Safework. Un sistema al servizio della sicurezza in cantiere


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Ing. Del Regno Rossella1, Ing. Grimaldi Michele1, Dott. Florido Aniello2, Dott. Minichino Alexander2, Dott. Palladino Andrea2, Pastore Maria Stella2

1 ph.D. (Laurea in Ingegneria Civile, Docente a contratto presso il Dipartimento di Ingegneria Civile dell’Università degli Studi di Salerno)
2 Laurea in Informatica, Studenti del corso di Laurea Magistrale in Informatica, curriculum Sistemi Informatici e Tecnologia Software presso il Dipartimento di Informatica dell’Università degli Studi di Salerno

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Pubblication Date: 2020-05
Printed on: Volume 2, Special Issue - HSE Symposium 2019

OBIETTIVI

Statisticamente emerge che in Italia circa il 54% degli infortuni mortali nel settore delle costruzioni avviene a seguito di cadute di persone dall’alto (INAIL Sistema INFOR.MO., 2015). Altra importante problematica è la cattiva gestione delle interferenze, fattore di rischio che aumenta il verificarsi di eventi infortunistici all’interno dei cantieri edili.
Nello specifico, le cadute dall’alto, indipendentemente dalle possibili cause, si rivelano essere particolarmente rischiose per la vita del lavoratore che, pur se imbracato con i più efficienti sistemi anticaduta, potrebbe essere comunque in pericolo di vita. Come è noto, una sospensione variabile dai 3 ai 30 minuti determina l’insorgere di gravi complicazioni, causate dall’azione della stessa imbracatura “salvavita”, che possono arrivare a compromettere le funzioni vitali.
Fondamentale risulta, quindi, il tempo intercorrente tra il verificarsi dell’infortunio e il recupero dell’uomo sospeso, attuando le misure di salvataggio specificate nel PSC (Piano di Sicurezza e Coordinamento), ove presente, e dettagliate nel POS (Piano Operativo di Sicurezza) dell’impresa esecutrice e, per i lavori in copertura, anche nell’ETC (Elaborato Tecnico della Copertura).
Pertanto, il sistema proposto si pone l’obiettivo primario di ridurre il numero di morti bianche causate dalle cadute dall’alto, andando a diminuire significativamente i tempi di comunicazione tra gli operatori e le figure responsabili della sicurezza, e si configura come un efficace strumento di prevenzione in quanto minimizza l’effetto delle interferenze nei cantieri di grandi dimensioni, caratterizzati dalla presenza contemporanea di un cospicuo numero di addetti ai lavori, o ad elevata dinamicità (es. lavori stradali e ferroviari).
Sulla scia dell’attività di ricerca svolta dall’INAIL, è nato il progetto SafeWork che si annovera tra quelle soluzioni tecnologicamente avanzate e innovative, sperimentate al fine di garantire una maggiore sicurezza degli operai, tutelando, nel contempo, anche le stesse imprese.

LAVORO

SafeWork è un sistema hardware-software che, attraverso l’utilizzo di dispositivi smart e relativi sensori atti al monitoraggio dei dati ambientali e dei parametri vitali dei lavoratori, consente di rilevare tempestivamente gli infortuni allertando il responsabile di cantiere, gli addetti al primo soccorso e, nell’eventualità, anche il Datore di Lavoro e il Coordinatore della Sicurezza in fase di Esecuzione (CSE), per il tramite di una centrale operativa che permette il controllo delle aree di lavoro attraverso i dati raccolti dagli stessi apparati.
Esso si compone di uno smartphone con installata un’apposita applicazione (App Mobile), una Web-Based
Application (Web App), un Virtual Private Server (VPS) e uno smartwatch (opzionale) [Fig.1a].
Utilizzando gli accelerometri di uno smartphone e, a scelta, il sensore di battiti cardiaci dello smartwatch, l’App Mobile agisce come un sistema salvavita capace di rilevare un’eventuale caduta accidentale ed inviare, nell’immediato, una notifica comprensiva di coordinate GPS. Le summenzionate figure, avvalendosi della Web App, potranno visualizzare le coordinate geografiche, che identificano la posizione dell’infortunato, e inviarle ad un’applicazione mappe al fine di raggiungerlo celermente e/o indirizzare in modo mirato i soccorsi.
Ad inizio turno, ciascun lavoratore, in aggiunta ai dispositivi di protezione individuale (DPI), preleverà, da una postazione di ricarica fissa, anche uno smartphone rugged sul quale sarà installata l’applicazione SafeWork, avendo cura di agganciare lo smartphone alla cintura “porta attrezzi” di modo che possa seguire fedelmente i movimenti del corpo.
Al fine di poter monitorare il battito cardiaco dell’operatore al verificarsi dell’evento infortunistico, l’impresa potrà dotare i suoi dipendenti di uno smartwatch che comunica i dati rilevati dal sensore allo smartphone ad esso collegato mediante Bluetooth.
L’applicazione funziona attraverso l’invio di pacchetti sulla rete internet accessibile mediante una Wireless Local Area Network (WLAN), creata come infrastruttura di cantiere. Affinché il sistema risulti efficace, il collegamento ad internet dovrà essere sempre garantito e pertanto, ove non disponibile una connessione cablata ad alta velocità (es. aree di lavoro in zone non urbanizzate), si renderà necessario installare un ricevitore satellitare. La connettività dati degli smartphone può essere, infatti, utilizzata solo in situazioni di emergenza (es. interruzione di corrente elettrica) in quanto la mancanza di un’assoluta affidabilità non ne consente un utilizzo sistematico.

Fig. 1:a – architettura del sistema; b: screenshot di alcune funzionalità della App Mobile.

L’App Mobile presenta le seguenti funzionalità [Figg. 1b]:

  • visualizzazione del profilo del lavoratore;
  • visualizzazione delle attività lavorative da svolgersi nell’intorno di un mese;
  • comunicazione di inizio e fine delle singole lavorazioni di competenza;
  • visualizzazione rubrica dei numeri utili;
  • segnalazione manuale di un eventuale infortunio sul posto di lavoro;
  • invio automatico della notifica con la posizione dell’operatore nell’istante in cui viene rilevata una caduta;
  • controllo del battito cardiaco rilevato (se collegata con uno smartwatch);
  • generazione di una notifica push accompagnata da un segnale acustico per dare l’avviso di avvenuto infortunio (opzione di default solo per i profili preposti alla sicurezza in cantiere).

L’applicazione comunica con gli altri dispositivi (smartphone, tablet, PC) per mezzo di un server di back end accessibile da rete internet. Collegandosi da un browser al VPS, sarà visualizzata la Web App, sviluppata in modo responsive[1], che mostra un pannello di controllo dello status del cantiere.
Nella fase di configurazione iniziale è necessario assegnare a ciascun utente le credenziali di accesso ed un profilo che può essere di tipo “lavoratore”, abilitato all’utilizzo della sola App Mobile e alla funzione di invio segnalazioni, oppure di tipo “responsabile”, che consente anche l’uso della Web App e la ricezione delle notifiche di avvenuto infortunio.
L’utente accreditato come “responsabile”, dopo aver effettuato il login, avrà accesso ad una interfaccia che presenta le funzionalità di seguito specificate.

  • Visualizzazione della lista dei lavoratori suddivisi per aree di cantiere. Per ciascuno di essi sono visibili i dati anagrafici ed un simbolo che, in base al colore, indica lo status del soggetto (verde: nessuna problematica; rosso: emergenza). Al segnale di allarme, cliccando sul nominativo del lavoratore associato, si aprirà un pop-up per la visualizzazione delle informazioni relative alla sua posizione e al battito cardiaco (se presente uno smartwatch)[2] [Fig. 2a].
  • Visualizzazione e gestione di una segnalazione.
    Lo storico di tutte le segnalazioni pervenute è accessibile attraverso l’elenco visibile da un’apposita interfaccia, che evidenzia in rosso quelle ancora non risolte. Cliccando sugli appositi pulsanti, è possibile accedere ai dettagli dell’avviso o archiviarlo [Fig. 2b].
  • Gestione delle lavorazioni. Durante le fasi di pianificazione delle attività cantieristiche, l’applicazione permette di realizzare cronoprogrammi (GANTT) grazie ai quali è possibile avere una visione globale delle lavorazioni, visualizzando eventuali interferenze che possono esporre gli operai ad un maggior rischio di infortuni. Inoltre, è possibile essere aggiornati sull’andamento dei lavori per il tramite delle notifiche di inizio e fine, inviate dall’App Mobile, così da poter intervenire, all’occorrenza, in tempo reale [Fig. 2c].

Fig. 2 – screenshot di alcune funzionalità della Web App: a: visualizzazione della lista dei lavoratori; b: visualizzazione e gestione di una segnalazione; c: gestione delle lavorazioni.

CONCLUSIONI

Il sistema è attualmente in fase di perfezionamento e di miglioramento dell’usabilità. Ad oggi esso punta ad affiancarsi e non contrapporsi agli attuali sistemi di gestione della sicurezza in cantiere, volti principalmente a fornire un supporto alla produzione documentale e al monitoraggio dell’uso dei DPI sui luoghi di lavoro.
SafeWork può essere considerato un investimento particolarmente vantaggioso per le imprese edili in quanto potrebbe essere finanziato dagli incentivi INAIL e costituire una dotazione aziendale spendibile quale offerta migliorativa nelle gare di appalto.
Come sviluppi nell’immediato si intende prevedere la possibilità di effettuare uno streaming audio e video tra la vittima di un incidente e gli addetti alla sicurezza, affinché questi possano interagire tra loro sin da subito, oltre ad integrare all’interno dell’app un sistema di mappe georeferenziate, specifiche per sito di lavoro, per poter raggiungere l’operatore in difficoltà.
Interessante è anche la possibile interfaccia con i sistemi BIM esistenti (Martínez-Airesa M. D. et al., 2018).
Infine, il sistema può altresì aprirsi a diverse possibilità di applicazioni, anche in campi non afferenti esclusivamente al settore edilizio, avvalendosi dell’impiego di sensori che possono monitorare le più svariate situazioni di rischio o integrarsi con DPI smart che attuino specifiche misure in risposta al verificarsi di un incidente (es. imbracature “auto-allentanti” e tute dotate di airbag).

References

  1. Aldea s.r.l. (2018). VerticalMan: l’App professionale per la sicurezza dei lavoratori isolati. Ambiente & Sicurezza sul lavoro, 6/7, 128-129.
  2. Nuntasunti S., Bernold L. E. (2006). Experimental assessment of wireless construction technologies. Journal of Construction Engineering and Management, 132 (9), 1009-1018.
  3. INAIL Campania – CTP (Comitato Paritetico Territoriale per la Sicurezza e la Formazione in Edilizia) Napoli. (n.d.). Progetto SI.S.CA. (Sistema di Sicurezza Cantiere Edile). Disponibile da http://www.progettosisca.it/index.php?option=com_content&view=article&id=22&Itemid=10
  4. INAIL Sistema INFOR.MO. (2015). Infortuni mortali nel settore delle costruzioni dal 2002 al 2015. Disponibile da https://appsricercascientifica. inail.it/getinf_u/getinf.asp?a=&i=0&t=2&w=q1&n=1
  5. INAIL Sistema INFOR.MO. (2017). Le cadute dall’alto dei lavoratori. Scheda 2. Conferenza delle Regioni e delle Province Autonome. Disponibile da https://www.inail.it/cs/internet/docs/all-informo-factsheet-2.pdf?section=attivita
  6. Li Y., Guldenmund F. W. (2018). Safety management systems: A broad overview of the literature. Safety Science, 103, 94-123.
  7. Martínez-Airesa M. D., López-Alonso M., Martínez-Rojas M. (2018). Building information modeling and safety management: A systematic review. Safety Science, 101, 11-18.
  8. Soltanmohammadlou N., Sadeghia S., Hon C. K. H., Mokhtarpour-Khanghah F. (2019). Real-time locating systems and safety in construction sites: A literature review. Safety Science, 117, 229-242.
  9. Tang N., Hu H., Xu F., Zhu F. (2019). Personalized safety instruction system for construction site based on internet technology. Safety Science, 116, 161-169.
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Notes

  • [1] Responsive: fruibile da dispositivi elettronici di diversa natura e/o dimensione.
  • [2] A tutela della privacy del lavoratore, è possibile visualizzare i dati inerenti alla posizione e al battito cardiaco solo ed esclusivamente in caso di rilevata emergenza, automatica o inviata manualmente dal lavoratore stesso.