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Monitoraggio Infrastrutture: IBM con Autostrade Tech e Fincantieri NexTech

Industrializzare il processo di monitoraggio infrastrutture critiche: questo l'obiettivo al quale hanno lavorato Autostrade Tech, Fincantieri NexTech e IBM. Così nasce Argo per monitorare oltre 4.500 infrastrutture su 3000 chilometri di Autostrade. IIoT, droni, sensori, BIM, AI, ML le tante tecnologie in gioco per un progetto che fa leva sui digital twin

Sensori, IoT, droni, data analytics, machine learning, BIM, Intelligenza Artificiale: il progetto annunciato ieri da Autostrade Tech, la società tecnologica del Gruppo Autostrade per l’Italia, IBM e Fincantieri NexTech, controllata di Fincantieri e solution provider nei settori dell’informatica e dell’elettronica, è una vera e propria summa di tecnologie esponenziali e trasformazionali. Tutte declinate al servizio della sicurezza e del monitoraggio infrastrutture.
Le tre società hanno presentato infatti Argo, una nuova piattaforma di monitoraggio delle infrastrutture sviluppata negli ultimi dodici mesi.
“Argo nasce dalla collaborazione di tre grandi società che hanno deciso di mettere insieme il loro know how, la loro passione e le loro competenze”, ha spiegato l’AD di Autostrade per l’Italia, Roberto Tomasi, sottolineando come nello specifico per Autostrade “Argo rappresenti IL progetto che segna il cambiamento avviato dalla società dopo il crollo del Ponte Morandi”.
Un progetto che si inquadra in un piano industriale ambizioso, che “ci ha portato a concepire le infrastrutture come corpo vivo, da gestire in sicurezza e sostenibilità”.
Un progetto che si inserisce in un piano di investimenti in capacità ingegneristica di 14,5 miliardi di euro nei prossimi 10 anni e che ha comportato un investimento di 60 milioni di euro, “che non andranno a gravare sui consumatori”, assicura sempre Tomasi.

Monitoraggio infrastrutture: tra tecnologia e competenza umana

Capacità ingegneristica, capacità realizzativa e capacità tecnologica sono i tre pilastri sui quali poggia Argo, che ha bisogno delle capacità costruire negli anni in Autostrade Tech, di un sistema di appalti e imprese in grado di seguire la realizzazione delle opere e la loro manutenzione, “sul quale stiamo attualmente lavorando”, di una capacità tecnologica che tenga conto sia del cambio di paradigma, sia di tematiche come quella della sostenibilità, sempre più rilevanti nel nostro sistema-Paese.

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“Con Argo – è la sintesi più importante di Roberto Tomasi – il Paese si dota di fatto di un sistema standard e strutturato per la gestione della complessità infrastrutturale”.

Da parte sua Enrico Cereda, amministratore delegato di IBM Italia, si sofferma proprio sul tema della sostenibilità: “La pandemia ci ha lanciato sfide uniche, che hanno messo in discussione tutti i modelli di business, che oggi vanno rivisti in chiave sostenibile. Oggi le tecnologie esponenziali come cloud, AI , IoT, blockchain ci offrono la possibilità di cambiare e modificare i nostri modelli di business”.
IBM porta in dote al progetto Argo la propria piattaforma Ibm Maximo Application Suite, ma Cereda sottolinea il peso del capitale umano in termini di tecnici e ingegneri di Aspi, Fincantieri e i ricercatori del centro IBM di Zurigo, “senza i quali Argo non si sarebbe potuto fare”.

Ma c’è qualcosa di più che sottolinea ancora Cereda: la replicabilità, in altri contesti e scenari, di questo modello.
“È uno dei primi progetti nei quali il nostro Paese può fare la differenza. E noi di IBM così come lavoriamo con Aspi e Fincantieri, lavoriamo con tutti i partner”, aprendo dunque la porta e la strada a future collaborazioni con partner italiani nel settore dell’ingegneria civile.
“In un progetto come questo l’utilizzo e l’analisi dei dati è fondamentale -prosegue – ed è nostra intenzione ampliare questa progettualità sia nel nostro Paese sia sui mercati internazionali”.
Da parte sua Giuseppe Bono, amministratore delegato di Fincantieri, spiega come la società porti in dote la propria esperienza – e il riferimento al nuovo ponte Genova San Giorgio non è casuale: “La tecnologia ci aiuta a sviluppare il protocollo, a mettere a punto lo standard”.

Il progetto in sintesi

Argo monitoraggio infrastruttureConcretamente il progetto di monitoraggio infrastrutture, che si divide in step successivi, parte con 430 opere già monitorate e gestite con il sistema messo a punto dai tre partner. Nei prossimi mesi si dovrebbe arrivare a coprire 1943 ponti, più di 2000 cavalcavia e progressivamente anche 587 gallerie su 3.000 chilometri di rete autostradale: complessivamente un controllo di oltre 4.500 infrastrutture che restituisce ai tre partner una conoscenza e una competenza uniche in questo ambito.
“Col tempo prevediamo di inserire a sistema anche le infrastrutture minori”, spiega ancora Tomasi, specificando che l’investimento è in capo ad Autostrade, che ha utilizzato per le finalità del progetto i know how specifici di Ibm e Fincantieri.

Monitoraggio infrastrutture: entra in scena il digital twin

Spetta a Lorenzo Rossi, Amministratore Delegato di Autostrade Tech, spiegare in concreto come si è sviluppato il progetto.
“La gestione di una infrastruttura si compone di due elementi: l’ispezione e il monitoraggio. Con Argo noi siamo partiti dall’inventariare l’opera. Questo significa scomporla in tutti gli elementi che la compongono e inserendo ciascuno di questi elementi in un database di opere, sotto-opere, campate, fino alla singola trave”.
Di fatto, la prima fase del progetto ha letteralmente tradotto ogni singola infrastruttura in un modello tridimensionale digitale.
Abbiamo digitalizzato 650.000 componenti”, prosegue Rossi, spiegando come di ciascuna opera siano state realizzate scansioni tridimensionali. “Parliamo di milioni di punti georeferenzati, ciascuno associabile a componenti e sottocomponenti del sistema: abbiamo creato il digital twin dell’opera”.
Nel momento in cui si localizza un difetto, questo può essere monitorato nel tempo, mentre machine learning e intelligenza artificiale consentono di analizzare il difetto stesso, classificarlo e a seguirne l’evoluzione nel tempo.
Grazie al digital twin, è possibile replicare in digitale la vita di ciascun componente e verificare gli effetti di ogni singola criticità associata alla specifica infrastruttura
“Per capire quali grandezze si debbano misurare, quali parametri debbano essere confrontati, abbiamo deciso di affidarci al contributo di un comitato tecnico-scientifico del quale fanno parte rappresentanti delle principali università politecniche italiane: Napoli, Roma, Torino, Trento e Milano che ne ha il coordinamento”.

Un archivio digitale delle infrastrutture

Da parte sua, Andrea Boccotti, IoT e Industry 4.0 Leader in IBM Italia, sottolinea l’importanza dei dati e della conoscenza che dai dati deriva in un progetto di monitoraggio infrastrutture di questa portata e parla dell’importante connubio tra le competenze – che appartengono alle persone – e il digitale che con la sua precisione aiuta a ridurre gli errori e a lavorare meglio.
“Di fatto si crea un vero e proprio archivio digitale delle infrastrutture, nel quale sono raccolti in forma strutturata tutti i dati relativi a ciascun componente. Gli operatori attraverso una App sono in grado di accedere al sistema e in fase di ispezione sono in grado di verificare la conformità o la difformità di ciascun elemento in campo rispetto al modello digitale. L’inserimento di foto e informazioni rilevate direttamente sul campo consente a sua volta alla strutture ingegneristiche deputate di valutare la portata del problema, decidendo la tipologia di intervento necessario”.

Monitoraggio infrastrutture: il ruolo di droni, IIoT, sensori e piattaforme dati

Monitoraggio infrastrutture - ArgoDa parte sua, Fincantieri NexTech mette in campo droni e velivoli autonomi equipaggiati con laser-scanner topografici e telecamere ad altissima risoluzione, reti di sensori e una piattaforma di raccolta dei dati di campo per offrire immagini georefenziate delle infrastrutture, per velocizzare e rendere più precise le attività di individuazione e correzione dei difetti.
Qui entrano in gioco tecnologie come Industrial IoT, sensori IoT nativi, piattaforme end-to-end per la raccolta dei dati: “Bisogna garantire sicurezza logica del dato, affidabilità delle comunicazioni e indipendenza tecnologica”, spiega Giancarlo Cicalini direttore centrale operativo di Fincantieri NexTech, “così come la comunicazione end to end deve essere cybersecura, il dato deve essere verificato, controllato, memorizzato”.
“Abbiamo messo a punto un vero e proprio modello industriale per il monitoraggio delle infrastrutture”, è la conclusione che racchiude in sé la sintesi di tutto il progetto.

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