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Intelligenza artificiale e ingegneria civile: un alleato, non un sostituto.

Nel panorama tecnologico in continua evoluzione, l’intelligenza artificiale (IA) è emersa come una forza trasformativa, ridefinendo il modo in cui approcciamo alla risoluzione dei problemi. Mentre alcuni potrebbero speculare sul potenziale e sull’impiego dell’intelligenza artificiale, la realtà appare assai diversa, specialmente nel campo dell’ingegneria civile e strutturale. L’IA non rende obsoleta la figura dell’ingegnere, al contrario, serve come catalizzatore per l’innovazione, rivoluzionando il panorama ingegneristico in termini che non avremmo potuto immaginare. C’è una relazione simbiotica tra IA e ingegneri, che fa luce sui cambiamenti dinamici in atto nel settore dell’ingegneria civile e sottolinea il ruolo indispensabile che le competenze umane continuano a svolgere.

Nel monitoraggio della salute strutturale (SHM) il nostro team è stato pioniere di un approccio trasformativo allo sfruttamento dell’intelligenza artificiale, come illustrato nei documenti di ricerca presentati di seguito. Sviluppato da ASDEA Hardware e ASDEA Software, il sistema MonStr integra perfettamente i processi tradizionali con strumenti di deep learning all’avanguardia, offrendo un metodo completo per il monitoraggio e la salvaguardia delle strutture. I sensori MonStr, sviluppati da ASDEA, superano le reti convenzionali, offrendo vantaggi senza precedenti nel campionamento del segnale, nella riduzione del rumore e nella gestione della sincronizzazione.

La rete sofisticata di sensori MonStr, utilizza un formato open-source HDF5 per la gestione del segnale. Per migliorare ulteriormente l’affidabilità della SHM, gli autori di “A Disruptive Strategy for Structural Health Monitoring with STKO” propongono una soluzione ibrida. Questa strategia combina approcci guidati dai dati con tecniche basate su modelli introducendo il concetto di gemello digitale (Digital Twin) della struttura. Questo flusso di lavoro è integrato perfettamente all’interno del software STKO superando così le incompatibilità di formato, evitando la perdita di dati e semplificando il processo di SHM.

La forza di questa soluzione risiede nell’integrazione di dispositivi MonStr, STKO e strumenti Python per il calcolo parallelo e nell’adozione del formato dati HDF5. Insieme, questi elementi contribuiscono alla robustezza e all’efficacia di questo approccio innovativo, dimostrando l’impatto trasformativo dell’IA nell’avanzare del monitoraggio della salute strutturale.

    La sinergia tra l’IA e l’ingegneria ha un potenziale enorme. L’integrazione delle tecnologie di intelligenza artificiale con pratiche consolidate come il Building Information Modeling (BIM) e i sistemi SHM offre un percorso promettente per rivoluzionare i processi di costruzione, monitoraggio, sicurezza e sostenibilità.

    Come illustrato nel documento “A Self-Consistent Artificial Intelligence-Based Strategy for Structural Health Monitoring” di L. Aceto et al.,

    “L’intelligenza artificiale è diventata uno strumento standard per l’analisi dei dati e la previsione di problemi che sorgono in tutte le applicazioni scientifiche”

     

    Questo ruolo trasformativo dell’IA, che si integra perfettamente con le pratiche di ingegneria civile e strutturale, si allinea con il tema generale di sfruttare la tecnologia per avanzare negli svariati campi dell’ingegneria civile.

    Mentre la tecnologia IA suscita entusiasmo e fascino innegabili, districarsi in essa è tutt’altro che semplice. Il settore della costruzione presenta sfide distinte, dalle località remote alle complessità uniche, rendendo indispensabili soluzioni creative. Ciò sottolinea l’essenziale bisogno di collaborazione tra ingegneri civili, programmatori e tecnici dell’IA, sottolineando l’importanza dei loro sforzi congiunti per superare le complesse sfide del settore. 

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