“Dove si pialla, ci sono trucioli” recita un vecchio detto. Tradotto in termini moderni: “Dove si produce, c'è scarto”. La maggior parte dei rifiuti si genera alla fine del ciclo di vita di un prodotto, a meno che non sia possibile riciclarne dei componenti. Tuttavia, questo significa differenziare i diversi materiali, il che, nella maggior parte dei casi, vuol dire distruggerli. Una vera e propria rigenerazione avviene raramente, perché richiede molta manodopera e quindi è solitamente poco redditizia. L'automazione dei processi di rigenerazione potrebbe essere una soluzione a questo problema.

È proprio qui che si inserisce il progetto di ricerca di Durst e della Libera Università di Bolzano. Il loro obiettivo è un sistema di rigenerazione robotizzato che permetta di risparmiare tempo e costi di manodopera. La ricerca fa parte di Fusion Grant, il bando promosso dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Bolzano e dal NOI Techpark, in partnership con Südtiroler Wirtschaftsring-Economia Alto Adige e Rete Economia-Wirtschaftsnetz, per supportare giovani ricercatrici e ricercatori under 40 e attivare nuove collaborazioni tra ricerca e imprese locali.

In quanto azienda produttrice di stampanti digitali ad alte prestazioni, la Durst di Bressanone era predestinata a questo progetto di ricerca: «Le nostre stampanti di alta qualità contengono molti componenti complessi che meritano di essere riciclati» - afferma Markus Runggatscher, Team Leader Production Engineering di Durst. Per consentire la rigenerazione semi-automatica, è necessario analizzare prima il processo di produzione: «L'unità di assemblaggio coinvolta nel progetto è stata originariamente sviluppata per l'assemblaggio manuale. Il nostro obiettivo è quello di riprogettare l'unità in modo che metà del lavoro possa essere svolto da un robot».

Per raggiungere questo obiettivo, l'essere umano e la macchina devono lavorare fianco a fianco: una vera e propria sfida tecnica. Ed ecco che entra in gioco l'intelligenza artificiale. Un sistema smart di visione computerizzata segue i movimenti umani e gli oggetti e integra le descrizioni semantiche dei compiti con i sistemi di pianificazione dei robot. In questo modo il sistema sa sempre quali fasi di lavoro sono già state completate, quali devono essere eseguite successivamente e se il pezzo appena assemblato si trova nel posto giusto.

«Il problema è che i componenti della stampante non contengono solo elementi solidi, ma anche inchiostro liquido, oltre a numerosi cavi e tubicini, il che non facilita certo la rigenerazione automatizzata» - spiega Angelika Peer, coordinatrice scientifica del progetto e docente della Libera Università di Bolzano, dove dirige il Laboratorio di Tecnologie Incentrate sull’Uomo e l’Intelligenza delle Macchine. «Tuttavia – aggiunge - le descrizioni semantiche dell'assemblaggio di un oggetto possono essere utilizzate per smontare nuovamente lo stesso oggetto nella sequenza inversa. E questo può essere fatto cambiando una sola stringa del codice».

Seif El Islam Hasseini è responsabile della programmazione dei robot. Il giovane ricercatore descrive la collaborazione con un partner industriale come particolarmente interessante: «Conoscere i requisiti dell'industria è ciò che rende coinvolgente questo progetto» - afferma lo specialista di robotica e automazione.

Una cosa è già certa: la collaborazione tra Durst e unibz continuerà anche dopo la fine del periodo di Fusion Grant. Il progetto ha ricevuto un finanziamento dal Centro di Competenza SMACT, che segue senza soluzione di continuità il Fusion Grant. Alla base c'è l'ambizioso obiettivo dell'azienda di integrare i risultati del lavoro di ricerca nella produzione entro la fine del prossimo anno.

Il team di ricerca di unibz vuole poi rendere il sistema applicabile ad altre aziende e processi produttivi. Del resto, le Nazioni Unite intendono ridurre significativamente la quantità di rifiuti in tutto il mondo entro il 2030 attraverso la prevenzione, il riciclaggio e la rigenerazione. Nell'Unione Europea, le aziende produttrici di apparecchi elettrici ed elettronici sono già tenute a ritirarli al termine della loro vita utile e a riciclarli. Il progetto Fusion Grant di Durst e unibz sta dando un importante contributo in questa direzione.

Inoltre, le aziende che desiderano sviluppare il proprio progetto Fusion Grant con un istituto di ricerca con sede al NOI Techpark avranno presto l'opportunità di farlo. Le domande per la terza edizione del bando possono essere presentate a partire dal 29 maggio. Ulteriori informazioni sono disponibili sul sito fusiongrant.info

Didascalia: Il riciclaggio e l'automazione sono due importanti fattori di sostenibilità. Il connubio di questi due elementi promette un grande potenziale per le aziende manifatturiere.

©NOI Techpark/Daniele Fiorentino