Perché gli appaltatori vogliono che la sicurezza degli escavatori sia integrata

Oggi, chi acquista un escavatore può scegliere tra telecamere, sistemi di rilevamento della presenza umana e tecnologie che limitano le aree di movimento della macchina. Tuttavia, equipaggiarlo per l'utilizzo in cantiere può comunque comportare una serie di installazioni aggiuntive.

E questo significa un taxi pieno di schermi.

Per alcuni appaltatori, la priorità è integrare questi sistemi nella macchina fin dall'inizio.

"Molti di questi sistemi vengono installati da terze parti, quindi una volta acquistata una macchina ci si trova a dover gestire diverse installazioni", afferma Warren Wilkinson, responsabile del settore Soluzioni per Impianti e Energia presso Select Plant Hire (parte del gruppo britannico Laing O'Rourke).

Caterpillar ha lanciato l'escavatore compatto a raggio di sterzata 319 al ConExpo 2026, dotato di cingoli larghi per una maggiore stabilità. Immagine: Caterpillar

I limitatori di altezza e di rotazione, il riconoscimento della forma umana, il controllo della macchina e le telecamere possono provenire da diversi fornitori. Ciascuno di essi può essere utile di per sé, ma la loro combinazione crea una sfida pratica sia per l'appaltatore che per l'operatore.

Schermi separati possono essere fonte di distrazione e ostacolare la visibilità che i produttori hanno perfezionato nel corso di decenni. La questione, sempre più pressante, è come integrare queste funzioni.

Brian Stellbrink, esperto del mercato degli escavatori presso Caterpillar, riconosce il problema.

"Esistono ottime soluzioni, ma ben presto ci si ritrova con quattro o cinque schermi diversi."

"Quando parliamo con gli appaltatori, ci chiedono meno ingombro in cabina, una maggiore integrazione tra il monitor della macchina e i comandi a joystick, e noi, in qualità di produttori, ci stiamo impegnando in tal senso", afferma.

La telecamera per il rilevamento di persone di Caterpillar, ad esempio, è integrata nel display standard della macchina anziché richiedere un monitor aggiuntivo.

Proteggere le persone intorno alla macchina

La richiesta di integrazione riflette un cambiamento più ampio nelle aspettative che gli appaltatori nutrono nei confronti dei sistemi di sicurezza per escavatori.

Vent'anni fa, l'attenzione era focalizzata principalmente sulla protezione dell'operatore attraverso cabine più robuste, protezioni, cinture di sicurezza e una migliore visibilità. Oggi, l'attenzione si estende sempre più a tutti coloro che lavorano intorno alla macchina.

Wilkinson descrive un passaggio dalla protezione contro il ribaltamento e la caduta di oggetti verso indicatori di carico, limitazioni di altezza e rotazione e sistemi che supportano zone di esclusione.

Le condizioni in cui operano gli escavatori stanno rendendo questo cambiamento ancora più urgente. Cantieri con spazi limitati e programmi di lavoro più serrati possono portare un maggior numero di persone e macchinari a lavorare a stretto contatto.

Un escavatore ibrido Komatsu HB365 LC con limitazioni di rotazione e altezza, parte della flotta di Select Plant Hire.

"La velocità di esecuzione dei progetti sta aumentando. Ci sono più appaltatori che lavorano insieme allo stesso progetto e più attività che si svolgono contemporaneamente, il che aumenta la necessità di garantire la sicurezza di chi si trova all'esterno della macchina", afferma Stellbrink.

Todd Sutton III, direttore EHS di Skanska USA Civil West, afferma che i sistemi di telecamere, dalle telecamere posteriori alle riprese aeree a 360 gradi, sono diventati un elemento indispensabile.

"Quello che un tempo era considerato un miglioramento è ora un requisito fondamentale, grazie alla visibilità che offre in ambienti di lavoro sempre più complessi e congestionati", afferma.

Kevin Randall, direttore dei servizi tecnici presso Balfour Beatty Asset & Technology Solutions, considera il riconoscimento della forma umana un progresso particolarmente significativo rispetto ai sistemi precedenti che si limitavano a rilevare gli oggetti.

"L'avvento del riconoscimento della forma umana ha rappresentato una svolta per me", afferma. "La mia frustrazione nei confronti del settore è che non stiamo sfruttando appieno questa tecnologia. I produttori di apparecchiature originali sembrano essere piuttosto lenti nell'adottare questa tecnologia."

Randall ha visto come i sistemi di rilevamento stiano cambiando il modo in cui le persone si rapportano ai macchinari. Un avviso esterno informa l'operatore che la macchina lo ha rilevato, mentre un allarme all'interno della cabina avvisa l'operatore stesso.

Questo è importante perché l'attenzione dell'operatore è spesso rivolta al compito da svolgere.

"Quando cerchi di controllare la macchina, la tua attenzione è concentrata sull'oggetto che stai cercando di controllare e di utilizzare per scavare", afferma.

"Non stai guardando con la coda dell'occhio o di lato, dove potrebbe avvicinarsi qualcuno."

Dall'avvertimento all'intervento

Rilevare la presenza di una persona in prossimità di un macchinario è solo una parte della sfida. L'allarme dipende comunque dalla capacità dell'operatore di accorgersene e di reagire di conseguenza.

Il passo successivo consiste nel limitare il movimento dell'escavatore, impedendo così la creazione del pericolo.

I produttori di tutto il mondo stanno sviluppando sistemi che combinano il rilevamento con l'intervento.

Il sistema Intelligent Control Safety dell'azienda cinese XCMG, ad esempio, utilizza sensori di assetto, tecnologia di visione e radar per funzioni quali avvisi di ribaltamento, protezione anticaduta del braccio e controllo della velocità e bloccaggio di emergenza basati sul rilevamento di persone.

Telecamere posteriori e allarmi di viaggio sono di serie sul modello U60 di Yuchai Equipment. Immagine: YUCHAI EQUIPMENT

Nel frattempo, il produttore cinese LiuGong descrive un'evoluzione dagli avvisi audiovisivi alla limitazione della velocità e alla frenata di emergenza. Sottolinea inoltre l'importanza della registrazione video continua come mezzo per ricostruire un incidente a posteriori.

Per gli appaltatori, tuttavia, l'intervento deve tenere conto del comportamento di un escavatore durante il trasporto di un carico o il lavoro su terreni difficili. Arrestare una macchina in sicurezza non è necessariamente semplice come interrompere l'alimentazione.

"Quando dico di fermare una macchina, intendo fermarla in modo controllato e sicuro", afferma Randall. "Non si vuole che si ribalti perché si è fermata troppo bruscamente."

L'affidabilità rappresenta un'ulteriore sfida. Il programma SDLG cinese identifica la consapevolezza ambientale a 360 gradi, il rilevamento delle persone basato sull'intelligenza artificiale e la frenata attiva come gli sviluppi più rivoluzionari degli ultimi 20 anni.

"I sistemi di rilevamento e intervento attivi identificano i pericoli in anticipo e prevengono proattivamente gli incidenti, intervenendo direttamente sugli episodi più comuni che coinvolgono punti ciechi e collisioni dovute a oscillazioni improvvise", osserva un portavoce.

Sostengono che il rilevamento e l'intervento attivo possano ridurre i decessi e i feriti di oltre l'80%.

Tuttavia, riconoscono anche che telecamere e radar possono funzionare meno efficacemente in presenza di polvere, pioggia battente, fango o scarsa illuminazione, generando potenzialmente falsi allarmi o mancate rilevazioni.

L'integrazione in fabbrica deve quindi riguardare ben più del semplice numero di schermi in cabina. Man mano che i sistemi assumono maggiori responsabilità, la loro capacità di rilevare i pericoli e di controllare la macchina in modo appropriato diventa fondamentale per la loro utilità.

Definizione degli standard di sicurezza

Il costo rimane un ulteriore ostacolo a una più ampia adozione, soprattutto sugli escavatori di dimensioni più ridotte. SDLG riconosce la necessità di estendere le dotazioni di sicurezza avanzate anche alle macchine più piccole, mentre Yuchai sottolinea la barriera finanziaria.

"L'elevato costo dei sistemi di sicurezza intelligenti ne limita l'adozione su larga scala, soprattutto sulle macchine di piccole dimensioni", afferma un portavoce di Yuchai.

Si stanno facendo progressi. Yuchai afferma che il suo U60, un modello destinato principalmente all'esportazione per il 2026, include telecamere posteriori e allarmi di viaggio di serie, ampliando la protezione più basilare offerta dai suoi veicoli vent'anni fa.

Randall sostiene però che l'integrazione di sistemi più avanzati nelle specifiche di fabbrica potrebbe contribuire a renderli più accessibili. L'installazione standard aumenterebbe i volumi di produzione e ridurrebbe la necessità di installazioni individuali.

"Se fosse semplicemente integrato nell'architettura delle apparecchiature, il costo diventerebbe un problema minore perché invece di produrne 100 se ne produrrebbero 10.000", afferma.

Questo offre agli appaltatori un motivo per fare pressione sui produttori sia in termini di disponibilità che di integrazione. Le loro decisioni di acquisto, inoltre, consentono loro di influenzare ciò che accadrà in futuro.

"I clienti definiscono le aspettative in materia di sicurezza, ma la selezione e l'implementazione di tecnologie e apparecchiature specifiche sono gestite al 99% dall'appaltatore", afferma Sutton.

La tecnologia all'interno di un sistema di sicurezza più ampio

Anche se i dispositivi di sicurezza degli escavatori si sono evoluti fino a diventare irriconoscibili rispetto a soli 20 anni fa, è improbabile che il progresso rallenti.

Produttori come SDLG e LiuGong immaginano macchine in grado di scambiare informazioni con altre attrezzature, dispositivi indossabili dai lavoratori e piattaforme di gestione del cantiere, estendendo la protezione oltre il singolo escavatore.

Per ora, gli appaltatori si stanno occupando del compito più immediato di selezionare le attrezzature e metterle in funzione in modo efficace. Sutton identifica i sistemi di controllo del livellamento come un modo per ridurre gli errori di scavo e la probabilità di danneggiare le utenze, mentre la pianificazione digitale può aiutare a identificare i conflitti prima dell'inizio dei lavori.

Mette inoltre in guardia dall'attribuire i cambiamenti comportamentali interamente alla tecnologia.

"I sistemi moderni hanno cambiato le operazioni, ma un fattore determinante nel cambiamento del comportamento degli operatori è derivato dalla formazione, dall'analisi degli incidenti e da una cultura di condivisione delle lezioni apprese tra i diversi progetti", afferma Sutton.

Ciò colloca la spinta verso l'integrazione in fabbrica all'interno di un insieme più ampio di responsabilità. I produttori possono semplificare la specifica e l'utilizzo dei dispositivi di protezione, ma gli appaltatori devono comunque scegliere attrezzature adeguate, formare il personale e stabilire procedure di lavoro sicure.

Con l'aumentare delle aspettative, la discussione sull'acquisto andrà probabilmente oltre le sole caratteristiche di sicurezza offerte da un escavatore. Si parlerà anche di come queste caratteristiche interagiscono tra loro e di quanto lavoro debbano svolgere le imprese appaltatrici e le società di noleggio prima che la macchina sia pronta per l'uso in cantiere.