Smart Safety Belt: la cintura smart per la sicurezza dei lavoratori nei cantieri edili

Smart safety belt: la cintura smart per la sicurezza dei lavoratori nei cantieri edili Matteo Lucarelli1 lucarelli_matteo@virgilio.it Eleonora Laurini1 elelaurini@yahoo.it Marianna Rotilio1 mariannarotilio@hotmail.com Pierluigi De Berardinis1 pierluigi.deberardinis@univaq.it 1 Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile Architettura e Ambientale, Università degli Studi dell'Aquila, Italia.

1.0 Introduzione: Gli indumenti “smart” rappresentano la sfida del futuro in tutti i settori lavorativi: dall’industria fino ad arrivare al cantiere. Il livello di innovazione raggiunto in questo periodo storico implica la volontà di coniugare la tecnologia applicata agli accessori indossabili (es. Smartwatch), anche ai vestiti e indumenti in generale. La Wearable Technology è una parte di mercato in espansione che catturando l'interesse di molti ricercatori e progettisti, alla ricerca di nuove soluzioni con prodotti interattivi capaci di colloquiare con dispositivi portatili quali smartphone e tablet, permetterebbe di avere dei grossi vantaggi in termini di sicurezza, potendo efficientemente essere configurati anche come strumenti salvavita per l'operatore in caso di emergenza. Negli ambienti di lavoro più difficili come l’industria siderurgica o i cantieri edili, ed ancor più se si restringe l’attenzione agli ambienti di lavoro confinati e con sospetto di inquinamento, è indispensabile indossare l'abbigliamento e DPI corretti per ottenere il massimo della sicurezza. L'indumento smart nella sua progettazione sarà confortevole, ergonomico, resistente e funzionale tale da non creare intralcio nello svolgimento dell'attività lavorativa. Nella gamma di indumenti sempre indossati dai lavoratori, il progetto proposto propone di progettare e realizzare un prototipo di cintura, nella cui parte flessibile e nella fibbia siano inseriti una serie di sensori in grado di rilevare, i parametri fisiologici del lavoratore, e la qualità dell'aria.

2.0 Metodologia e Strumenti tecnici Alcuni luoghi lavorativi hanno caratteristiche che li rendono particolarmente pericolosi per l'incolumità degli operatori: è il caso ad esempio degli spazi confinati. Uno spazio confinato è un ambiente di lavoro con limitate aperture di ingresso e di uscita, e possibilità di formazione di atmosfere pericolose, in cui il pericolo di morte o di infortunio grave è molto elevato a causa di diversi fattori quali la presenza di agenti chimici pericolosi, la mancanza di aerazione adeguata, le difficili condizioni di accesso e di uscita, il rischio di caduta al suo interno, e soprattutto la difficoltà di soccorso immediato. Nella città di L’Aquila, in tutto il centro storico è stata predisposta una struttura tecnologica “Smart Tunnel” per la gestione dei servizi civili (Fig.1).

Fig.1 Il progetto si prefigge di realizzare uno strumento, comunemente indossato in maniera passiva, si trasforma in un “indumento smart” interattivo, in grado di comunicare i dati fisiologici ed i parametri ambientali ad altri dispositivi presenti sui luoghi di lavoro per poter monitorare la salute e la sicurezza dei lavoratori in tempo reale, specialmente in casi di pericolo. Tutto ciò sarà possibile creando un oggetto resistente e confortevole, nella cui fibbia e nella parte flessibile sia possibile inserire una serie di sensori pensati ad hoc per gli ambienti confinati o per tutti gli altri ambienti di lavoro (Fig.2).

Fig.2 Gli step da seguire per la realizzazione dell'oggetto sono i seguenti: •

Ideazione;

•

Progettazione sensoristica;

•

Applicazione e verifica su caso di studio sia in laboratorio sia nello “smart tunnel”;

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Realizzazione del prototipo.

Le attività dovranno prevedere: a) Ideazione di una piattaforma software e di uno storage per la gestione dei dati;

b) Progettazione di sensori da inserire nella cintura: qualità dell’aria, rumori, vibrometrici, igrometrici, accelerometri per il rilevamento di cadute accidentali e sensori per il rilevamento di dati fisiologici. c) Analisi dei risultati del monitoraggio; d) Realizzazione prodotto finale

3.0 Risultati L'accesso ai dati rilevati sarà disponibile tramite un'interfaccia da remoto agli operatori della sicurezza. In particolare, il monitoraggio dei dati raccolti dalla Smart belt renderà possibile per i responsabili della sicurezza del cantiere e di tutti quei luoghi classificabili

come

spazi confinati,

la

valutazione

del rischio

legato

all’interazione tra il luogo di lavoro e le condizioni fisiche del lavoratore sia durante la normale attività lavorativa sia in caso di infortunio. La trasmissione dei dati in remoto consentirà di poter identificare lo stato dei luoghi e lo stato fisico dell’infortunato senza dover accedere agli stessi, esponendo quindi altri lavoratori e soccorritori ad un rischio legato alle condizioni atmosferiche del luogo di lavoro in cui è accaduto l’infortunio. La conoscenza dei parametri ambientali consente la possibilità di organizzare al meglio il soccorso, riducendo i tempi di azione. Il monitoraggio continuo dei parametri dei luoghi consente di analizzare sia gli infortuni, sia i “near miss” in modo da ricostruire le dinamiche di lavoro che hanno portato agli eventi incidentali, per riuscire a prevenirne di nuovi, e se necessario attivare i soccorsi immediatamente al fine di ridurre le conseguenze fisiche (Fig.3)

Fig.3

4.0 Conclusioni Anche se il settore edile sembrerebbe quello più innovativo a causa della continua e veloce evoluzione dei materiali e dei sistemi costruttivi, al contempo rimane uno dei settori più tradizionali. È infatti in questo contesto che spesso si trovano lavoratori poco aperti alla ricerca e all'innovazione, ma molto più attaccati alla "tradizione del mattone" seppur ormai contaminata da tanti sistemi più validi e ormai collaudati. È proprio qui che la formazione e l'informazione e l’addestramento diventano fondamentali sia per il lavoratore che per il datore di lavoro e per tutti coloro che dovranno gestire informazioni digitali e sapere che tipo di dati è possibile ottenere da quello strumento e come utilizzarli. Il prodotto che si vuole ottenere, è un prodotto semplice e di facile gestione.

Il progetto propone l’utilizzo di un accessorio indossabile tutto l'anno, in tutte le ore della giornata, adattabile e confortevole, ergonomico a differenza di altri indumenti che possono essere indossati o meno a seconda del ciclo stagionale. Il tema affrontato rientra in un trend in continua evoluzione e ben si inserisce in un periodo storico dove la tecnologia e le innovazioni hanno toccato l'apice della loro produttività. Negli anni si è sempre più puntato alla sicurezza nei luoghi di lavoro, in quanto il luogo di lavoro spesse volte ha rappresentato punto di pericolo e di infortunio più rilevante. Nell'ambito della gestione della sicurezza sul lavoro si deve quindi prendere in considerazione il rapporto tra prevenzione e salute. L'obiettivo del presente progetto è proprio quello di prevenire tramite il monitoraggio di dati di vario genere, tutte le cause che possano inficiare sulla salute e sicurezza dei lavoratori.