Con l’accelerazione dell’urbanizzazione a livello globale, la domanda di cemento e calcestruzzo continua a crescere, aggravando le preoccupazioni ambientali e rendendo più complessi gli sforzi per la riduzione delle emissioni. I produttori di cemento sono sottoposti a una crescente pressione per rispettare i requisiti normativi e, allo stesso tempo, ridurre la propria impronta di carbonio.
Il processo di produzione del calcestruzzo è ad alta intensità energetica: la fabbricazione del cemento richiede temperature fino a 1450°C per convertire il calcare in clinker. Il settore consuma circa il 5% dell’energia industriale globale totale, con quasi il 70% dell’energia di un impianto di cemento impiegata nei processi di macinazione – in particolare nella frantumazione e macinazione delle materie prime e del clinker.
I sistemi di IA stanno rivoluzionando questo scenario grazie all’utilizzo di algoritmi avanzati di machine learning per analizzare i dati di produzione e individuare inefficienze. Ad esempio, l’IA può ottimizzare il funzionamento di forni, mulini e macinatori – i processi più energivori nella produzione del cemento. Questi sistemi regolano in tempo reale i parametri operativi, come la temperatura del forno e la pressione di macinazione, in base al carico attuale, al tipo di materia prima e ai fattori ambientali, ottenendo così notevoli risparmi energetici e una riduzione delle emissioni di gas serra.
Fondamentale in questi progressi è l’integrazione della tecnologia di visione 3D, che fornisce dati di profondità ad alta risoluzione per guidare in tempo reale i bracci robotici. Grazie alla visione 3D, i robot possono scansionare ogni singolo pezzo e adattare di conseguenza i percorsi di levigatura o lucidatura. L’IA ottimizza i percorsi degli utensili per efficienza e qualità della superficie, analizzando le geometrie dei pezzi e le finiture desiderate, generando strategie di movimento che riducono i tempi di ciclo, l’usura degli utensili e il consumo energetico. La combinazione di visione intelligente e IA permette ai robot di rilevare difetti superficiali come graffi, bave o finiture non uniformi, correggendoli automaticamente all’interno dello stesso ciclo.
Le applicazioni robotiche per la levigatura, la smerigliatura, la lucidatura e la sbavatura sono estremamente diversificate e, tradizionalmente, venivano eseguite manualmente per la mancanza di soluzioni automatizzate. Gli end effector high-tech di oggi offrono soluzioni ideali, “percependo” ciò che fanno e garantendo risultati ottimali. Anche in funzionamento continuo 24/7, questi sistemi assicurano qualità costante, tempi di ciclo ridotti, costi inferiori e maggiore produttività. La finitura superficiale robotica affronta inoltre gli aspetti più sporchi, monotoni e pericolosi della lavorazione del calcestruzzo.
I vantaggi dell’automazione robotica nella levigatura e finitura sono notevoli. I robot sono intrinsecamente ripetibili, risolvendo le incoerenze nella produttività e nella qualità dei pezzi. Possono lavorare molte più ore senza pause, contribuendo a livelli di produttività complessiva più elevati. Oltre al miglioramento della qualità dei pezzi, la levigatura e finitura robotica garantisce un ritorno sull’investimento a breve termine e una riduzione dei costi operativi nel lungo periodo, migliorando qualità, velocità, sicurezza e uniformità.