Realtà virtuale per la sicurezza cantieri

Simulazione, interazione con la progettazione, addestramento e formazione: usi e vantaggi della realtà virtuale per la sicurezza cantieri 

Progettare il cantiere in modo integrato, simulare la sua evoluzione nel tempo, creare ambienti virtuali e interattivi per la prevenzione, l’addestramento e la formazione… Il cantiere prende vita, e progettare diventa un’esperienza immersiva: è la realtà virtuale per la sicurezza cantieri.

L’evidente vantaggio della realtà virtuale per la sicurezza cantieri è che essa consente la verifica delle condizioni di sicurezza del cantiere prima dell’inizio dei lavori e la formazione degli operai attraverso l’ambiente virtuale di lavoro: l’integrazione dinamica tra modellazione BIM e la realtà virtuale immersiva offre nuove possibilità alle attività di analisi, progettazione, gestione e organizzazione del cantiere, alla valutazione dei rischi e alla formazione per la prevenzione degli infortuni.

Premessa

Un dossier dell’Eurostat – Ufficio statistico dell’Unione Europea – ha reso noti i dati sugli incidenti mortali sul lavoro in Europa, aggiornato solo fino al 2015: gli incidenti sono stati 3.497 e di questi ben 1.247 sono avvenuti nel nostro paese. L’Italia, secondo i dati Inail, supera la media Ue con oltre 3 morti ogni centomila lavoratori, contro la media Ue di 2,4 morti sul lavoro su centomila e, purtroppo, le percentuali più alte si riferiscono agli incidenti mortali nei cantieri edili.

È necessario risolvere questa situazione, decisamente critica, con tutti gli strumenti a nostra disposizione, e tra quelli più innovativi e vantaggiosi vi è la realtà virtuale immersiva (VRI).

Essa utilizza una combinazione di hardware e tecnologie software per replicare un ambiente fisico reale in modo che l’utente possa interagire con questo spazio.

Le tecnologie di costruzione VR, in particolare nel BIM Building Information Modeling, sono così ampiamente diffuse che molte imprese di costruzioni stanno adottando sempre di più la realtà virtuale per la sicurezza del cantiere, migliorandola, soprattutto investendo tempo ed economie sulla formazione virtuale dei propri dipendenti.

Infatti, la formazione mediante la realtà virtuale immersiva ha lo scopo di aiutare operai e tecnici a familiarizzare con le aree e le situazioni particolarmente pericolose, poiché essa è effettuata all’interno dello stesso sito di costruzione in cui lavoreranno successivamente o per i quali saranno responsabili come personale per la salute e la sicurezza sul lavoro.

Questa modalità di formazione migliora notevolmente l’attenzione dei praticanti nel corso degli incontri, stimola le loro domande e incrementa la comunicazione reciproca, e poiché risulta più efficace e suggestiva delle lezioni standard, cambia il loro modo di pensare, aumentando la sicurezza dei cantieri edili e avvicinando l’imprenditore all’obiettivo zero danni.

realtà virtuale per la sicurezza cantieri

Momento di verifica mediante VRI di una lavorazione in cantiere

Costruzione virtuale uguale cantiere reale

Come accennato, le nuove tecnologie propongono un cantiere ancora più realistico perché all’interno della simulazione viene inserito il modello realizzato con il BIM, con la costruzione da realizzare che avrà già tutte le caratteristiche decise in sede progettuale. Già solo la proiezione su desktop, laptop o grande schermo della simulazione, permetterebbe agli operai di avere un’idea chiara delle lavorazioni che dovranno eseguire e degli spazi che andranno ad occupare. Ma possiamo spingerci oltre.

Dopo aver realizzato una simulazione, importando il modello BIM nell’ambientazione e quindi all’interno dell’area di lavoro, con un visore l’operaio si “immerge” virtualmente nel cantiere, lo può attraversare e raggiungere la sua postazione di lavoro, sperimentare la lavorazione da effettuare e individuare i passaggi più complessi. Aggiungendo gli auricolari è possibile migliorare l’esperienza, inserendo i rumori del cantiere: attrezzature utilizzate, macchinari nei dintorni, altri lavoratori presenti. Ogni lavoratore avrà, in questo modo, una visione a 360 gradi dell’ambiente in cui si trova e delle sue criticità.

realtà virtuale per la sicurezza cantieri

Fase di formazione mediante VRI e l’utilizzo del modello 3D del cantiere

Le digital job walks

Queste passeggiate digitali di lavoro, le digital job walks, possono anche essere arricchite con ulteriori informazioni: i segnali di pericolo possono portare l’attenzione dello spettatore su specifiche aree critiche o pericolose, o testi fluttuanti, così come video integrati, possono fornire ulteriori informazioni di attenzione nel cantiere.

A questa esperienza si può aggiungere anche il senso del tatto, facendo entrare in gioco i cybergloves che permettono di toccare l’ambiente in cui ci si sta muovendo, consentendo agli operai di prendere confidenza con i macchinari da utilizzare.

La simulazione in VRI permette all’utente di analizzare le lavorazioni nello specifico: considerando, ad esempio, l’attività di scavo, il lavoratore può assumere il punto di vista sia di chi manovra l’escavatore e sia di chi si trova nei dintorni, così nel primo caso può sperimentare la lavorazione in prima persona, e nel secondo può capire dove posizionarsi per mettersi in sicurezza. La possibilità di sperimentare ambienti dal vivo e potenzialmente pericolosi all’interno di un ufficio o di una training room, senza la necessità di lunghi manuali, sessioni di formazione o personale specializzato, rende, insieme al fatto di poter configurare il sistema ovunque grazie a internet, il tutto ancora più immediato e di facile utilizzo con grande risparmio di tempo e di economie.

L’esperienza virtuale consente di comprendere il comportamento umano in determinate situazioni, le sue reazioni e le sue abilità. La risposta dei lavoratori è fondamentale per costruire un database di feedback che servirà poi a migliorare sia il sistema di simulazione che le eventuali criticità presenti in cantiere.

C’è, tuttavia, una condizione cruciale che non dovrebbe essere trascurata nell’addestramento alla sicurezza nella realtà virtuale. L’acquisizione e la ripresa di immagini a 360° dovrebbero considerare ogni angolo del cantiere, perché il rischio per la salute e la sicurezza può essere molto alto: un punto cieco o un carico di materiale che si muova verso l’operaio, rappresentano dei seri pericoli, per cui l’integrazione della VRI nella formazione sulla sicurezza deve essere quanto più completa possibile.

La causa di un incidente, spesso, non è da cercare nella negligenza di un singolo lavoratore, ma piuttosto nella carenza di una buona preparazione in materia di sicurezza all’interno di un’azienda, una pianificazione inadeguata o la mancanza di risorse sufficienti per condizioni di lavoro sicure.

realtà virtuale per la sicurezza cantieri

Fase di formazione e verifica delle lavorazioni di scavo, mediante VRI e l’utilizzo del modello 3D del cantiere

Le vite virtuali quale verifica dell’apprendimento e miglioramento della sicurezza

Al visore classico sarebbe possibile aggiungere una tecnologia aggiuntiva: un eye tracker da integrare agli occhiali per realtà virtuale, di supporto a tracciare i movimenti degli occhi. Ciò consentirebbe di valutare dove gli operai orientano la loro attenzione mentre si muovono all’interno della VRI, ad esempio, in diverse condizioni meteorologiche o quando sono attivi vari sistemi di sicurezza e di allarme. Considerato che nella realtà virtuale si dispone di un numero illimitato di vite, si potrà osservare come i soggetti del test reagiscono in seguito a incidenti mortali e quando e come entrano in gioco gli effetti dell’apprendimento.

Ulteriori approfondimenti della ricerca, nel campo della sicurezza dei cantieri, stanno conducendo al perfezionamento di particolari giubbotti di sicurezza dotati di avvisatori luminosi ed acustici che si attivano quando un veicolo del cantiere si avvicina a chi lo indossa. Un tale sistema potrebbe quindi portare a una sicurezza ancora maggiore se le misure precauzionali, derivanti dal corso di formazione virtuale, non fossero sufficienti.

Software Realtà Virtuale per le Costruzioni e l’Edilizia

CerTus-VR è il software per la progettazione della sicurezza del cantiere che integra la modellazione BIM 3D con la realtà virtuale immersiva.

Consente di utilizzare la realtà virtuale immersiva per:

  • progettare la sicurezza del cantiere con un controllo più efficace delle prescrizioni e una più attenta valutazione dei rischi;
  • gestire l’addestramento, la formazione per la sicurezza dei lavoratori e la prevenzione degli infortuni con le tecnologie più avanzate.

CerTus-VR permette di creare e descrivere situazioni di pericolo da utilizzare per l’addestramento e la formazione, cambiando semplicemente il modello in real time.

E’ possibile controllare e verificare visivamente le prescrizioni previste dal piano e simulare situazioni di pericolo per l’addestramento e la formazione.

 

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