L’applicazione dell’intelligenza artificiale nei cantieri di Webuild, una nuova frontiera dell’innovazione

Il limite è solo quello dell’immaginazione. L’applicazione dell’intelligenza artificiale alla costruzione delle grandi opere – e nello specifico alle attività di cantiere – è ancora tutto da scoprire. Ma le innovazioni in fase di sperimentazione promettono di rivoluzionare il settore. Il ricorso alla robotica, la connessione e l’integrazione di macchine, sensori, dispositivi presenti in cantiere che si “parlano” tra loro, la manutenzione predittiva (ovvero alimentata e guidata dalla raccolta e dall’analisi dei dati), e ancora la realtà aumentata al servizio della formazione del personale, sono solo alcuni degli esempi di quello che l’intelligenza artificiale può fare e di come può contribuire a cambiare il mondo delle costruzioni. A cominciare dalla sicurezza sul lavoro, uno dei settori strategici in cui le innovazioni, oltre ad accrescere la produttività, possono contribuire a salvare vite umane. Da questo punto di vista, i cantieri di Webuild sparsi nel mondo rappresentano infatti una nuova frontiera dell’intelligenza artificiale dove si sperimentano soluzioni innovative che puntano, tra l’altro, anche a ridurre al minimo l’esposizione al rischio dei lavoratori.

«A livello globale – spiega il dott. Giampiero Astuti, Head of Innovation Program Management di Webuild – esiste una gerarchia di controlli in tema di safety che riguardano aspetti culturali, ovvero tutto ciò che è legato al comportamento umano, evidentemente più labile, ed aspetti tecnici-organizzativi, tra cui quello tecnologico, che mirano ad intervenire sulla sorgente di pericolo. Ed è qui che interviene l’intelligenza artificiale».

L’applicazione dell’intelligenza artificiale nei cantieri di Webuild viene sperimentata proprio lì dove il rischio è maggiore: nelle movimentazioni dei grandi macchinari di cantiere, nei comportamenti dei lavoratori in galleria e nelle attività delle TBM, ovvero le enormi talpe meccaniche che scavano i tunnel.

«Le potenzialità sono altissime – continua Astuti – e così abbiamo cominciato a testare queste nuove applicazioni dell’AI in alcuni cantieri e su alcuni modelli, a partire da Parigi fino ad arrivare in Australia».

Una delle prime applicazioni dell’intelligenza artificiale è stata sperimentata nella costruzione del Grand Paris Express, la nuova rete metropolitana di Parigi che collegherà i comuni della Île-de-France. Al progetto partecipa Webuild, impegnata nella costruzione di diversi lotti che prevedono scavi in sotterranea. Ed è qui che l’AI è stata introdotta per tutelare la sicurezza dei lavoratori attraverso l’allestimento di telecamere, la cui configurazione varia col tracciato, e l’installazione di un software gestito dalla AI. Le telecamere hanno lo scopo di registrare tutte le situazioni di possibile rischio, come ad esempio il mancato utilizzo di un Dpi previsto e dei corridoi pedonali, oppure le interfaccia uomo-macchina.

Una volta che le telecamere individuano una delle suddette anomalie scatta l’allarme, viene fotografata la situazione di pericolo ed elaborato un messaggio di testo che spiega le irregolarità. Tutte queste informazioni vanno ad alimentare un database che si arricchisce di giorno in giorno e permette all’intelligenza artificiale di migliorarsi quotidianamente. Il software è infatti in grado di imparare e, nel tempo, fare una distinzione tra i rischi reali e quelli apparenti, arrivando a operare una selezione delle migliaia di input che riceve scartando quelli superflui e segnalando solo quelli reali. Tutto questo mentre si tutela la privacy dei lavoratori, i cui volti ripresi dalle telecamere vengono sempre pixellati, proprio per proteggerne l’identità.

Tra le Snowy Mountains australiane, Webuild sta realizzando uno dei progetti idroelettrici più ambiziosi nella storia del paese: Snowy 2.0, un impianto di pompaggio capace di produrre energia pulita e immagazzinarla, rilasciandola solo quando la domanda energetica aumenta.

La costruzione dell’impianto richiede la realizzazione di gallerie che corrono sotto le montagne attraverso l’impiego delle TBM. E proprio sulle TBM è stata testata un’applicazione altamente innovativa dell’intelligenza artificiale, che permette di ridurre a zero il rischio derivante dal trasporto dei conci, ovvero gli elementi prefabbricati in calcestruzzo che vanno a rivestire l’interno delle gallerie. All’interno di queste frese meccaniche è presente una piattaforma di 30 metri, su cui i conci vengono movimentati e trasportati in testa alla TBM e posizionati in modo da formare l’intero anello del tunnel.

«Quest’area – commenta l’ingegnere John Jopeph Supple, Technical Safety Manager di Webuild – viene chiamata feeding area, ossia l’area che alimenta la TBM dove però potrebbero esistere pericoli nell’interfaccia tra l’uomo e la macchina che movimenta i conci. Ecco perché proprio in quest’area abbiamo allestito un software e un sistema di intelligenza artificiale che identifica queste interferenze e, senza lanciare allarmi, blocca direttamente la macchina».

Il software collegato a una rete di telecamere, riconosce quindi se una persona è troppo vicina al punto di movimentazione dei conci e ferma la macchina. Queste immagini, riprese dalle telecamere, vengono riportate istantaneamente nella cabina di controllo della TBM, dove vanno ad arricchire lo storico che contribuisce a rendere sempre più efficace la performance dell’intelligenza artificiale.

Rimanendo in Australia, Webuild sta sperimentando nuovi sistemi di intelligenza artificiale nel maxi cantiere di Melbourne. Qui, centinaia di lavoratori sono impegnati nella costruzione del North East Link, un sistema di tunnel gemelli a tre corsie lunghi 6,5 chilometri che contribuirà a ridurre in modo significativo il traffico della metropoli.

In questo caso le nuove tecnologie sono state applicate al funzionamento dei mezzi di cantiere, come escavatori, camion, betoniere. Su questi mezzi sono state allestite micro telecamere che funzionano come fossero occhi capaci di analizzare in tempo reale il raggio di azione delle macchine e lanciare un allarme quando questo raggio interferisce con la presenza umana.

«Il software – spiega ancora l’ingegnere John Joseph Supple – è stato messo nelle condizioni di riconoscere i parametri biometrici di una persona e così gli è stato insegnato che cos’è un uomo».

Il sistema, quindi, permette ai suoi gestori di inserire i dati che deve analizzare, indicandogli ad esempio un raggio di controllo di sei metri, oppure se deve intervenire solo quando un mezzo come una betoniera si muove in retromarcia. Quando il sistema rileva un’anomalia, il mezzo inizia a vibrare e segnala al conducente di fermarsi, accrescendo in modo significativo i livelli di sicurezza dei lavoratori.