Monitoraggio delle infrastrutture: come prevenire cedimenti grazie l'IoT

Per il monitoraggio delle infrastrutture oggi diventano fondamentali le tecnologie di ultima generazione (Industria 4.0). I recenti e drammatici episodi di Genova hanno evidenziato infatti come i controlli “umani e periodici”, se non opportunamente supportati da tecnologie di monitoraggio efficaci, siano del tutto inefficienti. Occorre quindi definire un piano strategico di interventi che consenta alle aziende private di mettere in sicurezza il proprio patrimonio di strutture, e alle Pubbliche Amministrazioni di ammodernare quello di infrastrutture e opere pubbliche. In questo ambito l’Internet of Things (IoT) è centrale, ma per evitare gravi incidenti deve essere utilizzato in modo congiunto con Intelligenza Artificiale (AI) e piattaforme cloud.


Monitoraggio infrastrutture: alla base c’è la gestione intelligente dei dati

Uno dei vantaggi offerti dall’uso di sensori IoT e sistemi di monitoraggio mobili, come droni e robot, è la possibilità di accedere a parti delle strutture difficilmente raggiungibili o pericolose per il personale addetto. Immaginiamo strutture sospese o a elevate altezze, o posizionate all’interno di ambienti come quelli industriali a forte rischio per la salute del personale. Questa modalità di rilevamento automatico e di monitoraggio attivo permette di effettuare controlli non solo con una frequenza molto più elevata, ma con un grado di accuratezza difficilmente paragonabile a quello tradizionale gestito da un operatore.

Come accade in molti altri settori è la gestione delle informazioni raccolte la vera chiave di volta: l’automazione del rilevamento e l’elaborazione dei dati ottenuti tramite piattaforme smart consente di prevedere scenari di intervento, precedendo e non rincorrendo la fase di manutenzione. Per esempio, criticità strutturali dovute a violenti fenomeni atmosferici possono essere rilevate e segnalate in tempo reale e in modo automatico a responsabili e squadre di pronto intervento, efficientando il tal modo tutto il settore manutentivo.

Per le infrastrutture più complesse come ponti e viadotti, grazie ai dati raccolti tramite sensori IoT, possono poi essere realizzati modelli virtuali 3D con tecnologie Digital Twin per l’analisi dei comportamenti strutturali a determinate sollecitazioni. Il rilevamento e l’analisi effettuata in tempo reale di sistemi di pesatura dinamica per il monitoraggio delle infrastrutture al passaggio dei mezzi pesanti, consente la segnalazione di anomalie, riducendo i tempi di intervento e aumentando il fattore di sicurezza per la comunità.


Tecnologie smart per il monitoraggio infrastrutture: sensori, droni e robot

Ma andiamo più nello specifico per capire quali sono le tecnologie ideali per prevenire cedimenti e aumentare il livello generale di sicurezza delle infrastrutture.

Innanzi tutto, l’impiego di dispositivi di sorveglianza estremamente versatili come droni e robot, potenziati da telecamere ad alta risoluzione, termo-camere e sensori multispettrali offrono un’incredibile quantità di dati che, una volta “interpretati” dall’Intelligenza Artificiale, possono trasformarsi in informazioni di elevata utilità per i responsabili dei controlli.

L’applicazione di tecnologie come la Computer Vision facilita il riconoscimento in automatico di immagini e oggetti. Immaginiamo un drone in volo che possa identificare un masso pericolante nel perimetro di una struttura, o ancora un cavo staccato dell’alta tensione pericolosamente vicino a un deposito con sostanze infiammabili o pannelli fotovoltaici danneggiati da un violento fenomeno atmosferico. L’AI è in grado, grazie ad algoritmi di autoapprendimento, di comparare e collegare tra loro le immagini rilevate dalle telecamere dei droni con modelli predefiniti, attivando eventuali alert per gli operatori.

Tutti questi fattori aumentano sensibilmente il ciclo di vita di ogni opera, evitando i cedimenti e altri gravi incidenti. Ne aumentano così in seconda battuta il valore sia in ambito pubblico che privato, garantendone altresì la trasparenza nei controlli. Il monitoraggio e lo stato di avanzamento delle ispezioni, grazie alla preziosa e voluminosa raccolta dei dati, può divenire un asset economico anche importante per le aziende e gli enti che li utilizzano, a patto che siano garantite integrità e qualità delle informazioni. Non dimenticando mai che il primo valore da ricercare e preservare è sempre la salute di quanti operano e usufruiscono di queste infrastrutture.


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