Il Connected Worker di Smart Track: il Top della safety in fabbrica (anche anti-Covid) grazie all’IoT e ai sistemi radio

di Filippo Astone e Rossana Lacala ♦︎ La Pmi innovativa genovese di estrazione universitaria è all'avanguardia mondiale col suo concetto di "connected worker". Ha creato il concetto di Safety IoT. Ha brevettato metodologie ed algoritmi per la gestione automatica di emergenze in ambienti complessi e il sistema per evitare il sovraffollamento del canale bluetooth. E tanto altro. Decisivo aver vinto la call for innovation di Ansaldo Energia e aver iniziato a lavorare nel suo stabilimento Lighthouse. Il ruolo del Cfi e la roadmap per l'innovazione

Architettura Smart Track

Nel mondo, ogni 15 secondi, un lavoratore muore e 153 hanno un incidente sul lavoro (fonte Ilo, Organizzazione internazionale del lavoro, ndr.). In Italia nel 2019, tra gennaio e novembre, i morti hanno sfiorato soglia mille; mentre 590mila sono state nello stesso periodo le denunce di infortunio presentate all’Inail.

Oggi, nella fase 3 nell’era di Covid-19 «vorremmo contribuire a superare questo problema soprattutto nei nuovi scenari produttivi e logistici dell’Industria 4.0. Perché crediamo che la safety IoT dei lavoratori sia un vantaggio dal punto di vista della sostenibilità: permette di prevenire le malattie e gli infortuni sul lavoro ed è anche una componente fondamentale del successo di un’azienda». A parlare è il guru della Safety IoT all’italiana: Saverio Pagano, Ceo della Pmi innovativa genovese Smart Track, nata una manciata di anni fa grazie allo stesso Pagano e a Simone Peirani (Direttore tecnico), entrambi classe 1987, studi insieme dalle elementari alla laurea in ingegneria elettronica e una comune passione per la ricerca. Con loro, due compagni di strada: il Professore del dipartimento DITEN dell’Università degli Studi di Genova, Maurizio Valle e Fabrizio Cardinali, Business Angel ed ingegnere esperto in A.I, IoT, Technology Enhanced Learning (Tel), Blockchain e Open Innovation (O.I).







 

Sistemi di comunicazione wireless ed in particolare sistemi IoT “connected worker” per la sicurezza dei lavoratori nell’Industria 4.0. E poi Smart Track 4 Covid 

A sx Simone Peirani cto di Smart Track; a dx Saverio Pagano ceo di Smart Track

Smart Track, dunque, sviluppa sistemi di comunicazione wireless ed in particolare sistemi IoT “connected worker” per la sicurezza dei lavoratori nell’Industria 4.0. In piena emergenza Covid ha fatto evolvere la sua storica piattaforma ideando la release Smart Track 4 Covid.

Basterebbe questo per comprendere perché Smart Track è tra i soci sostenitori del Cluster Fabbrica Intelligente. Ma, come si vedrà, c’è dell’altro: la giovane Pmi innovativa, nata in quella BaSilicon Valley da tutti riconosciuta come giacimento di talenti innovativi in fatto di 4.0 – risponde, sul piano del fare concreto, ai tre assi portanti della nuova Roadmap del Cluster: Innovazione, Competenze, Sostenibilità. Una Roadmap cui la società sta portando il suo contributo, anche in virtù di uno dei suoi tanti primati: essere stata partner tecnologico di Ansaldo Energia a supporto dell’Obiettivo Realizzativo 6 Smart Safety, grazie alla selezione tramite la Call for Innovation “Digital X Factory” del 2017. Esser stata selezionata in quell’ambito ha contribuito fortemente al successo della società, che ha potuto lavorare in una grande fabbrica (divenuta poi Lighthouse Plant, con tutto quello che comporta, visto che si tratta di un “dimostratore tecnologico”) e fare un salto di qualità importante.

 

Una Pmi nata in ambito universitario con l’idea dei sistemi IoT connected worker

Fabrizio Cardinali, Business Angel Investor Smart Track

Obbligatorio partire da protagonisti e cronistoria. Saranno due le voci che ci accompagneranno, Saverio Pagano e Fabrizio Cardinali. «Smart Track è nata nel 2014, quando Simone Peirani ed io – dice il ceo Saverio Pagano – abbiamo investito i proventi delle nostre attività di ricerca presso l’ateneo ligure per attuare il trasferimento tecnologico dei risultati in uno spin-off che si è trasformata poi in una società innovativa. A soprintendere scientificamente al trasferimento tecnologico di ricerca Maurizio Valle, professore associato del dipartimento DITEN dell’Università di Genova. Il ‘pallino’ mio e di Simone era ed è quello delle comunicazioni wireless e sistemi IoT. Comprendendo ben presto che dovevamo specializzarci, orientandoci al connected worker, all’uomo connesso, per aumentare la safety nei luoghi di lavoro».

A Pagano, Peirani e Valle si è associato nel 2017 Fabrizio Cardinali, ingegnere con la specializzazione in Intelligenza Artificiale, ma qui prevalentemente con ruolo di Business Angel. «Posso tranquillamente definirmi uno startupper digitale seriale. Ho aderito a Smart Track in qualità di investitore pre-seed, lavorando come Chief Strategy Marketing Officer (Csmo) con l’obiettivo di perseguire nuovi progetti, nuovi prodotti e l’internazionalizzazione». Cardinali è anche esperto in ambito Tel (Technology Enhanced Learning), A.I. (Artificial Intelligence), Blockchain e O.I. (Open Innovation) e come è iscritto all’albo degli Innovation Manager del Mise e funge da esperto revisore di progetti di Innovazione per la Dg Connect della Commissione europea Unit F3 a Bruxelles (Digital Iinnovation and blockchain) e nella Unit G2 (Interactive technologies, Digital for Culture and Education) in Lussemburgo.

Dunque chiedergli cosa stia accadendo nel mondo dell’IoT e delle piattaforme lo trova del tutto preparato: «Nell’IoT le verticalizzazioni stanno diventando fondamentali. Con la sovra offerta che c’è in giro di piattaforme IoT – se ne contano oramai circa 800 sul mercato, e molto generaliste che permettono sì di raccogliere dati da sensori ma senza nessuna specifica legata al settore – ecco che sono spuntate piattaforme dedicate. Dapprima per l’automotive, per la domotica, per la mobility. Nella Safety, dove c’era poco, hanno iniziato a muoversi alcuni con buoni risultati. Noi siamo tra questi e siamo stati tra i primi, facendo la scelta strategica di non andare dietro alla tuttologia del Position Tracking – tuttologia in cui incappano le start-up del settore soprattutto quando rispondono a richieste in fatto di tracciamento. Noi ci siamo dedicati completamente e subito alla Safety del Personale. Soprattutto perché il contenuto di sostenibilità che essa trascina con sé è davvero enorme».

 

Un sistema, quattro situazioni: verificare e segnalare la condizione “uomo a terra” anche in luoghi chiusi e complessi in assenza di segnale Gps; gestire in automatico i piani di evacuazione aziendali; verificare la corretta manutenzione dei Dispositivi di Protezione Individuali (Dpi) in tempo reale; integrare soluzioni di sicurezza già presenti

Grazie al WeTag di Smart Track, il lavoratore può inviare una segnalazione di allarme volontario tramite la pressione prolungata del tasto fisico Sos

Il sistema IoT “connected worker” di Smart Track è low power e proprietario. Garantisce di fronteggiare quattro situazioni che Pagano riassume così: «Verificare e segnalare la condizione “uomo a terra” anche in luoghi chiusi e complessi in assenza di segnale Gps; gestire in automatico i piani di evacuazione aziendali, ovvero conoscere in tempo reale il numero di persone che hanno raggiunto i punti di raccolta e di conseguenza sapere dove si trovano eventuali dispersi; verificare la corretta manutenzione dei Dispositivi di Protezione Individuali (Dpi) in tempo reale; integrare soluzioni di sicurezza già presenti (e.g. controllo accessi, video sorveglianza ecc.)».

La soluzione si basa su dispositivi indossabili dall’operatore, chiamati WeTag, interoperabili con una rete di sensori distribuiti nel sito da monitorare che permettono la comunicazione diretta (WiFi / Lan) con un server centrale dove risiedono gli algoritmi proprietari di Smart Track. È disponibile anche l’estensione a livello territoriale per aumentare la Safety degli addetti in mobilità sfruttando connessione dati 2G / 3G / 4G / NB-IoT / satellitare in modo tale da avere massima copertura e garantire la sicurezza anche in luoghi isolati privi di copertura di rete.

 

Le invenzioni: metodologie ed algortimi per la gestione automatica di emergenze in ambienti complessi e il sistema per evitare il sovraffollamento del canale bluetooth

La piattaforma ha alla base due invenzioni (poi brevettate) firmate da Pagano e Peirani a cui se ne è aggiunta un’altra più di recente, con il supporto di Cardinali. «La prima invenzione risale al 2014 e titolare del brevetto è l’Università di Genova – dice Pagano – Grazie ad essa abbiamo ottimizzato la parte di algoritmica necessaria a stimare la posizione del lavoratore. La seconda invenzione era legata a metodologie ed algoritmi in grado di gestire in modo rapido emergenze in ambienti complessi e la gestione del canale bluetooth per evitare un sovraffollamento dello stesso, portandolo in saturazione come ad esempio può avvenire in caso di evacuazione quando è necessario sapere quante persone raggiungono il punto di raccolta».

La più recente e innovativa invenzione di proprietà di Smart Track, tanto da diventare determinante nella risposta alle esigenze di Covid-19, è quella che permette la certificazione dei dati della Safety l’anonimizzazione del tracciamento e la certificazione dei dati su blockchain. A spiegarla è il suo inventore, l’ingegner Cardinali: «Si chiama BestSafe e l’abbiamo depositata all’Ufficio Brevetti che la sta valutando. Si tratta di una importante evoluzione in un mercato molto critico, in cui soggetti singoli proprietari di cloud possono rendere disponibili dati che sono privati. BestSafe permette, brevetto completamente italiano di aprire una blockchain per certificare i dati provenienti da i vari sensori e apparati di terze parti e di anonimizzare l’identità del lavoratore dando la chiave di accesso proprio al lavoratore stesso che la può revocare».

La roadmap del Cluster, che incrocia problemi da risolvere e tecnologie utili per farlo. Anche Dalmine ha una propria Roadmap, che pone anzitutto un orizzonte temporale per le sue attività: il 2022. E che definisce le 10 tematiche che Dalmine deve sviluppare in questo periodo: «Dalla gestione dei flussi ai Cobot, dai Big Data e analytics (per la manutenzione predittiva e per il controllo di qualità) all’additive manufacturing, dall’Iot alla realtà aumentata, dalla realtà virtuale alla sostenibilità e all’economia circolare

Una piattaforma personalizzabile

La piattaforma è agevolmente personalizzabile in base alle esigenze del cliente. Dice il ceo Saverio Pagano: «Ad esempio è possibile gestire differenti siti del cliente attraverso un’unica piattaforma nel quale convergono allarmi, ad esempio in caso di condizione “uomo a terra”, mancanza di una dotazione di sicurezza, accessi in aree non consentite o in caso di evacuazione del sito. Per superare eventuali ostacoli sulla privacy, è possibile attivare la soluzione in modo anonimo, ovvero senza alcuna associazione tra l’identificativo del WeTag ed il nominativo della persona. In alternativa, il sistema rimane in sleep mode fino a che non riceve un segnale di allarme, attivando la geolocalizzazione dell’evento solo in caso di emergenza. Il WeTag di Smart Track permette poi di minimizzare l’invio di falsi allarmi grazie a un pre-allarme direttamente ed esclusivamente all’operatore che può tacitarlo tramite un apposito tasto. Grazie al WeTag, il lavoratore può anche inviare una segnalazione di allarme volontario tramite la pressione prolungata del tasto fisico Sos».

 

Funzionalità opzionali

Tullio Tolio, docente al Politecnico di Milano e presidente del comitato scientifico del Cfi

Il Sistema Smart Track è disponibile con moduli opzionali che ne estendono l’efficacia e l’integrazione con i sistemi di Safety e Security pre-esistenti sfruttando l’architettura Sw della soluzione con server Rest proprietario e numerose Api a disposizione. In particolare sono presenti tre integrazioni opzionali: integrazione con sistemi di controllo accessi; integrazione con sistemi di video sorveglianza attiva; integrazione con sistemi di geo fencing automezzi e zone a rischio. La prima consente integrazione delle Api Smart Track con sistemi di controllo accesso, così da permettere apertura varchi e gestione accessi con tecnologia Nfc integrata al dispositivo indossabile di Smart Track. Questa peculiarità permette di avere convergenza elettronica tra la Safety e la Security nel WeTag che diventa, di conseguenza, uno smart badge.

La seconda opzione sviluppata con il partner Aitek è un modulo che consente l’integrazione delle Api Smart Track con sistemi di video sorveglianza attivando la telecamera più vicina ad eventi di emergenza con possibilità di salvataggio del buffer di registrazione e di visualizzazione Pip (Picture in Picture). Ad esempio, nel caso in cui sia rilevata una condizione “uomo a terra”, la soluzione Smart Track tramite i propri Web Service invia un trigger “geolocalizzato” al server del sistema di videosorveglianza in modo tale da attivare la telecamera più vicina all’evento e mantenendo in memoria un intorno di tot minuti (parametrizzabili) dalla ricezione del trigger. In questo modo è possibile avere una finestra di interesse di tot minuti e capire la dinamica dell’incidente senza dover rivedere le 24 ore di registrazione del sistema di videosorveglianza. Questa funzionalità risulta molto interessante anche a livello assicurativo poiché permette di capire le cause dell’incidente.

E per finire la terza opzione progettata con 3Bmust International. Questo modulo consente integrazione delle Api Smart Track con sistemi di telemetria veicolare. Il superamento dei limiti innesta segnalazioni acustiche e visive in caso di prossimità uomo/mezzo e intervento attivo mediante comunicazione con Can Bus del mezzo (fermo mezzo, geo-fencing). La soluzione calcola in tempo reale la distanza tra l’operatore dotato di WeTag ed il mezzo nel quale è installata una antenna Smart Track; in questo modo è possibile creare delle sfere di sicurezza di raggio parametrizzabile in modo tale da segnale dei pre-allarmi ed allarmi quando il lavoratore è troppo vicino all’area di manovra del mezzo, ovvero in una potenziale situazione di pericolo. La stessa soluzione può essere applicata anche ai ganci delle gru per creare un cilindro di sicurezza in modo da salvaguardare gli operatori se dovesse staccarsi il carico. Qui la soluzione sfrutta anche l’altimetro presente nell’antenna oltre al calcolo della distanza tra l’antenna stessa posta in prossimità del gancio e il WeTag dell’operatore in modo tale da costruire in tempo reale la zona di pericolo dove il personale non deve accedere. Questa funzionalità può essere anche utilizzata per segnalare in tempo reale degli accessi di personale in aree non autorizzate.

 

Smart Track 4 Covid

Interno dello stabilimento di Ansaldo a Cornigliano

Il già fragile equilibrio fra la necessità di mantenere la competitività del nostro Paese e la centralità della salvaguardia dei suoi lavoratori è decisamente messo in stress dalle questioni poste da Covid-19 alla Safety nelle fabbriche e in quelle 4.0 ancor di più. Smart Track 4 Covid vuole essere una risposta all’emergenza, il suo funzionamento è sempre centrato sui dispositivi WeTag e può prevedere tre livelli.

Il primo livello è una la soluzione standalone nella quale sono presenti esclusivamente i dispositivi “WeTag” di Smart Track, indossabili al collo o alla cintura tramite apposito supporto, per verificare le distanze interpersonali ed eventuale uso di Dpi di salvaguardia con segnalazione sonora/vibrazione direttamente al lavoratore.

Il secondo livello integra la soluzione inoltrando gli allarmi “assembramento” o “distanza troppo ravvicinata” “mancanza di Dpi di salvaguardia” sulla piattaforma IoT di Smart Track mapping & report post contagio per personale autorizzato.

Il terzo livello estende la tutela dei lavoratori oltre l’emergenza contingente: la soluzione prevede l’installazione di sensori di impianto che funzionano come “satelliti indoor” per geolocalizzare eventi di emergenza (uomo a terra, mancanza di Dpi, accesso ad aree vietate ecc…) ed in grado di gestire in automatico i piani di evacuazione aziendali per minimizzare i tempi di intervento e salvare più vite umane.

Nella soluzione Smart Track 4 Covid è anche possibile integrare telecamere termiche per monitorare la temperatura corporea dei lavoratori e sensori contapersone per evitare gli assembramenti in luoghi tendenzialmente più affollati come sale riunioni e mense.














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