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Inside Volvo – Automation
R&D

Il punto di vista sull'automazione di Volvo Trucks

2017-07-07
Testo: Foto di Alastair Macduff: Illustrazione di Patrik Olsson/Volvo Trucks: Dan Hambe
Il pionieristico impegno di Volvo nell'automazione dei veicoli pesanti è iniziato più di venti anni fa. Una vasta gamma di nuove tecnologie continua a contribuire al progresso del settore, ma le esigenze dei clienti rimangono sempre al centro dell'attenzione di Volvo. Abbiamo incontrato alcuni dei team Volvo Trucks che operano a Göteborg e che stanno aprendo una finestra su un futuro ricco di emozionanti possibilità legate all'automazione.
Segmenti di automazione
Dall'estrazione mineraria e la raccolta di rifiuti all'estrazione di zucchero e al platooning, l'automazione offre oggi alcune straordinarie possibilità.

Le varie possibilità della tecnologia automatizzata ispirano indubbiamente previsioni e fantasia in molti di noi. Ciononostante, questa scienza così proiettata nel mondo di domani è già in uso in molti settori. Le imprese oggi si trovano ad affrontare una sempre maggiore concorrenza e l'automazione ha offerto l'opportunità di migliorare la produttività, ridurre il consumo di energia e aumentare la sicurezza.

Per quanto riguarda l'evoluzione di queste tecnologie, Volvo Trucks è all'avanguardia da più di vent'anni. Il cambio automatico I-Shift è presente sul mercato dai primi anni 2000, mentre i sistemi di sicurezza attiva come Cruise Control Adattivo e Avviso di collisione con frenata di emergenza hanno definito gli standard del settore degli ultimi anni. Il diffondersi dell'automazione comporta inevitabilmente la nascita di soluzioni e servizi nuovi e l'evoluzione del modello aziendale. 

Nelle soluzioni automatiche che Volvo Trucks sta sviluppando attualmente, l'essere umano è sempre al centro dell'attenzione. Le tecnologie possono richiedere la sostituzione delle caratteristiche umane con quelle delle macchine, ma tutte le attività sono completamente basate sull'esperienza del cliente. Mikael Karlsson è Vicepresidente di Productivity & New Concepts. “Stiamo creando un nuovo tipo di automazione, la cui introduzione graduale renderà più completa l'esperienza di guida. Si tratta di un fattore essenziale per aumentare la produttività. Collaboriamo con i clienti che cercano una soluzione per comprenderne i problemi e per ottenere insieme risultati ottimali”.

Noi lavoriamo nel punto esatto in cui la tecnologia incontra i benefici del cliente. Per iniziare, analizziamo le esigenze dei clienti dei nostri clienti.

Coinvolgere i clienti già nelle prime fasi del processo di automazione è particolarmente importante. I team di Volvo Trucks sono impegnati su una serie di piccoli progetti pilota, che si trovano in diverse fasi del percorso di completamento. Questi progetti consentono di stabilire se una soluzione è attuabile o meno e, quando possibile, vengono testati in ambienti reali in collaborazione con il cliente per cui sono stati ideati. “Grazie a rapidi progressi, comprendiamo velocemente se una particolare soluzione può aiutare il cliente”, continua Mikael Karlsson. “Si tratta di un approccio basato sul software, nel cui ambito prendiamo in considerazione una più vasta parte della catena di valore. Oltre a lavorare con i piccoli progetti pilota, utilizziamo anche l'analogia dell'elastico, puntando al futuro e lasciando che il pilota ci guidi verso il nostro obiettivo ". 

Lo sviluppo della strategia di automazione di Volvo Trucks avviene su due fronti. Prima in aree limitate, come miniere, zone private e porti, e quindi su strada. “Riteniamo che nelle aree limitate, in cui spesso il sistema di traffico è meno complesso, sia possibile ottenere un livello di automazione elevato in tempi più brevi”, dichiara Sasko Cuklev, Director Customer Solutions & New Concepts. “L'utilizzo dell'automazione su strade pubbliche presenta molte più difficoltà. Le aree limitate, che spesso sono private e quindi non soggette a restrizioni, ci consentono di testare le nostre soluzioni più rapidamente per stabilirne il valore reale. Da queste aree possiamo imparare molto e, in seguito, utilizzare le informazioni raccolte per le soluzioni destinate alle strade pubbliche”.

Il ricorso a progetti pilota con durata compresa tra sei mesi e un anno e mezzo consente di applicare alla realtà i risultati ottenuti e di trarre vantaggi più rapidamente. Hayder Wokil è il Direttore del settore Autonomous & Automated Driving. "Noi lavoriamo nel punto esatto in cui la tecnologia incontra i benefici del cliente. Per iniziare, analizziamo le esigenze dei clienti dei nostri clienti. Ci concentriamo su soluzioni che possono semplificare le attività lunghe, complesse e ripetitive eseguite da tutte le parti coinvolte. Le tecnologie di automazione possono essere introdotte, ad esempio, nei terminal, dove si svolgono numerose operazioni di carico e scarico e dove i veicoli si spostano spesso in retromarcia. Questo contribuisce a evitare gli incidenti di lieve entità, ridurre al minimo i danni ai veicoli e aumentare l'operatività”.

Un aspetto del processo di automazione evidenziato dalle parti coinvolte è l'importanza del ruolo svolto dagli autisti, a livello sia attivo che passivo. “Il nostro obiettivo è rendere il lavoro degli autisti più semplice e sicuro e ottimizzare le attività dei clienti”, spiega Sasko Cuklev. “Uno dei nostri clienti in Brasile possiede una piantagione di canna da zucchero e ogni anno perde una considerevole parte del raccolto futuro a causa del passaggio dei veicoli sulle piante. Grazie al pilota automatico, gli autisti possono ora procedere seguendo un percorso prestabilito, evitando così di distruggere le coltivazioni. L'ottimizzazione della velocità di guida è un'altra area che suscita il nostro interesse. Spesso gli autisti guidano veloci utilizzando una quantità di energia eccessiva, per poi trovarsi comunque costretti ad attendere. Il consumo di energia può essere ridotto applicando utili suggerimenti sulla velocità più appropriata da tenere”.

Tutti i nostri sforzi sono per rendere più sicura la guida del veicolo e migliorare l'attività del cliente.

Il concetto di veicoli a guida autonoma può sembrare ad alcuni strano e un po' inquietante. Tuttavia, nelle aree limitate questo tipo di automazione fa già la differenza. Volvo Trucks sottopone a test camion a guida autonoma che nelle miniere possono continuare a lavorare anche subito dopo un'esplosione. In circostanze normali, prima di poter riprendere le attività occorre attendere una considerevole quantità di tempo. Quando la guida autonoma è attiva, la produttività e la sicurezza aumentano e l'usura del camion si riduce. Sulle autostrade, i veicoli possono risparmiare energia connettendosi gli uni agli altri. L'incolonnamento riduce la resistenza all'aria, poiché i camion possono procedere a distanza ravvicinata in modo controllato. Alcuni sistemi automatici si trasformeranno in realtà in tempi più brevi rispetto ad altri, ma molti offrono una gamma di potenziali vantaggi decisamente ampia e possono rendere l'ambiente di lavoro più sicuro. 

Negli ultimi anni Volvo Trucks ha lanciato diversi sistemi di sicurezza attiva, tutti basati su un livello di automazione avanzata. Avviso di collisione con frenata di emergenza e Controllo corsia di marcia utilizzano il radar e le telecamere per fornire informazioni agli autisti, per perfezionarne il comportamento di guida, per avvisarli di pericoli imminenti e, in caso di necessità, per prevenire un possibile incidente. "La sicurezza è alla base dell'automazione", dichiara Carl Johan Almqvist, Direttore della sicurezza. “Senza la sicurezza, non arriveremo mai a ottenere veicoli a guida autonoma. Ecco perché dobbiamo continuare a migliorare i nostri sistemi di sicurezza. È importante sottolineare che la nostra filosofia è sempre incentrata sugli autisti. Ci impegniamo particolarmente su elementi fondamentali, quali visibilità, manovrabilità dei veicoli, freni. Anche in presenza di un'innovazione rivoluzionaria come l'automazione, il principale problema da affrontare è rimasto immutato: la distrazione dell'autista in tutte le sue forme. In futuro, i sistemi che abbiamo già sviluppato continueranno a essere aggiornati grazie all'introduzione di sensori più avanzati, programmazione ottimizzata e telecamere aggiornate. La sfida è raccogliere tutte le informazioni ed elaborarle in modo da fornire ulteriori vantaggi agli autisti”.

Un rapido perfezionamento delle tecnologie per l'automazione potrebbe portare a un cambiamento del modello aziendale. “Prevediamo un aumento delle vendite di servizi e soluzioni, ma anche di caratteristiche e prodotti più tradizionali”, spiega Sasko Cuklev. “Il nostro approccio è naturalmente incentrato sugli autisti, ma le possibilità offerte dai trasporti a guida autonoma, ad esempio tra diversi centri di smistamento, possono aprire la strada a un nuovo modo di lavorare”.

Secondo il team, mantenere un dialogo aperto e costante con i clienti è fondamentale per il progresso dell'automazione. "I clienti adorano essere coinvolti e impegnati nei futuri sviluppi", dice Hayder Wokil. "Quando si tratta di ottimizzare le soluzioni, coinvolgiamo i clienti che ci dicono cosa ne pensano. I veri esperti del settore non siamo noi, ma i nostri clienti. È quindi essenziale mantenere un flusso di feedback continuo in ogni fase del processo, in modo da riuscire ad approfondire la conoscenza dei clienti”.

 

A volte sono le idee più folli che diventano realtà.

Il lavoro di automazione che si svolge a Göteborg porta avanti una tradizione di innovazione che ha visto Volvo Trucks diventare un'azienda leader a livello globale nella produzione di soluzioni avanzate. Per ottenere questo successo è stata necessaria una combinazione di mentalità aperta e pragmatismo, riconosce Hayder Wokil. “A volte sono le idee più folli quelle che si trasformano in realtà. Ciononostante, tutto ciò che facciamo deve avere uno scopo. Qualsiasi cosa introduciamo sul mercato dovrebbe avere un senso per i guidatori, i clienti e per la società in generale".

 

Cava di Boliden, Svezia
Gli autocarri Volvo FMX senza pilota sono in fase di test nelle normali operazioni a Boliden. Questi veicoli contribuiscono ad aumentare la produttività e la sicurezza. Possono infatti continuare a lavorare anche subito dopo un'esplosione, mentre di norma prima di poter riprendere le operazioni è previsto un tempo di attesa. Questo è un esempio di automazione completa in un'area limitata, dove non è richiesta la presenza di un autista.

Camion di rifiuti Renova, Svezia
Esiste il rischio di incidenti quando i camion di rifiuti procedono a retromarcia nelle aree residenziali. Se il veicolo è a guida autonoma, è sufficiente un solo autista. Il camion procede in retromarcia automaticamente, seguendo l'autista intorno alle case durante le operazioni di raccolta. Il progetto di ricerca condotto in collaborazione con l'azienda svedese Renova che si occupa di riciclaggio consente di incrementare sia la produttività che la sicurezza.

Raccolta della canna da zucchero, Brasile
Un primo esempio di come la tecnologia di automazione può contribuire alla redditività. In passato, i camion distruggevano una considerevole parte del raccolto di questa piantagione di canna da zucchero in Brasile. Grazie all'uso di una funzione automatica, i veicoli possono ora procedere sulle tracce delle mietitrebbie. L'autista accelera e frena, ma è supportato dalla funzione di sterzata automatica, che garantisce la protezione della maggior parte del raccolto.

Platooning
Grazie alla connettività, i camion in un platoon o in un autotreno possono comunicare tra loro. È possibile controllare tutti i fattori: distanza, velocità e frenata. I veicoli che seguono utilizzano radar e telecamere e ricevono informazioni dai camion in testa alla colonna. Oggi, un incolonnamento medio permette di ridurre fino al 10% i consumi di carburante di un camion. Nei prossimi dieci anni, questo dato aumenterà fino al 15%, poiché i veicoli potranno procedere riducendo ulteriormente la distanza che li separa. La diminuzione dei consumi di carburante ridurrà anche le emissioni di CO₂ e la condivisione delle informazioni tra veicoli connessi consentirà di aumentare la sicurezza.