Fondere il mondo virtuale, creato da dati e simulazioni numeriche, con la realtà immanente del mondo fisico è una sfida che da decenni interessa informatici, economisti, ambientalisti e scrittori di fantascienza.

Se la realtà virtuale si sostanzia nel metaverso, concetto ideato dall’autore sci-fi Neal Stephenson nel suo romanzo del 1992 Snow Crash, la realtà aumentata vede l’esondazione del virtuale nel mondo fisico, dove le macchine e l’intelligenza artificiale supportano l’umano nella sua interazione con la realtà esterna, come dimostrato dal mainstreaming di visori di Meta e Apple.

La nuova frontiera oggi è quella della Extended Reality (acronimo: XR). Non una nuova tecnologia in sé, ma un termine che comprende tutti gli elementi virtuali utilizzati per l’interazione virtuale-reale. Tra i concetti che comprende ci sono la Realtà Virtuale (VR), la Realtà Aumentata (AR) e la Realtà Mista (MR), ma anche le tecnologie che rendono possibili queste realtà; ad esempio, l'Intelligenza Artificiale (AI), l'Internet of Things (IoT), la rete 5G, i visori XR, lidar, sensori di movimento, sensori ottici.

E se oggi la realtà immanente sta rapidamente mutando davanti alla policrisi ambientale ed economica, la XR si presenta sul medio-lungo termine come una soluzione di grande impatto per accelerare la comprensione della trasformazione antropica planetaria e l’azione della transizione ecologica per la decarbonizzazione ed economia circolare

Da un lato abbiamo bisogno di osservare la natura con gli occhi della scienza – fondata su moli impressionanti di dati e modelli elaborati da forme di Intelligenza Artificiale – per poterla comprendere e creare nuove econarrative: immaginate dei visori come Apple Vision Pro o uno smart watch con cuffie wireless che leggono per voi lo stato di salute di un ghiacciaio mentre osservate il panorama sulle Dolomiti, che vi informano sulla perdita di suolo durante una passeggiata in campagna nelle Fiandre, o della qualità dell’aria aggiornata in tempo reale mentre fate jogging nel centro di Londra. Queste nuove econarrative cambierebbero sostanzialmente il nostro immaginario del mondo, attualizzandolo alla realtà “invisibile” della scienza ambientale e del clima e del suo mondo di dati ed elaborazioni.

Dall’altro lato l’XR potrebbe accelerare tantissimi processi industriali andando costantemente ad ottimizzarli seguendo principi di riduzione degli sprechi energetici, di efficientamento della circolarità, di supporto alle decisioni. La rappresentazione virtuale di ambienti complessi consente un'adozione più rapida e semplice di nuove pratiche che, a loro volta, possono portare a una maggiore creazione di valore ma soprattutto ad una crescente riduzione dei consumi e degli impatti, specie se corroborata da sistemi di deep learning, revisione retroattiva. Ed è esattamente questo che ci apprestiamo ad osservare in questo articolo.

 


UNA EXTENDED REALITY CIRCULAR ECONOMY?

L’economia circolare oggi interessa solo il 7,2% dell’intera economia globale. Per accelerare il processo di transizione circolare bisogna lavorare su numerosi assi portanti fondamentali per ridurre gli impatti dell’economia globale: riduzione dei consumi energetici, riduzione dell’uso di materie vergini organiche e inorganiche, efficientamento dei processi di raccolta, selezione e riciclo, riuso e remanufacturing, rigenerazione naturale, virtualizzazione e smaterializzazione dei processi economici, estensione della vita dei prodotti, pratiche di condivisione e Product-as-a-Service
Ognuno di questi ambiti potrebbe trarre sostanziale beneficio dall’uso di tecnologie XR, specie nei contesti dove la tecnologia ha un costo di adozione ridotto e le aziende dispongono di competenze interne o esterne per l’adozione di strategie XR, consapevoli che oggi siamo nella fase d’infanzia del XR e che già da metà secolo queste tecnologie potrebbero essere la norma nei sistemi industriali e tra i consumatori.


ADDESTRAMENTO E TRAINING PER RIDURRE I CONSUMI DI MATERIALI ED ENERGIA

Uno degli usi più comuni del XR è quello dell’onboarding di tecnici e professionisti e professioniste di ogni tipo, impiegando headset, Vr glasses o semplicemente tablet e mobile con sistemi di realtà aumentata (con lidar, bluetooh, etc). 

Dall’energy management degli edifici all’uso di macchinari complessi, dalla guida efficiente di veicoli di ogni tipo alle operazioni di costruzioni di impianti fotovoltaici, questi sistemi non solo sono fondamentali per formare più rapidamente lavoratori e lavoratrici nei vari processi ma servono come costante feedback sull’ambiente di lavoro. Oltre che aiutare nella formazione evitando gli incidenti in fase di addestramento – nei cantieri o nelle linee di produzione – si possono individuare gli errori ricorrenti che possono condurre a sprechi o inefficienze nei processi, misurando l’impatto. 
Di fatto l’XR garantisce formazione e continua revisione dei comportamenti dei lavoratori, magari in maniera anonima, oltre che fornire una dati essenziali per digital twin, risorse umane e rendicontazione di sostenibilità

Uno degli esempi è la formazione dei dipendenti nelle fabbriche della PACCAR, leader mondiale nella progettazione e produzione di autocarri commerciali, che usa Dynamics 365 Guides e HoloLens nella fase di onboarding e di aggiornamento.

Un’altra area di impiego del XR è quello del settore costruzioni “dove si può simulare la costruzione dell’edificio per adottare pratiche di costruzione per ridurre gli sprechi di materiale evitare errori costosi, ridurre i tempi di cantierizzazione e efficientare i consumi energetici”, scrive Ranjith K. Soman nel libro A Circular Built Environment in the Digital Age (Springer, 2024). 
Non solo: si possono usare per processi di manutenzione ordinaria e straordinaria assistiti da esperti qualificati in remoto o con il supporto di AI, aumentando il tempo di vita negli edifici. 

Infine, possono servire per processi di pianificazione condivisi con clienti e cittadinanza, per favorire processi di inclusività. Certo i costi non sono ridotti, ma oggi con l’intelligenza artificiale produrre ambienti VR e integrazione con hardware sempre più economici, rende possibile anche per le PMI adottare questo tipo di pratiche. 

Anche nel mondo dei rifiuti la realtà aumentata può aiutare le aziende a monitorare e gestire meglio i flussi di materiali e rifiuti, fornendo informazioni in tempo reale sullo stato delle risorse. Ciò può ottimizzare i processi di raccolta, riciclaggio e riutilizzo, riducendo l'impatto ambientale.


XR PER LA RIGENERAZIONE

L’agricoltura rigenerativa e resiliente richiede grande osservazione della natura e della biodiversità che circonda le colture e importanti informazioni per operare scelte corrette, come il Ph del suolo, umidità atmosferica, presenza di patogeni, previsioni meteo in tempo reale, stato dell’applicazione dei trattamenti. L’Unione Europea con il Progetto FIT ha volute provare ad impiegare complesse tecnologie XR per ottimizzare la gestione dei campi in ottica di maggiore sostenibilità e produttività. 

“FIT sta portando l'interazione tra gli agricoltori, i loro campi e la tecnologia a un livello completamente nuovo”, afferma Pedro Branco, coordinatore del progetto FIT. 
“Fornendo dati intelligenti attraverso un display a realtà aumentata, forniremo agli agricoltori un processo di gestione delle colture più snello che massimizzerà gli investimenti e i profitti, riducendo al contempo i costi e le perdite”. 

Si favorisce così supportare la gestione di complessi sistemi di intercropping e il conseguente aumento della diversità delle colture nel lungo periodo, ottenendo anche una restituzione delle evidenze degli impatti della rigenerazione. 
Inoltre, fondamentale per la bioeconomia circolare, sarà anche possibile migliorare la selezione degli scarti per utilizzarli in processi di recupero, avere una chiara quantificazione del prodotto alimentare, della sua qualità e dei vari sottoprodotti per addestrare e avere informazioni preliminari per la gestione di questi in fase di raccolta.


VIRTUALIZZAZIONE PER EVITARE LO SHIPPING

Secondo Emma Elobeid, della Ellen MacArthur Foundation, “nell’industria della moda si stanno sperimentando vari metodi di dematerializzazione abilitati all'XR per affrontare il rapporto significativo del settore con i rifiuti e l'inquinamento. Alcuni rivenditori, tra cui Gucci, Nike e altri, stanno cercando di ridurre l'elevato tasso di restituzione dei capi di abbigliamento sviluppando applicazioni che consentono agli utenti di provare virtualmente gli articoli a casa”.

Utilizzando un software di tracciamento 3D per scansionare le forme del corpo e predittori di movimento basati sull'intelligenza artificiale per rispecchiare l'esperienza fisica, possono ridurre drasticamente il numero di abiti non indossati inviati in discarica o all'incenerimento, nonché l'energia impiegata nel trasporto e nel trattamento degli articoli indesiderati. Il tutto ovviamente va legato a pratiche di contrasto al fast fashion. Queste pratiche possono essere estese ai mobili, ai macchinari, alla componentistica, riducendo significativamente lo shipping o il consumo stesso di materiali e beni.


ASSISTENZA ALLA MANUTENZIONE E RIPARAZIONE

Nel libro Che Cosa è l’Economia Circolare sottolineo come l’estensione della vita degli oggetti sia una componente fondamentale dell’economia circolare. Da un lato ci sono i sistemi di manutenzione e riparazione industriale, come quelli di Lufthansa Technik, la compagnia aerea che usa varie suite di applicazioni XR per i complessi lavori di manutenzione e riparazione dei suoi velivoli, anche quando i velivoli sono lontani dagli hangar preposti. 
Dall’altro, grazie anche all’accelerazione dell’ecodesign, riparare oggetti di elettronica ma non solo diventa una possibilità di ridurre l’acquisto di nuovi oggetti. 

Nel prossimo futuro oltre ai classici video tutorial di riparazioni su Youtube (dove abbondano contenuti per riparare auto, cellulari, vestiti, mobili, etc), le aziende potranno offrire come parte dei propri servizi “repairing,” sia per clienti che per riparatori professionisti, tutorial XR con le proprie componenti di sostituzione, in grado di aiutare nel processo indicare i pezzi da usare, correggere gli errori, evitare di sprecare materiali (viti, colle, componenti), e rendendo il processo meno frustrante e più efficiente. E non è escluso che persino Lego (che già usa la realtà aumentata) adotti queste procedure per le sue divertenti costruzioni.

Un articolo di Emanuele Bompan