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Case Studies
Un focus singolare sulla strada da percorrere
Un focus singolare sulla strada da percorrere
Le tecnologie IoT e AI trasformano la manutenzione delle strade
E' una bellissima giornata di primavera in Italia, con il cielo azzurro e soffici nuvole bianche; è la giornata perfetta per andare a Firenze sull'autostrada A1.
Mario sta andando con la famiglia a vedere due famosi monumenti di Firenze, il Duomo e Ponte Vecchio e si augura che i figli apprezzino l'esperienza come l'aveva apprezzata lui alla loro età. In quanto ingegnere, Mario è sempre stato particolarmente affascinato dal ponte che attraversa il fiume Arno nella sua struttura di quasi 700 anni.
Mentre sta guidando su uno dei ponti più moderni che si snodano lungo le dolci colline toscane, la mente da ingegnere di Mario è altrettanto colpita dalla sua costruzione. Si meraviglia della tecnologia usata per la progettazione, la costruzione e la gestione dei ponti lungo la strada che lo porta così comodamente a Firenze.
700.000 componenti
Il sistema centralizzato monitora e gestisce i dati provenienti da 700.000 componenti
4.000
Aiuta a migliorare la sicurezza e aumenta la durata di 4.000 ponti, viadotti e cavalcavia
Una delle persone impegnate nell'innovazione della gestione delle infrastrutture autostradali italiane è Lorenzo Rossi, Amministratore delegato di MOVYON. MOVYON, l'evoluzione di Autostrade Tech, è leader nello sviluppo e nell'integrazione di soluzioni intelligenti di sistemi di trasporto nonché centro di eccellenza per la ricerca e l'innovazione presso Autostrade per l'Italia. Autostrade per l'Italia adotta le soluzioni tecnologiche MOVYON per gestire e mantenere i suoi circa 3.000 km di autostrade sicuri per gli automobilisti come Mario. Autostrade per l'Italia gestisce inoltre più di 1.900 ponti e viadotti, quasi 1.800 cavalcavia e 574 gallerie in tutta Italia.
Il processo di manutenzione delle infrastrutture si è evoluto nel tempo, passando dalle ispezioni manuali alle ispezioni eseguite in parte manualmente, in parte con il supporto tecnologico. Ad esempio, l'elevata quantità di dati raccolti nel corso dei decenni è stata digitalizzata, fornendo un supporto importante per le recensioni sul campo e le ispezioni.
Autostrade per l'Italia è determinata a continuare a migliorare il modo di monitorare e conservare la sua vasta gamma di asset abbracciando la tecnologia e attraversando una completa trasformazione digitale. Si è rivolta a Rossi e MOVYON per aiutarla a raggiungere due obiettivi specifici.
"In primo luogo, Autostrade per l'Italia voleva innovare la gestione dei propri asset in modo più efficace", spiega Rossi. "Il secondo obiettivo era quello di supportare ASPI nella sua trasformazione digitale".
Rossi voleva collaborare con i leader del settore per incorporare le loro tecnologie in una soluzione di gestione degli asset digitali best-in-class per Autostrade per l'Italia. "Non volevamo reinventare la ruota sviluppando la tecnologia da zero, ma potevamo usare la ruota per costruire l'auto", afferma.
Una nuova attenzione a ponti e infrastrutture stradali
MOVYON ha deciso di creare una nuova piattaforma di gestione degli asset digitali chiamata Argo, dal nome della creatura mitologica che aveva sempre aperti 50 dei suoi 100 occhi per controllare l'ambiente circostante. Crea nuovi strumenti per la gestione innovativa degli asset di ponti, viadotti, cavalcavia e tunnel e un nuovo processo di ispezione e manutenzione che sostituisce i processi manuali precedenti e i vari sistemi di gestione dei dati.
MOVYON si è rivolta a IBM® Consulting non solo per implementare la soluzione IBM Maximo® Application Suite e la sua estensione IBM Maximo for Civil Infrastructure, ma anche per contribuire a creare un nuovo tipo di soluzione per la gestione delle infrastrutture che le due aziende avrebbero potuto offrire ad altri operatori stradali.
"Abbiamo pensato che IBM fosse il partner migliore per fornirci parte della tecnologia di cui avevamo bisogno per svolgere il nostro lavoro", afferma Rossi. "E il nostro ruolo era integrare queste tecnologie e, insieme a IBM, creare qualcosa che prima non esisteva."
Il team IBM Consulting ha collaborato con MOVYON per progettare una soluzione completa basata sulle soluzioni Maximo e sulla tecnologia Internet delle cose (IoT), il tutto potenziato dall'AI per un approccio più intelligente alla gestione delle infrastrutture. L'estensione Maximo for Civil Infrastructure aiuta Autostrade per l'Italia a monitorare, gestire e mantenere gli asset delle infrastrutture, prevedere i problemi e assegnare priorità alle riparazioni. La piattaforma Argo utilizza IBM Cloud Pak® for Integration e IBM Cloud Pak for Data per integrare i dati dell'infrastruttura IoT da utilizzare con le soluzioni Maximo. Una terza società, Fincantineri NexTech Spa (link esterno a ibm.com), sta aiutando a installare i sensori IoT e fornisce la modellazione digitale 3D degli asset.
Come primo passo critico, i team IBM e MOVYON hanno affrontato il miglioramento della gestione e della qualità dei dati per Autostrade per l'Italia. Hanno introdotto un framework di governance dei dati, caratterizzato da un sistema di controllo e monitoraggio per fornire visibilità e accesso rapido a tutte le informazioni relative agli asset e all'intero archivio dei documenti dell'azienda. Un’unica dashboard offre ora una visione integrata delle attività e dei dati, fornendo l’accesso a un archivio digitale a cui i tecnici possono accedere in tempo reale sul campo.
La piattaforma Argo, basata sulla gestione degli asset Maximo e sulle soluzioni IBM Cloud Pak, comunica in tempo reale con i sensori IoT. La soluzione include anche un modello di tecnologia BIM (Building Information Modeling) semplificato di questi ponti e viadotti generato dai dati disponibili nella soluzione Argo. Il software Maximo fornisce le informazioni dettagliate, basate sui dati raccolti in tempo reale provenienti dai sensori IoT, di cui Autostrade per l'Italia ha bisogno per le sue attività di gestione delle infrastrutture, come ad esempio la programmazione delle ispezioni.
Il progetto ha anche definito un nuovo processo di ispezione digitale per gli operatori sul campo. Consente l'accesso a più dispositivi attraverso un'app mobile. L'app consente ai tecnici di visualizzare un modello 3D semplificato del ponte rispetto alla struttura che i tecnici hanno davanti. In questo modo si avrà la certezza che verranno controllate tutte le parti. I nuovi processi di workflow semplificano le ispezioni e gli operatori scelgono tra parametri specifici durante la valutazione della gravità dei problemi, contribuendo a ridurre il reporting vago o soggettivo.
Ulteriori miglioramenti al sistema uniranno i modelli 3D dell'infrastruttura monitorata alle immagini scattate sul campo dai tecnici, per poi applicare alle immagini l'analisi AI. Questo consentirà al sistema di stabilire quali sezioni potrebbero richiedere manutenzione e di fornire suggerimenti in tempo reale per ulteriori controlli e ispezioni fisiche, mentre l'ispettore è ancora in loco.
Dall'inizio del progetto Argo nel 2019, l'obiettivo di IBM e MOVYON era creare una nuova soluzione di gestione degli asset per gli operatori della gestione delle infrastrutture basata su — e che amplia — la comprovata tecnologia IBM Maximo. Pertanto, Autostrade per l'Italia non è stata solo il cliente, ma ha anche fornito il banco di prova per la piattaforma Argo e le sue soluzioni.
“Siamo stati in grado di progettare questa tecnologia per uno dei più grandi operatori autostradali in Europa”, afferma Rossi. “Questo ci ha dato l’opportunità di testarlo su un laboratorio autostradale di 3.000 km per dimostrare la tecnologia e mostrarne i vantaggi. Per poi distribuirlo sul mercato”.
La prova su strada ha avuto successo. IBM e MOVYON hanno avviato la produzione della piattaforma Argo in appena 18 mesi. A novembre 2020 MOVYON ha annunciato che la piattaforma Argo ora monitora e gestisce più di 700.000 singoli componenti sui 4.000 ponti, viadotti e cavalcavia della rete di Autostrade per l'Italia.
Oggi gli ispettori effettuano gli esami muniti di tablet collegati al database che raccoglie tutte le informazioni relative alla cronologia di ogni infrastruttura della rete autostradale gestita da Autostrade per l'Italia. I dati possono essere aggiornati in tempo reale in base ai risultati dell'ispezione e al tempo valutato necessario per eventuali interventi necessari.
Il 2021 prevede la piena implementazione dei modelli di gemelli digitali e ulteriori analisi dell’AI. Autostrade per l'Italia sta mappando i suoi ponti e viadotti usando attrezzature di scansione 3D di Fincantieri NextTech montate su droni dotati di tecnologia laser e telecamere ad alta definizione. Al termine, la tecnologia gemello digitale consentirà ad Autostrade per l'Italia di analizzare le tendenze strutturali e di manutenzione e sviluppare nuovi algoritmi per migliorare le attività di manutenzione gestite dalle soluzioni Maximo.
«Possiamo vedere la stessa immagine che si evolve nel tempo», afferma Rossi. «Facciamo una foto e tre mesi dopo ne scattiamo un'altra nello stesso identico punto. E poi possiamo eseguire algoritmi di AI per vedere come si sta evolvendo quel punto”.
La piattaforma Argo e le tecnologie associate fanno parte della trasformazione digitale che attualmente coinvolge Autostrade per l'Italia, per arrivare a essere uno degli operatori di mobilità tecnologicamente più avanzati in Europa, se non nel mondo. Autostrade per l'Italia sta implementando altre tecnologie stradali intelligenti e nuove aree di servizio intelligenti che contribuiranno a rendere più veloci e piacevoli gli spostamenti delle famiglie come quella di Mario. Ad esempio, informando di eventuali problemi lungo il percorso, delle condizioni dell'area di servizio per consentire loro di pianificare le soste in modo più efficiente.
"Stiamo lavorando duramente e con passione per implementare una trasformazione radicale in Autostrade per l'Italia che includa innovazione tecnologica, digitalizzazione delle infrastrutture, miglioramento dei servizi di sostenibilità ambientale e mobilità", afferma Roberto Tomasi, Amministratore delegato di Autostrade per l'Italia."
Anche se IBM e MOVYON hanno lavorato insieme per soddisfare le esigenze specifiche di Autostrade per l'Italia, hanno progettato la piattaforma Argo come una soluzione di go-to-market ripetibile e implementabile. Può essere personalizzata per altri operatori di infrastrutture e paesi e non è specifica per il mercato italiano. Qualsiasi operatore di strade a pedaggio o meno e che abbia bisogno di monitorare gli asset fisici come ponti, tunnel o viadotti può utilizzare la soluzione — con le sue potenti soluzioni di gestione degli asset Maximo, le tecnologie IoT e AI — per una migliore manutenzione di tali risorse.
"Come per l'evoluzione di MOVYON, continueremo a inventare, implementare e integrare tecnologie invisibili per la mobilità sostenibile", conclude Rossi. "Continueremo a innovare, immaginando come le nuove tecnologie renderanno più facile la mobilità, in tutte le sue forme".
Autostrade per l'Italia (link esterno a ibm.com) opera su una delle più grandi strade a pedaggio d'Europa, gestendo circa 3.000 km, pari al 50%, del sistema autostradale italiano. MOVYON (link esterno a ibm.com), già Autostrade Tech, progetta e implementa soluzioni innovative di mobilità intelligente e sostenibile per Autostrade per l'Italia e altri operatori della mobilità tra cui infrastrutture, gestione del traffico e della sicurezza, pedaggio e tecnologie stradali intelligenti.
Legale
© Copyright IBM Corporation 2022. IBM Corporation, IBM Cloud, New Orchard Road, Armonk, NY 10504
Prodotto negli Stati Uniti d'America, marzo 2022.
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