È stata una giornata importante per il futuro della manutenzione ferroviaria.

Questo era il tenore dei commenti che si ascoltavano giovedì 31 gennaio, alla fine della giornata di presentazione dell’USBOT System, sviluppato da PCM. Erano circa cinquanta i professionisti che hanno assistito all’evento, organizzato nella sede del CIFI regionale, dove il nuovo robot collaborativo, realizzato dal gruppo SAGA, ha mostrato tutte le sue potenzialità. L’ingegner Daniela De Marco ha riassunto con chiarezza l’impatto del sistema: “Per controllare le 70mila saldature della rete RFI verificate ogni anno con il metodo manuale utilizzato oggi si impiegano 23.333 ore. Con l’USBOT questa cifra scende a quota 5.833”. Tradotto, significa il 75% di tempo in meno o il 400% di saldature controllate in più.

L’USBOT System è infatti in grado di automatizzare il controllo delle saldature tra le rotaie ferroviarie, sia alluminotermiche che a scintillio, grazie a un sistema a ultrasuoni phased array, gestito da un braccio robotico collaborativo che ne monitora costantemente la pressione. Questa tecnologia consente di individuare con alta precisione tutti i difetti tipici delle giunzioni tra rotaie. Progettato per essere manovrato agevolmente da due soli operatori, il sistema riduce al minimo gli errori umani e, grazie ad algoritmi avanzati, fornisce risultati immediati e accurati, migliorando così la sicurezza e l’affidabilità dell’infrastruttura ferroviaria.

Dopo i saluti iniziali dell’ingegner Valerio Giovine, segretario generale del CIFI Roma, e del dottor Marco Salciccia, direttore tecnico di SAGA Srl, è intervenuto Glauco Francesco Patelli, responsabile tecnico del PCM Institute, che ha illustrato la storia e l’evoluzione dell’istituto. Il PCM Institute è nato dall’esigenza del gruppo SAGA di formare e aggiornare costantemente il personale nell’ambito dei Controlli Non Distruttivi (CND) per la manutenzione ferroviaria. Nel tempo, l’istituto si è espanso fino a includere attività di ricerca, ed è proprio da questa attività che è nato l’USBOT System. Le sedi operative si trovano a Ravenna e Scurcola Marsicana (L’Aquila). Riconosciuto dall’Istituto Italiano della Saldatura (IIS), il centro offre percorsi formativi per diverse tecniche di controllo, tra cui visivo, liquidi penetranti, particelle magnetiche, ultrasuoni e phased array.

L’ingegner Emanuele Gandolfo, in rappresentanza dell’Istituto Italiano della Saldatura, ha poi approfondito il tema della certificazione delle competenze del personale nei CND, spiegando come il processo sia regolato dalla norma UNI EN ISO 9712 e si fondi su quattro pilastri fondamentali: “addestramento, idoneità fisica, esperienza industriale ed esame”. Gandolfo ha sottolineato che le linee guida ANSFISA, specifiche per il settore ferroviario, hanno integrato questa normativa con requisiti settoriali, definendo metodi di controllo applicabili, criteri di accesso e standard per i centri di addestramento ed esame. Il PCM Institute è stato autorizzato come Centro di Addestramento ed Esame tra marzo e agosto 2023.

Un esempio pratico ha illustrato l’iter necessario per ottenere il Livello 2 UT con tecnica Phased Array, requisito indispensabile per operare con l’USBOT System. Il candidato deve completare una formazione teorica e pratica, maturare esperienza industriale documentata, superare test visivi e sostenere esami specifici. Come sottolineato durante l’intervento, “l’esperienza deve essere formalizzata all’Organismo di Certificazione anche attraverso un registro/diario”. Solo dopo queste verifiche, l’Organismo di Certificazione (OdC) rilascia l’attestato finale.

Di particolare rilievo è stato l’intervento dell’ingegner Giovanni Amarante, della direzione operativa RFI di Ferrovie, che ha descritto la sperimentazione in corso dell’USBOT System, evidenziandone gli obiettivi principali: “automatizzare i rilievi per migliorare l’efficienza e l’oggettività dei controlli”. I controlli eseguiti riguardano aspetti visivi, geometrici, strutturali e a ultrasuoni, tutti condotti con metodologie precise e tempistiche definite. Amarante ha inoltre specificato: “Le saldature alluminotermiche sono controllate entro 60 giorni dalla data di esecuzione” e “tutte le saldature a scintillio sono controllate entro 90 giorni dalla data di esecuzione”.

La sperimentazione punta a valutare l’affidabilità dei dati e l’operatività in cantiere, attraverso prove comparative tra i rilievi eseguiti con l’USBOT System e quelli realizzati manualmente da personale certificato. L’obiettivo è ottenere, come dichiarato, “un collaudo affidabile e tempestivo delle saldature eseguite, per permettere sostituzioni immediate di eventuali saldature difettose, con conseguente miglioramento dell’affidabilità dell’infrastruttura”. L’ingegner Amarante ha sottolineato l’importanza della ripetibilità del controllo, elemento fondamentale per garantire qualità e sicurezza.

Un ruolo centrale nella valutazione della procedura di prova è stato svolto da Bureau Veritas Rail, azienda leader nei servizi di certificazione, verifica e controllo, operante in Italia dal 1839 e attiva nel settore ferroviario dal 1987. Bureau Veritas ha verificato l’intero processo condotto da PCM, confrontandolo con quanto previsto, sia quantitativamente che qualitativamente, dalla Procedura RFI per i sistemi convenzionali. L’attività, come ha raccontato Cristian Veglia, Rail Business Unit Manager di Bureau Veritas, ha incluso il “presenziamento all’esecuzione delle prove di ripetibilità del sistema USBOT System presso il laboratorio PCM” e la “valutazione delle prove e i relativi report in termini di completezza e adeguatezza per soddisfare i requisiti applicabili della Procedura RFI”.

Bureau Veritas ha seguito tutte le fasi della sperimentazione – set-up, esecuzione e post-elaborazione – per valutarne la conformità agli standard EN 17025, con particolare attenzione a competenza del personale, dotazioni tecniche, tracciabilità tra certificati di taratura e apparecchiature, campionamento e validità dei risultati. Al termine del processo, Bureau Veritas ha dichiarato: “Bureau Veritas Italia – Rail ha potuto concludere che PCM S.r.l. ha dimostrato di disporre di un adeguato sistema di gestione per l’esecuzione delle prove, tale da garantire la competenza e l’indipendenza del personale e l’adeguatezza e la ripetibilità dei risultati in accordo ai principi previsti dalla EN 17025”.

L’evento si è concluso con una dimostrazione pratica del funzionamento dell’USBOT System, durante la quale l’ingegner Daniela De Marco ne ha illustrato le fasi operative. Dopo il posizionamento del robot e la pulizia del pezzo interessato, l’operatore avvia l’applicazione dedicata, un vero e proprio centro di comando digitale, dove vengono inseriti e registrati i dati del controllo. La scansione, della durata di pochi minuti, si conclude con l’apposizione di un’etichetta dotata di QR Code, dalla quale è possibile risalire all’intero report. La registrazione e l’archiviazione telematica dei risultati, facilmente rintracciabili nel tempo, rappresentano un punto di forza del sistema, garantendo velocità, oggettività e ripetibilità del processo.

De Marco ha poi spiegato il funzionamento delle sonde phased array, evidenziando come queste permettano di analizzare porzioni significative di materiale senza movimentare la sonda, grazie alla possibilità di traslare, ruotare e focalizzare elettronicamente il fascio a differenti profondità. L’ispezione si articola in quattro diverse fasi: nella fase P₁, viene effettuata la scansione del fungo, del gambo e del centro suola con un fascio angolato proveniente dalla tavola di rotolamento; nella fase P₂, si esegue la scansione del gambo e del centro suola con un fascio piano dalla tavola di rotolamento; la fase P₃ prevede la scansione del fungo con un fascio piano dalla tavola di rotolamento; infine, nella fase P₄, si effettua la scansione della suola con un fascio angolato proveniente dai piani di steccatura.

Particolare attenzione è stata dedicata alla sicurezza dell’operatore. L’USBOT System è infatti dotato di un robot collaborativo equipaggiato con celle di carico, progettato per monitorare costantemente la pressione esercitata durante la scansione e prevenire così ogni rischio per il personale.

La giornata si è chiusa con la consapevolezza che l’USBOT System rappresenti un’innovazione di grande valore per il settore della manutenzione ferroviaria. Un sistema che, automatizzando le procedure di controllo, consente di migliorare l’efficienza, la qualità e la sicurezza, contribuendo alla robustezza e alla sostenibilità dell’intera infrastruttura ferroviaria.