• Analisi dati umani
• Ergonomia
• Human-centered
• Realtà virtuale
• Simulazione digitale

La rivoluzione 4.0 sta portando a sistemi di produzione sempre più automatizzati, flessibili e intelligenti che richiedono una maggiore complessità da gestire durante la manutenzione e il controllo del processo. In questo contesto l’ottimizzazione dell’interazione uomo-macchina gioca un ruolo cruciale nella progettazione dei moderni impianti industriali. La realtà virtuale (Virtual Reality, VR) offre ambienti di simulazione realistici in cui gli utenti possono essere coinvolti per replicare attività umane specifiche, rilevando e risolvendo i problemi prima che si verifichino. L’elaborato propone una metodologia di progettazione digitale human-centered che integra le tecnologie VR con strumenti di analisi dei dati umani per supportare la progettazione o la riprogettazione di sistemi industriali complessi, secondo i principi dell’ergonomia. Diversi dispositivi indossabili vengono utilizzati durante i test per raccogliere dati sulle condizioni fisiche e mentali dell’utente, fornendo una prima valutazione del carico di lavoro degli operatori e confrontando diverse soluzioni progettuali nello spazio virtuale. Per validare il metodo e gli strumenti proposti è stato utilizzato un caso studio industriale relativo alla riprogettazione della macchina automatica per il confezionamento Tetra Pak® E3/Speed, tratto dalla collaborazione tra il laboratorio XiLab dell’Università di Modena e Reggio Emilia (UNIMORE) e l’azienda multinazionale Tetra Pak, leader mondiale nelle soluzioni per il trattamento e il confezionamento degli alimenti. La prima fase della metodologia consiste in una sessione “user research” di test sul campo, mirata a definire la situazione attuale della macchina (as-is) raccogliendo i dati utili e necessari. Dopo la fase di redesign da parte dell’azienda, si passa alla virtualizzazione del nuovo modello (to-be) tramite la creazione di ambienti virtuali. Nell’ultima fase si svolgono test su utenti presso il laboratorio, effettuando poi un confronto tra “as-is” e “to-be” attraverso valutazione ergonomica. I risultati sperimentali hanno evidenziato come la metodologia proposta possa essere un valido strumento di supporto all’ottimizzazione dell’ergonomia e dell’interazione uomo-macchina mediante una progettazione basata su un approccio human-centered.