Il ruolo della robotica nei cantieri digitalizzati

In un prossimo futuro, nei cantieri vedremo bracci bionici che operano fori su pareti difficili da raggiungere, rasature perfette e con un minimo margine d’errore, esoscheletri bionici che aiutano gli operai a sollevare carichi pesanti, software che monitorano i progressi del cantiere, riportano ritardi e prevengono possibili infortuni.

Sembra uno scenario lontano, ma queste sono alcune delle innovazioni in fase di studio dall’Istituto Italiano Tecnologia, fondazione pubblica italiana nata a Genova nel 2003, che si occupa di ricerca scientifica e sviluppo tecnologico. Ma anche già proposte al mercato da Edinnova, rete per l’innovazione della filiera dell’edilizia, in collaborazione con Intellimech, un consorzio di aziende che promuove la ricerca interdisciplinare nel campo della meccatronica.

L’obiettivo è innovare il settore dell’edilizia e in particolare la gestione e l’operatività nei cantieri, luoghi di lavoro dove storicamente la manualità e l’artigianalità erano al cuore delle aziende nel settore costruzioni.

Le prospettive

Secondo l’ultimo studio intitolato 2025, le prospettive per l’edilizia di Confartigianato imprese, l’organizzazione che rappresenta l’artigianato e le piccole e medie aziende italiane, il 2024 ha segnato una fase di ripresa e vitalità per il settore delle costruzioni.

Tale andamento positivo è stato favorito anche dagli interventi finanziati dal Pnrr, concentrati principalmente su fabbricati non residenziali e opere infrastrutturali.

Nel corso dell’anno si è registrato un aumento della produzione, del valore aggiunto e degli investimenti, accompagnato da una crescita occupazionale del 4,8% rispetto al 2023.

Nonostante ciò, permangono criticità strutturali, tra cui la carenza di personale qualificato, aggravata dalla crisi demografica. Inoltre, lo scenario è destinato a cambiare nel 2025, anno in cui si prevede una flessione degli investimenti.

A pesare sul comparto sono soprattutto la riduzione delle detrazioni fiscali per l’edilizia e i nuovi obiettivi più stringenti imposti dalla direttiva europea sugli edifici sostenibili, fattori che rischiano di rallentare il raggiungimento dei target di riqualificazione abitativa.

Il rapporto

Se il settore dell’edilizia, dalle previsioni riportate da Confartigianato, risulta in calo nel 2025, anche l’innovazione del settore vede una difficoltà di adattamento e uno stop della domanda nel mercato.

Nel Rapporto sulla digitalizzazione delle imprese Edili rilasciato dal Censis, a marzo 2025 nel settore delle costruzioni in Italia la digitalizzazione dei cantieri era ancora poco presente e diminuiscono gli investimenti nella robotizzazione.

Nello specifico, Censis evidenzia che solo il 20% delle imprese edili italiane utilizza tecnologie avanzate, come software di gestione dei cantieri, mentre il 60% non ha ancora adottato soluzioni digitali e sono ancora ferme a un
livello di digitalizzazione basso o assente.

Il mercato della robotica industriale (non solo destinata all’edilizia), analizzato dall’istituto di ricerca, ha chiuso l’anno 2024 con un calo della domanda dell’11,1% (8.703 unità vendute), segnando il secondo anno di flessione.

La manipolazione da parte delle macchine resta l’applicazione dominante, mentre la saldatura è in crescita. Le previsioni del Censis per il 2025 indicano una potenziale ripresa, ma non ci sono ancora dati a disposizione.

Che cosa cambia

A fronte di una componente innovativa nel settore edile ancora in fase di sviluppo, stakeholder come Edinnova, Intellimech e Istituto Italiano Tecnologia (Iit) guardano alla digitalizzazione del settore e l’utilizzo di robot nei cantieri come futuro per il settore.

L’edilizia in Italia «è rimasta stagnante rispetto ad altri settori, perché i metodi costruttivi sono sostanzialmente gli stessi», racconta a WeLight Valerio Pesenti, project manager di Edinnova.

La sfida per il settore è «portare l’innovazione nella filiera edile» puntando a «disseminare un nuovo mindset imprenditoriale» e rendere l’edilizia più attrattiva anche per i giovani, «mostrando che oggi esistono tecnologie che rendono il lavoro meno gravoso, dagli esoscheletri alla robotica».

La rete per l’innovazione della filiera edile, con sede a Bergamo presso Confindustria al Kilometro rosso innovation district trae ispirazione dal modello di Intellimech, nato nel 2007 nel settore manifatturiero con l’obiettivo di creare un ecosistema di Open innovation: un approccio all’innovazione che incoraggia le aziende a utilizzare idee, conoscenze e tecnologie esterne per sviluppare prodotti, servizi e soluzioni, oltre a condividere le proprie competenze interne con l’esterno. «Il territorio italiano è costellato di Pmi che non hanno risorse per una ricerca e sviluppo strutturata», spiega Pesenti.

«Intellimech ha permesso loro di fare innovazione condivisa, e nel 2021 abbiamo deciso di replicare il modello nel settore edilizio».

Esoscheletri

Tra le innovazioni più all’avanguardia, oggi in valutazione, Pesenti indica esoscheletri, robot collaborativi e la digitalizzazione del cantiere: «Oggi la gestione è spesso a occhio. L’obiettivo è dotare gli operatori di strumenti digitali per monitorare in tempo reale l’avanzamento dei lavori».

Un esempio virtuoso sono i sistemi di project management con report digitali di cantiere: software gestionali che giornalmente sono aggiornati e condivisi, velocizzando la trasmissione delle informazioni e garantendo una riduzione di eventuali errori.

Ma, a fronte di strumenti funzionali, Pesenti mette in chiaro che gli ostacoli restano principalmente culturali: «Molti imprenditori pensano solo a produrre, non a innovare, e non si rendono conto che il mondo evolve velocemente».

Questo perché vi è la carenza di conoscenza e competenze. «Gli imprenditori sentono parlare di Ai o robotica, ma non sanno come applicarle», aggiunge il manager.

Per questo uno dei passaggi chiave per l’innovazione del settore edile su cui Edinnova ha puntato è la formazione di figure ibride «capaci di unire competenze di cantiere e di innovazione tecnologica». Un percorso che si lega con l’Università di Bergamo come attori principali nella preparazione delle figure professionali per il futuro.

Nodo normative

A quadro delle iniziative messe in campo da Edinnova, il nodo cruciale sono le normative attuali. Pesenti cita l’introduzione del Bim (Building information modeling, un processo di lavoro digitale che ha l’obiettivo di standardizzare la gestione delle informazioni nell’edilizia): «Si impone per legge senza creare consapevolezza del suo valore. Così diventa burocrazia, un costo senza benefici». Servono invece incentivi e una cultura che «riconosca il valore monetario dell’innovazione».

Anche se il progetto di Edinnova è ancora nelle fasi iniziali, Pesenti si immagina per il futuro un cantiere centrato sull’uomo ma supportato dalla tecnologia: «L’uomo resterà al centro, ma sarà attorniato da strumenti digitali, realtà aumentata e robot collaborativi».

Un immaginario per il cantiere del futuro condiviso anche dall’Istituto italiano tecnologia: per Luca Muratore, technologis presso l’Iit ed esperto di umanoidi e meccatronica centrata sull’uomo, l’innovazione nei cantieri passa per la robotica modulare e la collaborazione uomo- macchina.

«Il nostro obiettivo è sviluppare tecnologie che fungano da ponte tra ricerca e industria, rendendo la robotica sempre più utile e accessibile anche nei settori tradizionali come l’edilizia», spiega Muratore a WeLight.

Umanoidi

Muratore lavora da oltre 11 anni nel team guidato da Nikos Tsagarakis, con cui ha contribuito a realizzare umanoidi come Walkman e Centauro. «Ogni due o tre anni siamo riusciti a sviluppare un nuovo robot, dalle gambe robotiche agli umanoidi completi.

Con Walkman abbiamo partecipato alla Darpa robotics challenge (sfida robotica organizzata dal Dipartimento della difesa degli Stati Uniti) nel 2015, l’unico team europeo invitato direttamente». Negli ultimi anni l’attenzione si è spostata verso l’autonomia e la flessibilità: «Abbiamo creato robot capaci non solo di essere teleoperati, ma anche di comprendere l’ambiente e agire autonomamente grazie a sistemi di visione e algoritmi cognitivi», racconta.

Il progetto Concert, da lui coordinato, rappresenta il punto più avanzato di questa ricerca: una piattaforma modulare e riconfigurabile pensata per il mondo delle costruzioni. «L’idea è quella di moduli robot che si assemblano come gli elementi di un Lego, per creare macchine di forma e funzione diverse a seconda del compito», spiega Muratore.

I test sono stati condotti in un cantiere reale a Cracovia, grazie alla collaborazione con la ditta polacca Gutimex. «Il robot ha affrontato terreni fangosi e spazi ristretti.

È stata una validazione importante, ci ha mostrato che poteva davvero lavorare in un cantiere», aggiunge il manager.

Innovazione condivisa

Sia Muratore che Pesenti puntano a un’innovazione capace di rilanciare il settore edile verso il futuro. Da un lato, reti come Edinnova lavorano per diffondere una cultura dell’innovazione condivisa, in grado di connettere Pmi, università e nuove competenze; dall’altro, l’Istituto italiano di tecnologia porta sul campo risultati concreti della ricerca, dai robot modulari ai sistemi di supporto intelligente per gli operatori.

Due percorsi allineati che si incontrano in un obiettivo comune: costruire un’edilizia più digitale, sicura e attrattiva. In questo scenario, ricerca e impresa stanno convergendo per ridisegnare il cantiere del futuro.