Il centro applicativo Arena

La strategia di ricerca applicata d'eccellenza di Fraunhofer Italia prende forma nel centro applicativo ARENA (Area for REsearch & iNnovative Applications), situato presso il NOI Techpark di Bolzano. Qui, Fraunhofer Italia illustra i risultati di ricerca che l’istituto raggiunge con l’operato dei suoi ricercatori e delle sue ricercatrici attraverso moduli applicativi di alta rilevanza per le aziende. Il carattere dimostrativo delle applicazioni sviluppate è trasversale all’intero centro di ricerca, includendo innovazioni tecnologiche sia nel settore della produzione industriale, che in quello delle costruzioni. ARENA rappresenta, quindi, uno spazio in cui è possibile toccare con mano i benefici della fabbrica e del sito costruttivo del futuro. La base scientifica sulla quale poggiano le applicazioni dimostrative deriva dai progetti di ricerca che l’istituto svolge avvalendosi di metodologie e strumenti di intelligenza artificiale e automazione avanzata. Uno degli obiettivi principali di ARENA è quello di supportare le aziende verso una doppia trasformazione orientata, sempre più, alla digitalizzazione e alla sostenibilità. 

Tra le applicazioni che caratterizzano maggiormente il centro applicativo ARENA nell'ambito della digitalizzazione e della sostenibilità, troviamo i risultati del progetto SMART-Pro (Sustainable Manufacturing through Application of Reconfigurable and inTelligent systems in Production processes), co-finanziato dal Fondo Europeo di Sviluppo Regionale (FESR) della provincia autonoma di Bolzano. Attraverso SMART-Pro, Fraunhofer Italia ha ottenuto moderni strumenti metodologici e infrastrutturali per esplorare le potenzialità della produzione flessibile e sostenibile. Il progetto ha evidenziato come, in contrasto a sistemi di produzione classici, controparti basate sulla riconfigurabilità e intelligenza di sistema possono essere ottimizzate rapidamente per adattarsi a variazioni richieste dal mercato come, per esempio, richieste di personalizzazione dei prodotti su piccoli lotti. Le possibilità di riconfigurabilità e adattamento rapido della produzione permettono di soddisfare criteri che portano al raggiungimento di una produzione più sostenibile mantenendo alta flessibilità.

Attraverso ARENA, Fraunhofer Italia mette a disposizione modalità multiple con cui le aziende possono beneficiare di servizi innovativi di ricerca applicata. In particolare, si offre la possibilità di avvicinarsi a moderne soluzioni di produzione flessibile e sostenibile, di approfondire le modalità per la loro introduzione e di apprendere concetti olistici di Industry 4.0 e 5.0. Si collabora, inoltre, per verificare la fattibilità e/o per consolidare specifici aspetti di ricerca applicata, come ad esempio l’interazione uomo-robot, l’ottimizzazione delle operazioni di sistemi e impianti di produzione e altre applicazioni di intelligenza artificiale.

Sig. Giusti dal suo punto di vista quali sono le iniziative che le aziende possono intraprendere per promuovere la sostenibilità nell’impresa?
Risultano promettenti le iniziative volte all’ottimizzazione dei processi per renderli più efficienti e/o meno intensivi (come consumo di risorse, energia, ecc.), oppure alla promozione di maggiore flessibilità nelle operazioni. Si pensi, per esempio, a operazioni energivore allocabili quando l’autoproduzione da fonti rinnovabili risulta più consistente o la fornitura energetica meno onerosa; o alla riorganizzazione di operazioni e riconfigurazione di strumenti, macchine e robot per ottimizzarne il consumo energetico.

Quali sono i vantaggi per le aziende quando implementano misure per una maggiore sostenibilità nell’impresa?
Misure volte al miglioramento della sostenibilità per le aziende possono ragionevolmente portare alla creazione di un ambiente di lavoro migliore, oltre che a limitare l’impatto ambientale negativo di processi e prodotti, diminuendo le emissioni, migliorando la sicurezza e allo stesso tempo ottimizzando le risorse e riducendo i costi. Inoltre, un investimento in misure per una maggiore sostenibilità può avere ripercussioni positive sul piano reputazionale e competitivo.

Investire nella digitalizzazione e nella sostenibilità in azienda ha senso dal punto di vista economico?
Tra i vantaggi più evidenti emergono le possibilità di ottimizzare l’utilizzo di risorse, la riduzione degli sprechi, il miglioramento delle condizioni di lavoro e della sicurezza. D’altra parte, l’integrazione della sostenibilità in un’azienda parte dall’identificazione del potenziale anche economico per questi aspetti per ogni realtà produttiva. Per favorire questo processo e ridurre i rischi di investimento, Fraunhofer Italia può realizzare workshop e seminari dedicati alle aziende. Questo rappresenta un buon punto di partenza per dar vita a nuove idee e applicazioni innovative che concretizzano la duplice trasformazione di digitalizzazione e sostenibilità.

Breve Biografia

Andrea Giusti è responsabile del reparto RISE (Robotics & Intelligent Systems Engineering) e del centro applicativo ARENA di Fraunhofer Italia. Andrea è attualmente principal investigator per Fraunhofer Italia nel progetto europeo H2020 CONCERT (Configurable Collaborative Robot Technologies) ed è stato ricercatore Marie-Curie nel progetto europeo FP7 SMART-E (Sustainable Manufacturing through Advanced Robotics Training in Europe) presso il politecnico di Monaco di Baviera (TUM), dove ha conseguito nel 2018 il dottorato di ricerca in robotica avanzata. È stato ricercatore ospite presso il dipartimento di robotica avanzata dell‘Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova e si è laureato in ingegneria meccatronica summa cum laude nel 2013, presso l‘Università degli Studi di Trento. Gli interessi di ricerca di Andrea includono la robotica avanzata, la collaborazione uomo-robot, il controllo di sistemi meccatronici e applicazioni di intelligenza artificiale.