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Edilizia e digitale: così l’IA sta entrando anche nei cantieri



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L’uso delle tecnologie di IA nel settore delle costruzioni è ancora agli inizi, ma ha un enorme potenziale per trasformare il modo in cui i progetti vengono gestiti ed eseguiti. Il punto sui possibili sviluppi

Pubblicato il 28 giu 2023

Korinzia Toniolo

Dottoranda in Management presso Università di Bologna



appalti

Con 12 trilioni di dollari, il mercato delle costruzioni è una delle più grandi industrie del mondo, il cui ecosistema rappresenta il 13% del PIL globale. Tuttavia, l’edilizia ha visto una scarsa crescita della produttività dell’1% annuo negli ultimi due decenni ed è tra i settori più lenti nella trasformazione digitale.

Per molti versi, i cantieri nel 2023 assomigliano ancora a quelli del 1923, con muratura manuale, progetti su carta e torri per impalcature. Negli ultimi anni, la recente crisi di Covid-19 ha dato una spinta avanti al cambiamento del settore e alla digitalizzazione. Insieme a questo, la forte domanda di infrastrutture, la carenza di manodopera qualificata e la crescente pressione per la trasparenza e l’integrazione dei dati hanno accelerato l’adozione di tecnologie digitali nel settore. Si stima che tra il 2020 e il 2022 siano stati investiti 50 miliardi di dollari nelle tecnologie per le costruzioni, l’85% in più rispetto ai tre anni precedenti. Una combinazione di requisiti di sostenibilità, pressione sui costi, scarsità di competenze, nuovi materiali, approcci industriali, digitalizzazione e una nuova generazione di attori nel settore sembra dunque essere destinata a trasformare la catena del valore delle aziende esistenti. Vediamo in dettaglio come questo sta avvenendo.

La produttività del settore delle costruzioni in Italia

In Italia, la produttività del settore delle costruzioni è aumentata velocemente negli ultimi anni, anche grazie ai bonus fiscali per le ristrutturazioni. Secondo la ricerca realizzata da GS1 Italy e CRESME (Centro Ricerche Economiche Sociologiche e di Mercato nell’Edilizia) presentata il 13 aprile 2023 a Milano, il macrosettore delle costruzioni ha sperimentato una crescita media della produttività più elevata sia prima che dopo la pandemia: +1,5% annuo nel periodo 2017-2019 e +9,2% nel 2022 contro, rispettivamente, il +0,4% e il +2,8% della media nazionale. Tra i fattori che hanno portato alla ripresa della produttività nel settore delle costruzioni in Italia è da imputare innanzitutto l’incremento dei prezzi e la crescita del mercato della ristrutturazione incentivata, nonché l’espansione del mercato delle infrastrutture e la spinta all’ottimizzazione della gestione dei processi tramite l’adozione di tecnologie digitali.

I problemi del settore

Nonostante il progressivo aumento di produttività, il settore delle costruzioni manifesta tuttavia ancora una bassa efficienza. Questa è da ricondurre in particolare alla complessità dell’ecosistema del settore delle costruzioni che si manifesta in una filiera lunga e frammentata, composta da una moltitudine di attori (costruttori, produttori, rivendite, artigiani, attori assicurativi e finanziari, imprese immobiliari) che si devono coordinare per la gestione di molteplici progetti. Qualità del capitale umano, innovazione di processo e innovazione tecnologia sono i fattori che possono permettere una ripresa efficiente della produttività. Secondo un recente report elaborato da Allied Market Research, la dimensione globale del mercato delle costruzioni 4.0 è stata valutata a 11,9 miliardi di dollari nel 2021 e si prevede che raggiungerà i 62,2 miliardi di dollari entro il 2031, crescendo ad un CAGR del 17,7% dal 2022 al 2031. La digitalizzazione nel settore delle costruzioni è definita “costruzioni 4.0”, poiché utilizza tecnologie come il Building Information Modeling (BIM), i droni, l’intelligenza artificiale (AI), la realtà virtuale e la realtà aumentata. Vediamo più in dettaglio alcune delle tecnologie digitali più promettenti che stanno venendo introdotte dalle aziende del settore.

Applicazioni digitali nel mondo delle costruzioni

Il settore delle costruzioni è stato storicamente lento nell’adottare le nuove tecnologie e a livello di digitalizzazione, le imprese edili sono molto indietro rispetto ad altri contesti. Negli ultimi anni però c’è stato un aumento significativo dell’interesse e degli investimenti in strumenti e soluzioni digitali al fine di migliorare i risultati e l’efficienza dei progetti, ridurre i costi e migliorare la sicurezza nei cantieri. Esistono molti esempi di strumenti e tecnologie digitali utilizzati nel settore delle costruzioni. Ad esempio, il BIM (Building Information Modeling) viene sempre più utilizzato per creare rappresentazioni digitali di edifici e infrastrutture, consentendo alle parti interessate di collaborare e prendere decisioni più informate durante l’intero ciclo di vita del progetto. Il BIM consente inoltre l’uso di tecniche di prefabbricazione e costruzione modulare, che possono ridurre i costi e migliorare l’efficienza.

I droni sono un’altra tecnologia che viene utilizzata nelle costruzioni, in particolare per le ispezioni in loco, il monitoraggio dei progressi e il rilevamento. I droni possono raccogliere dati in modo più rapido e sicuro rispetto ai metodi di rilevamento tradizionali, riducendo il rischio di incidenti e risparmiando tempo. Un altro esempio è l’uso della realtà aumentata nelle costruzioni. Quest’ultima può essere utilizzata per sovrapporre informazioni digitali su ambienti reali, fornendo ai lavoratori dati in tempo reale e ausili visivi per migliorare la sicurezza e l’efficienza. Ad esempio, Trimble, azienda di prodotti hi-tech per l’acquisizione, il trattamento e la visualizzazione di dati spaziali 3D, ha sviluppato un dispositivo di realtà aumentata indossabile che consente ai lavoratori di vedere le informazioni digitali sovrapposte al loro ambiente fisico. Questo può essere utilizzato per fornire ai lavoratori istruzioni dettagliate, informazioni sulla sicurezza e dati in tempo reale sullo stato di avanzamento del progetto.

Nel complesso, questi esempi dimostrano il potenziale di trasformazione delle tecnologie digitali nel settore delle costruzioni e i molti modi in cui vengono utilizzate per guidare l’innovazione, l’efficienza e la sicurezza.

L’intelligenza artificiale nel settore edile

L’intelligenza artificiale (IA) è un’altra area della digitalizzazione sempre più utilizzata nel settore edile. Le tecnologie IA possono essere utilizzate per analizzare grandi quantità di dati e supportare le decisioni relative alla pianificazione dei progetti, la gestione dei rischi, l’utilizzo e la manutenzione delle apparecchiature sul campo. Ad esempio, sistemi IA per la gestione dei progetti di cantiere possono aiutare i costruttori a prevedere i ritardi della messa in opera e lo sforamento dei costi analizzando i dati storici e identificando le variabili che potrebbero causare problemi. Questi strumenti possono anche ottimizzare l’allocazione delle risorse analizzando i dati sull’utilizzo delle attrezzature, la produttività dei lavoratori e l’utilizzo dei materiali.

L’IA può essere utilizzata anche per migliorare la sicurezza nei cantieri. Ad esempio, la tecnologia di visione artificiale può essere utilizzata per monitorare il comportamento dei lavoratori e identificare potenziali rischi per la sicurezza, come i lavoratori che non indossano l’equipaggiamento di sicurezza appropriato o lavorano in condizioni non sicure. Queste informazioni possono quindi essere utilizzate per implementare misure correttive e garantire il rispetto degli standard di sicurezza. Inoltre, i sistemi di manutenzione predittiva possono aiutare a ridurre i tempi di inattività delle strumentazioni e a prolungare la durata dei macchinari analizzando i dati sull’utilizzo degli stessi e identificando potenziali problemi di manutenzione prima che diventino problemi seri, portando ad una maggiore efficienza e risparmi sui costi.

Conclusioni

Nel complesso, l’uso delle tecnologie di IA nel settore delle costruzioni è ancora agli inizi, ma ha un enorme potenziale per trasformare il modo in cui i progetti vengono gestiti ed eseguiti. Sfruttando la potenza dell’intelligenza artificiale per analizzare i dati, fare previsioni e ottimizzare i processi, le società di costruzioni possono raggiungere una maggiore efficienza dei processi, migliorare i risultati in termini di sicurezza e consegnare i progetti in tempo e nel rispetto del budget.

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