A cura dell’ ING. CHIARA NOTARO e del PROF. MICHELE MARTELLI

CTN BIG – NEWSLETTER SPECIAL ISSUE 1/2022

Il Tavolo di lavoro sulla Cantieristica e Robotica Marina, presieduto dai membri del CTS Prof. Michele Martelli (Università di Genova – DITEN) e Ing. Chiara Notaro (CETENA S.p.A.), ha organizzato due eventi virtuali, rispettivamente sui temi della “Digitalizzazione nei cantieri navali” e della “Robotica ispettiva e di intervento per operazioni
subacquee”.

Il primo workshop con tema “Digitalizzazione nei cantieri navali”, si è tenuto lo scorso 4 febbraio ed è stato
moderato da Angelo Marletta, giornalista per il Secolo XIX-TTM. Le tecnologie e le applicazioni relative al paradigma
“Industry 4.0” (Digital Twin, Internet of Things, utilizzo di sistemi autonomi e robotizzati, cloud computing, ecc.)
sono state calate nella realtà della cantieristica navale e nautica italiana, grazie agli interventi tecnici dei relatori – in
rappresentanza di CNR-INM, UNIGE-DITEN, FINCANTIERI e AZIMUT BENETTI – e grazie al supporto dell’Agenzia per la
Promozione della Ricerca Europea (APRE).

Ha dato il benvenuto ai partecipanti al workshop Giovanni Caprino, Presidente del CTN-BIG. I consiglieri Michele
Martelli e Chiara Notaro hanno fornito l’inquadramento generale riguardante le sfide e le prospettive dell’utilizzo
delle tecnologie digitali nell’ambito della cantieristica e hanno mostrato le attività in essere in seno al CTN-BIG.

Alessandro Iafrati dell’Istituto di Ingegneria del Mare (INM) del CNR, è intervenuto presentando le attività
scientifiche svolte a supporto dello sviluppo di prodotti innovativi tecnologicamente avanzati nei campi dell’ingegneria
marittima e oceanica e della progettazione idro-strutturale. In particolare, CNR-INM è impegnato nell’applicazione di
tecnologie quali il machine learning, utilizzato ad esempio nelle simulazioni finalizzate all’ottimizzazione dello scafo, in
cui è possibile ridurre drasticamente sia il tempo di calcolo che quello necessario ad ottenere i risultati. In particolare,
è stata presentata la tecnologia di “multi-fidelity active learning” in cui si possono combinare con grande efficienza e
risparmio di tempo dati e solutori diversi per grado di affidabilità del modello (fidelity) e tempo di calcolo. Infine, è stato presentato un modello cyber-fisico che combina gli esperimenti su modello libero con le simulazioni URANS. Questa attività è finalizzata a ottenere il twinning del modello digitale con quello fisico, e così poter prevedere e ottimizzare il comportamento del modello fisico in certe condizioni.

Con le presentazioni di Tharsis Pilutti Namer di Fincantieri, e di Simone Perotti di Azimut Benetti il workshop
ha affrontato le attuali applicazioni del paradigma di Industry 4.0 nel caso di complesse strutture industriali. La
presentazione ha evidenziato come la vision di Fincantieri in particolare per quanto riguarda le attività di produzione
in cantiere intenda applicare il modello automotive ai cantieri navali, convertendo il lavoro a bordo in lavoro eseguito
a terra. Ciò consente infatti di introdurre agilità nella produzione, incrementare l’efficienza e la sicurezza, e ridurre i costi complessivi. È stata presentata una applicazione di shipyard twin, realizzata utilizzando strumenti quali la Production Control Tower, l’IoT, l’eXtended Reality, ecc. Inoltre, è stato testato ed introdotto l’uso di sistemi autonomi (es. robot quadrupedi e droni) per controlli, trasporto di materiale e collaudi, in grado di assistere l’operatore nel corso delle operazioni di assemblaggio e costruzione delle unità. In generale, in un’ottica che anticipa il futuro, ovvero Industry 5.0, è prevista l’automazione dei compiti di basso valore a favore di una elevata specializzazione della forza lavoro. Le tecnologie digitali al servizio della produzione di megayacht sono state l’oggetto dell’intervento di Azimut Benetti, che ha presentato la propria piattaforma digitale integrata delle attività di allestimento e consegna delle unità, che consente la complessa gestione documentale verso i fornitori. La presentazione ha messo in luce gli enormi vantaggi acquisiti a seguito dell’adozione del sistema, a partire dall’abbattimento dei tempi per la compilazione, trasmissione

e archiviazione della documentazione, al miglioramento della comunicazione tra cantiere e supply chain (fornitori)
alla condivisione in tempo reale dello stato di avanzamento della commessa. Tra i vari sviluppi che sono stati previsti
a fronte dell’impatto positivo riscontrato finora vi sono lo sviluppo di un’interfaccia di lavoro da parte di utenti esterni
(surveyor ed ispettori) e il potenziamento della connessione remote (wifi /5G) per impiego a bordo in tempo reale.
Lucio Marcenaro, Carlo Regazzoni e Cesare Mario Rizzo del DITEN dell’Università di Genova hanno illustrato
l’utilizzo di tecniche di ispezione da remoto e con ausili robotici per le unità navali, esplorate nell’ambito del progetto
di ricerca ROBINS e le loro possibilità di sviluppo futuro. I vantaggi delle tecniche di remote survey e remote inspection
presentate da UNIGE sono diversi e di notevole valore. Tra questi soprattutto vi sono la riduzione dei tempi, dei costi
e dei rischi per gli operatori, con vantaggi economici per armatori e operatori delle navi, e con migliori condizioni per
la sicurezza. Oltre alla necessità di formazione adeguata, in modo da poter conoscere le grandi potenzialità (ma anche
i limiti) di queste tecnologie, l’intervento del DITEN ha messo in luce la necessità di adeguate verifiche relativamente
al loro utilizzo e al loro grado di affidabilità, se riportato a quello dell’intervento umano. A questo scopo DITEN ha
sviluppato un protocollo per valutare se la qualità dell’ispezione con dispositivi tecnologici è pari a quella effettuata
dall’uomo. Il protocollo è basato sull’esperienza acquisita in laboratorio su un blocco in scala 1:1, facente parte della
testing facility dell’Università di Genova.

L’ultimo intervento di Marta Calderaro di APRE che ha illustrato la struttura, l’implementazione, gli aspetti legali
e finanziari previsti per il nuovo programma quadro Horizon Europe 2021-27 e le opportunità nei progetti di R&I
collaborativa. In particolare, oltre a illustrare alcuni progetti significativi già sviluppati grazie ai precedenti finanziamenti
europei, APRE ha indicato le call maggiormente significative all’interno di Horizon Europe nei Cluster 4 e 5 per il 2022.
Infine, nel corso del dibattito conclusivo, tutti i relatori hanno risposto alle numerose domande poste dai partecipanti
collegati online (circa 70). Il workshop del 21 febbraio, avente per tema “Robotica ispettiva e di intervento per
operazioni subacquee”, Vi sarà presentato nella prossima newsletter.

E’ possibile leggere tutta la NEWSLETTER SPECIAL ISSUE 1/2022 a questo link -> https://bit.ly/36EIZb8