Sostenere le sfide del settore della costruzione e dell’edilizia, rispondendo a una domanda crescente a fronte del bisogno di maggiore sostenibilità ed efficienza e di una mano d’opera che diventa sempre più difficile da trovare: con questi obiettivi ABB lancia una linea di soluzioni di robotica rivolta al mondo delle costruzioni e dell’architettura.
Settori che finora hanno adottato l’automazione robotizzata soltanto in minima parte, come sottolinea uno studio realizzato da ABB, che ha interessato 1.900 CEO e decision maker operanti in grandi aziende e PMI in Europa, Canada, Stati Uniti e Cina.
Dallo studio è emerso che soltanto il 55% delle imprese nel settore edilizio utilizza attualmente tecnologie di robotica nella propria azienda, ma l’81% di esse pianifica di introdurre o aumentare l’utilizzo di queste tecnologie nei prossimi 10 anni.
Negli ultimi anni, infatti, i principali player della robotica hanno concentrato i propri sforzi nell’ideazione di soluzioni che facilitano l’utilizzo dei robot anche per i meno esperti, aprendo così la strada all’utilizzo della robotica in numerosi campi applicativi.
“Il mondo della costruzione deve cambiare e l’automazione può essere utilizzata in due ambiti: da un lato ci sarà sempre una maggiore prefabbricazione e quindi un pezzo di attività si sposterà fuori dai cantieri. Dall’altro, ci potranno essere più robot nei cantieri stessi”, spiega Andrea Cassoni, Managing Director, Global General Industry Robotics, ABB.
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Le sfide che l’edilizia dovrà affrontare nei prossimi 10 anni
Il sondaggio ha identificato alcune importanti sfide che il settore dell’edilizia dovrà affrontare nei prossimi anni, tra cui la necessità di alloggi più economici ed ecologici e di riduzione dell’impatto ambientale delle costruzioni, assieme alla carenza di manodopera specializzata e alla necessità di ambienti di lavoro più sicuri.
Sfide che molte aziende si preparano ad affrontare adottando o aumentando soluzioni di robotica, che attualmente trova impiego solamente nel 55% delle aziende nel settore delle costruzioni. Tasso ben inferiore rispetto all’84% nel settore automobilistico e al 79% nel settore manifatturiero.
Nonostante questo, le aziende edili sembrano consapevoli dei vantaggi che possono derivare dall’automazione robotizzata, che offre offre grandi possibilità in termini di una maggiore sicurezza negli ambienti di lavoro (una priorità per il 42% degli intervistati) ed efficienza dei costi, riduzione degli sprechi e di una maggiore qualità e sostenibilità.
Studi di settore affermano che il valore totale del comparto edile aumenterà dell’85% fino a raggiungere 15.500 miliardi di dollari in tutto il mondo entro il 20302, mentre uno studio interno di ABB Robotics – relativo al mercato potenziale dell’automazione robotizzata nei prossimi 10 anni, in settori chiave del mondo delle costruzioni inclusi i prefabbricati e la stampa 3D – prevede un tasso di crescita a doppia cifra.
Per questo, ABB sta sviluppando un nuovo segmento di soluzioni di robotica rivolte al settore dell’edilizia. Un settore dove a differenza di altri le tecniche di produzione sono rimaste invariate da generazioni, ma che ha un grande bisogno di rinnovamento, sia per soddisfare i cambiamenti nella domanda che risolvere alcuni problemi strutturali.
La robotica può rendere i cantieri più sicuri e attrarre i giovani
I robot possono rendere il settore delle costruzioni più sicuro, poiché sono in grado di movimentare carichi di elevato volume e pesanti, accedendo a spazi pericolosi e consentendo nuovi metodi di costruzione più sicuri. Utilizzare robot per compiti ripetitivi e pericolosi per le persone significa che l’automazione può aiutare a superare la crisi del lavoro e delle competenze del settore e rendere le carriere nel mondo dell’edilizia più attrattive per i giovani.
Un problema crescente nell’edilizia: il 91% delle imprese del settore si aspetta infatti di dover affrontare una crisi della manodopera nei prossimi 10 anni, con il 44% che ha dichiarato di far fatica ad assumere personale. I dati relativi all’occupazione nel settore in Europa nel terzo trimestre del 2020 mostrano, infatti, oltre 20 mila posti vacanti.
Un problema legato alla scarsa attrattività del settore per i giovani, che ritengono i lavori nell’edilizia troppo pericolosi: gli operatori edili rappresentano circa il 30% dei lavoratori colpiti da infortuni sul lavoro e hanno probabilità fino a quattro volte maggiori di essere coinvolti in un incidente mortale rispetto ad altri settori, con una stima di 108.000 decessi ogni anno in tutto il mondo.
“Questo problema può essere in parte risolto dai robot. Spostando attività dai cantieri, che sono luoghi aperti, non controllati ed esposti alle variazioni del meteo a un ambiente controllato. Inoltre, al robot si possono affidare anche attività che non sono confortevoli a livello economico. Infine, nei cantieri possiamo trovare spazi e situazioni piuttosto difficili che possono essere affrontate bene dai robot”, aggiunge Cassoni.
L’utilizzo della robotica nelle costruzioni permette una produzione più flessibile ed efficiente
Inoltre, l’automazione è in grado di potenziare la flessibilità della produzione di tutto il settore, compresi il settore dei prefabbricati, la costruzione di componenti edili al di fuori dal sito produttivo, la saldatura robotizzata e la movimentazione dei materiali fatta direttamente nei cantieri e la stampa 3D robotizzata per case e strutture personalizzate.
Studi di settore affermano che il valore totale del comparto edile aumenterà dell’85% fino a raggiungere 15.500 miliardi di dollari in tutto il mondo entro il 20302, mentre uno studio interno di ABB Robotics – relativo al mercato potenziale dell’automazione robotizzata nei prossimi 10 anni, in settori chiave del mondo delle costruzioni inclusi i prefabbricati e la stampa 3D – prevede un tasso di crescita a doppia cifra.
L’utilizzo dell’automazione robotizzata nell’edilizia, sostiene ABB, permette di ripensare completamente l’approccio alla produzione e di traghettare l’intero settore verso una maggiore sostenibilità. Ad oggi, un quarto dei materiali che arrivano in un cantiere vi rimangono come rifiuto. Con l’automazione e le soluzioni digitali, i costruttori possono anche pensare a come ridurre i rifiuti all’inizio di un progetto, attraverso efficaci processi di progettazione e costruzione degli edifici.
“Alcuni studi evidenziano che lo spreco di materiali nei cantieri può arrivare fino al 25% del totale, un’enormità. Aumentando l’efficienza, anche attraverso una maggiore prefabbricazione, da realizzare in fabbrica, i risparmi sono considerevoli. Inoltre, con la stampa 3D si utilizzano solo i materiali che sono necessari”.
I progetti pilota di ABB per l’automazione robotizzata nell’edilizia
Pensati per migliorare flessibilità, produttività e qualità, i progetti pilota includono la fabbricazione automatizzata di supporti per tetti in legno con Autovol in Canada, l’installazione robotizzata di ascensori Schindler e l’automazione robotizzata della produzione di case prefabbricate di Intelligent City, aumentando l’efficienza produttiva del 15%, la velocità del 38% e riducendo gli sprechi del 30%.
Altro progetto pilota attualmente in corso vede ABB collaborare con Skanska nell’applicazione di saldatura robotizzata. Collaborazione che ha portato a un miglioramento della qualità, la produttività e la sicurezza dei dipendenti attraverso l’automazione della fabbricazione delle strutture di rinforzo in acciaio in loco. Questa soluzione ha inoltre ridotto i costi e l’impatto ambientale del trasporto nei cantieri edili di queste ingombranti strutture di rinforzo.
ABB sta collaborando anche con importanti università per lo sviluppo congiunto di nuove tecnologie di automazione per il mondo delle costruzioni, tra cui l’ETH di Zurigo, una delle principali università di ricerca in Svizzera. All’ETH, presso l’Istituto di tecnologia in architettura, ABB sostiene la ricerca nel campo della fabbricazione robotizzata in architettura e in campo edile e ha contribuito a creare il primo laboratorio al mondo per la fabbricazione digitale robotizzata collaborativa in architettura.
La robotica incontra l’architettura: l’installazione Magic Queen
Proprio nel campo dell’architettura – tassello importante per la trasformazione del settore delle costruzioni e dell’edilizia – ABB ha realizzato un altro progetto innovativo, in occasione dell’edizione 2021 della Biennale di Architettura, che si svolge a Venezia dal 22 maggio al 21 novembre 2021: si tratta di Magic Queen, la più grande struttura mai realizzata in materiale biodegradabile con l’utilizzo della stampa 3D e di un robot industriale (IRB 4600 di ABB), che ha operato come testa di stampa.
Il progetto dello studio austriaco MAEID è partito dall’idea di realizzare un giardino in cui la tecnologia si mette al servizio della natura: ad occuparsi della struttura, infatti, ci sarà un mix di ingegneristica e tecnologie, che comprende un robot industriale, sensori e Intelligenza Artificiale.
