INNOVAZIONE

Digital twin, AI, robotica e dati sintetici: nell’Innovation Lab di TopNetwork si esplorano le tecnologie di frontiera



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In un mercato dove la concorrenza si fa sempre più serrata l’innovazione è uno degli elementi che può fare la differenza. E l’Innovation Lab di TopNetwork ha proprio l’obiettivo di creare soluzioni innovative sfruttando le opportunità offerte dalle tecnologie più avanzate.

Pubblicato il 12 giu 2024


TopNetwork Point of View

Innovation Lab

Nell’era digitale in costante evoluzione, l’innovazione è diventata la chiave per il successo e la crescita delle aziende. È infatti un modo per differenziarsi dai concorrenti e che può portare a un aumento della produttività, una maggiore soddisfazione dei clienti e a un aumento dei ricavi. Sono questi i motivi che hanno indotto TopNetwork a creare l’Innovation Lab, un centro di eccellenza dedicato specificatamente alla ricerca e allo sviluppo di soluzioni innovative che sianoin linea con le necessità delle aziende.

Il cuore pulsante dell’innovazione

L’Innovation Lab di TopNetwork rappresenta il cuore pulsante dell’innovazione all’interno dell’azienda. Questo team multidisciplinare, che è costituito da 15 persone tra ricercatori, ingegneri ed esperti di tecnologia, lavora per esplorare le frontiere delle tecnologie emergenti e sviluppare soluzioni innovative che possano aiutare a risolvere sfide del mondo reale. “Il nostro approccio operativo – afferma Gianluca Zaccagnino Head of Innovation Lab e R&D Project Manager presso TopNetwork – prevede una stretta collaborazione con i clienti e garantisce che le soluzioni sviluppate siano allineate alle esigenze e ai requisiti specifici delle aziende”.

Digital twin, ponte tra mondo reale e virtuale

Uno dei pilastri dell’Innovation Lab è lo sviluppo di digital twin. Questa tecnologia, che prevede la creazione di modelli digitali che rappresentino virtualmente oggetti o processi del mondo reale, consente una simulazione e un’analisi approfondita di scenari complessi. “Abbiamo applicato con successo il concetto di digital twin in diversi settori, dimostrando il suo potenziale”, sottolinea Zaccagnino –. “Un esempio riguarda il settore delle infrastrutture: abbiamo sviluppato il digital twin di un viadotto in Sicilia, equipaggiato con sensori avanzati e videocamere. Questo modello digitale consente di monitorare costantemente la stabilità di tale viadotto e prevedere il momento ottimale per interventi di manutenzione preventiva, garantendo la sicurezza e l’efficienza nella gestione delle infrastrutture”.

Con la Robotica collaborativa cadono le barriere tra uomo e robot

L’Innovation Lab ha portato la tecnologia digitale anche nel settore manifatturiero attraverso la robotica collaborativa, che consente di portare i robot fuori dalle gabbie abilitando una collaborazione sicura con l’operatore. Grazie alla creazione di digital twin per bracci robotici, come per esempio il modello Kuka, l’Innovation Lab ha abilitato una nuova modalità di collaborazione tra robot ed esseri umani nelle catene di produzione. “Un’applicazione pratica è la gestione della raccolta e dello smistamento dei rifiuti – illustra Zaccagnino –, dove il modello digitale del braccio robotico è stato addestrato utilizzando tecniche di apprendimento per rinforzo per ottimizzare le operazioni. Questa soluzione innovativa ha migliorato la produttività e ridotto gli errori, dimostrando il potenziale della robotica collaborativa nel settore manifatturiero”.

Sostenibilità ed efficienza nell’agricoltura di precisione

L’Innovation Lab ha esteso il raggio d’azione al settore agricolo attraverso il progetto AGRIArt, che ha portato a sviluppare un digital twin di un vigneto. Utilizzando sensori avanzati, come camere stereoscopiche e sensori laser Lidar (LIght Detection And Ranging), il vigneto viene monitorato digitalmente durante tutto il ciclo vegetativo. “Questa tecnologia permette agli agronomi di analizzare, anche da remoto, lo stato delle piante e intervenire tempestivamente per prevenire fitopatologie o stress idrico, ottimizzando la produttività e riducendo gli sprechi”.

Non solo. L’integrazione della realtà aumentata, ottenuta attraverso l’impiego di visori avanzati come il Magic Leap 2, consente di manipolare il gemello digitale del vigneto in uno spazio virtuale, migliorando ulteriormente la gestione e l’efficienza delle operazioni agricole. Questa soluzione innovativa dimostra le opportunità che l’Innovation Lab ha saputo creare nell’ambito della sostenibilità e dell’efficienza nell’agricoltura.

Dati sintetici per potenziare i modelli predittivi

Un altro pilastro dell’innovazione all’Innovation Lab è lo sviluppo di dati sintetici. “Si tratta di dati generati digitalmente che replicano le proprietà dei dati reali”, spiega Zaccagnino. “Questi dati sono utilizzati per addestrare modelli predittivi in scenari in cui i dati reali sono scarsi se non addirittura inesistenti”. Questa tecnologia ha trovato applicazione in diversi settori, tra cui il monitoraggio delle infrastrutture e le missioni di ricerca e soccorso dei vigili del fuoco.

Nel contesto del monitoraggio delle infrastrutture, i dati sintetici consentono di simulare scenari limite, arrivando eventualmente anche al collasso della struttura stessa, al fine di migliorare la sicurezza.

Nell’ambito delle missioni di soccorso, l’Innovation Lab ha invece creato scenari digitali dettagliati del territorio utilizzando motori grafici, producendo dataset di alta qualità per addestrare modelli di visione artificiale. “È una soluzione innovativa che ha migliorato l’efficacia delle operazioni di soccorso, dimostrando il potenziale dei dati sintetici nel salvare vite umane in zone impervie o dove l’accesso è difficoltoso”.

Collaborazioni e impatti settoriali

L’Innovation Lab non lavora isolatamente, ma collabora strettamente con altre divisioni di TopNetwork, creando una sinergia che potenzia l’innovazione. I progetti sviluppati, come quelli per l’agricoltura di precisione o la robotica collaborativa, trovano applicazione pratica in diversi settori industriali.

“Per esempio – spiega Zaccagnino – le aziende farmaceutiche beneficiano delle soluzioni robotiche avanzate per la misurazione e il confezionamento dei farmaci. Allo stesso modo, i manager agricoli e gli agronomi ricavano un valore significativo dall’adozione di digital twin per migliorare la produttività e la sostenibilità delle colture”.

Il futuro dell’innovazione, tra sfide e opportunità

Guardando al futuro, l’Innovation Lab continuerà a esplorare le tecnologie di frontiera. Tra gli ambiti più promettenti c’è l’analisi delle immagini satellitari per la prevenzione degli incendi e la gestione dei rischi idrogeologici. Inoltre la capacità di prevedere evoluzioni climatiche e anomalie locali attraverso dati precisi e modelli avanzati offre nuove opportunità per la protezione ambientale e la sostenibilità.

“Stiamo anche esplorando l’applicazione dell’intelligenza artificiale nella Sanità – aggiunge Zaccagnino –, sviluppando soluzioni per la diagnosi precoce di malattie e il miglioramento dei trattamenti medici. Questa direzione di ricerca potrebbe avere un impatto significativo sulla qualità della vita e sulla longevità delle persone”.

Visione lungimirante e approccio collaborativo

L’Innovation Lab è un pilastro nell’ecosistema di TopNetwork, integrando intelligenza artificiale, digital twin, robotica e dati sintetici per creare soluzioni avanzate e pratiche.

La sinergia tra ricerca, sviluppo e applicazioni reali offre vantaggi alle aziende clienti e contribuisce a un futuro più sostenibile ed efficiente.

In un mondo in rapida evoluzione, l’impegno verso l’innovazione e la collaborazione rimane fondamentale per affrontare le sfide e cogliere le opportunità che ci attendono. E l’Innovation Lab di TopNetwork dimostra come l’innovazione possa essere guidata da una visione lungimirante e da un approccio collaborativo.

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