“.

L’edilizia 4.0 punta alla digitalizzazione del settore delle costruzioni

Il rapporto tra digitalizzazione e settore delle costruzioni è argomento di importanza strategica in questo periodico di profondi mutamenti economici e sociali nel pieno dell’emergenza sanitaria mondiale. L’industria delle costruzioni ha trainato il progresso tecnologico nel corso dei millenni e si trova di nuovo in una congiuntura epocale: la rivoluzione digitale, che ha portato con sè non solo opportunità sostanziali, ma anche sfide considerevoli. I progetti edilizi, grandi e piccoli, diventano sempre più complessi, con un flusso costante di nuove linee guida e codici edilizi da considerare, rischi legati al cambiamento climatico da affrontare e aspettative di una clientela sempre più urbana e tecnologica da soddisfare.

La Modellazione delle Informazioni di Costruzione (BIM) è un processo innovativo di generazione, analisi e gestione dei dati di costruzione durante tutto il loro ciclo di vita. Utilizzato nella pianificazione, costruzione e gestione di edifici o altre strutture, il BIM si basa su processi aziendali non proprietari, end-to-end e trasversali. Tuttavia, la teoria della progettazione di modelli 3D, come il BIM, deve ancora rendere i suoi contributi più universalmente applicabili sul campo, poiché i sistemi legacy continueranno ad essere utilizzati ancora a lungo in combinazione con le innovazioni tecnologiche più recenti. L’Istituto per la Gestione delle Informazioni in Ingegneria (IMI) del KIT, diretto dalla docente Jivka Ovtcharova, sta ricercando, tra gli altri temi, la virtualizzazione dei dati di pianificazione CAD. In particolare nel settore BIM, l’obiettivo è quello di combinare tutti i dati di pianificazione di un nuovo edificio in un modello virtuale. Ad esempio, le scansioni 3D dell’avanzamento della costruzione vengono combinate con le planimetrie CAD. Inoltre, la pianificazione della produzione del nuovo edificio è supportata dal modello virtuale e dalla virtualizzazione della produzione precedente, nonché da un’analisi del flusso dei dati. Il sistema di realtà virtuale utilizzato in questo progetto è denominato PolyVR.

Un cambiamento tutto veicolato dal digitale e dalla tecnologia del nuovo millennio, usando software, programmi, realtà aumentata, sensori e droni che potrebbero essere alcuni dei nuovi “lavoratori” all’interno dei cantieri. In particolare, i droni sarebbero utilissimi al monitoraggio logistico delle operazioni, a effettuare delle fotografie dall’alto e a generare delle mappe in 2D o in 3D. Non sarebbe nemmeno troppo fantasioso pensare a dei robot che aiutano nella costruzione di un edificio, gestiti e guidati per mezzo di un server centrale.

L’utilizzo di tutti questi nuovi programmi permetterà di personalizzare anche i materiali impiegati nelle costruzioni, prediligendo ovviamente quelli riciclabili ed eco-sostenibili. Se tutte queste tecnologie da un lato sembrano escludere il lavoro umano, in realtà dall’altro aumentano senza dubbio le possibilità di impiego visto che per l’utilizzo, la gestione e la manutenzione di tutti questi programmi innovativi servirebbe del personale altamente specializzato. Tutte opportunità che anche noi guardiamo con estremo interesse per fornire sempre il servizio migliore ai nostri clienti e ai nostri lettori.