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HealthTech: le tecnologie dell’Industria 4.0 per la sanità digitale del futuro

Pubblicato 03 December 2021

L’HealthTech, termine che si usa per identificare il settore delle tecnologie digitali abilitanti un nuovo modello della salute delle persone (intesa come cura ma anche, e soprattutto, come prevenzione), ossia la cosiddetta Sanità Digitale, sta assumendo un ruolo sempre più importante e l’emergenza legata al virus che ha causato, a livello globale, la malattia Covid-19 ha, di fatto, contribuito ad accelerare un settore che era già in crescita. 

HealthTech, un mercato in forte espansione e crescita

Il settore dell’HealthTech, secondo una indagine specifica di Dealroom.com, condotta in collaborazione con il fondo VC Inkef Capital e la società di investimenti MTIP, già nel 2019 rappresentava, a livello globale, un mercato con un volume d’affari complessivo di 350 miliardi di dollari.

Numeri che però saranno destinati a crescere costantemente, tanto che gli analisti stimano che, già entro il 2024, il mercato dell’HealthTech, quello legato solo alle tecnologie abilitanti la cosiddetta Sanità 4.0 (e non il mercato della Sanità Digitale nel suo complesso), raggiungerà i 600 miliardi di dollari, raddoppiando così il suo valore in soli 5 anni.

Le tecnologie abilitanti l’HealthTech sono quelle ormai note legate all’Industria 4.0, tant’è che spesso si parla appunto di Sanità 4.0. Si va dall’IoT ai Digital twins, dai Big Data all’Intelligenza Artificiale, dalla robotica avanzata (compresi i robot autonomi) alla Blockchain... Al fine di accelerare l’evoluzione e la trasformazione del settore Sanità in ottica digitale, con i corretti investimenti nelle adeguate tecnologie abilitanti, la ricerca tecnologica e la ricerca industriale assumono un ruolo determinante.

HealthTech, i progetti di ricerca di Modis

Sul fronte HealtTech, Modis è attiva con diversi grandi progetti di ricerca a matrice fortemente tecnologica con una fortissima connotazione di ricerca industriale: Chimera, Probio e Sanitize, tre progetti di ricerca che, di fatto, impiegano come tecnologie abilitanti quelle “tipiche” dell’Industria 4.0.

Chimera, progetto di levatura nazionale, co-finanziato dal Competence Center BI-REX, Big Data Innovation - Research EXcellence, e dal MISE, Ministero dello Sviluppo Economico, mira allo sviluppo di piattaforme decentralizzate, intrinsecamente sicure (basate su architetture Blockchain e Smart Contract) per la condivisione di informazioni tra le identità digitali di prodotti e servizi interconnessi, e per la servitizzazione dei dati stessi che ne derivano.

Anche ProBio è un progetto nazionale co-finanziato dal Competence Center BI-REX e dal MISE. Mira alla creazione di piattaforma web-based abilitante i modelli predittivi in oncologia attraverso analisi Big Data ed Intelligenza Artificiale.

Modis è poi stata alla guida del progetto Sanitize, in collaborazione con la start-up padovana Formula E, l’Università di Bologna e, ancora una volta, il Competence Center bolognese BI-REX, per l’ideazione e lo sviluppo di flotte di robot autonomi da utilizzare per la sanificazione degli spazi di lavoro.

Chimera, la Platform-as-a-Service basata su Blockchain: una nuova frontiera per l’HealthTech

In ambito sanitario – così come, in realtà, in quasi tutti i contesti industriali – la trasparenza e la tracciabilità degli asset aziendali e dei semilavorati rappresentano un tema di forte attualità che trovano nelle tecnologie dell’Industria 4.0 la loro soluzione innovativa.

Come accennato, Chimera è un progetto nazionale (di cui Modis è coordinatore), co-finanziato dal Competence Center BI-REX, Big Data Innovation - Research EXcellence, di Bologna e dal MISE, Ministero dello Sviluppo Economico, il cui obiettivo è realizzare una piattaforma “general purpose” da offrire come servizio alle imprese di ogni ambito dell’ecosistema economico per connettere in maniera inalterabile oggetti fisici, prodotti e servizi alle loro rappresentazioni digitali su Blockchain.

In altre parole, obiettivo del progetto è rendere disponibili in una rete decentralizzata, le rappresentazioni digitali di prodotti e servizi, rendendoli inalterabili, ai quali tutti gli attori di un ecosistema economico e/o tecnico possano accedere, contribuendo così ad estendere i dati oltre il mero processo produttivo al quale sono solitamente legati.

Nel contesto sanitario, questo progetto assume una valenza particolare. È un progetto di ricerca tuttora in corso che si basa sul concetto di Self-Sovereign Identity. L’importanza della creazione di un’identità digitale in contesto sanitario è dovuta principalmente al fatto che qualsiasi prodotto acquista valore o “trust” quando è corredato da una sempre maggiore quantità di informazioni, che nello specifico contesto riguardano le conformità a norme, standard internazionali e processi produttivi.
Tuttavia, in un prodotto complesso la maggior parte delle informazioni sui suoi componenti costitutivi e dunque anche sui processi usati nei semilavorati restano sparpagliati all’interno della filiera produttiva senza la possibilità di recuperarli in alcun modo.
La ricerca sulle tecnologie DLT, ovvero a libromastro distribuito, permettono di creare una identità digitale del prodotto finito attraverso la composizione delle informazioni dei suoi semilavorati mettendo insieme le informazioni sui materiali ed i loro procedimenti interni di fabbricazione, la patologia per la quale la protesi è stata prodotta, il tipo di design e produzione e così via.

Attraverso il processo di tokenizzazione, dunque, otteniamo una rappresentazione immutabile su Blockchain della identità digitale del prodotto, o del servizio, che sarà accessibile a chi entrerà a far parte dell’ecosistema, attraverso le personalizzazioni sui casi d’uso che Modis stessa si occuperà di sviluppare, permettendo in questo modo alle aziende di entrare in un ecosistema ad alto trust e perciò di aumentare il proprio vantaggio competitivo.

Sulla piattaforma generale, alcune imprese pilota saranno invitate a definire i propri Use Case per specifiche filiere, come per esempio quelle del settore della Sanità, per iniziare a definire il primo nucleo di ecosistema

La declinazione di Chimera sui casi d’uso dei partner porterà la tecnologia da un Technology Readiness Level di quinto livello (TRL5), ossia convalidata in ambito industriale, ad un TRL7, ossia la creazione di un prototipo in ambiente operativo e, per uno di essi, anche a un TRL8, vale a dire un sistema completo e qualificato, al fine di prepararlo alla commercializzazione.

In questo scenario lo studio dello stato dell’arte sulle tecnologie di decentralizzazione, la teoria e la pratica sulle DLT, blockchain e sviluppo di Smart Contract, unite con tecnologie DevOps e Web3.0, sono i pilastri sui quali si sta creando la piattaforma Chimera.

HealthTech e Autonomous Mobile Robot: con Sanitize, robot autonomi per la sanificazione degli ambienti 

Con il Coronavirus che ha messo in ginocchio il mondo nel 2020 e 2021, gli ambienti di lavoro, i luoghi pubblici e le aree comuni sono zone nelle quali è diventata prioritaria la sanificazione.

“Dall’inizio dell’emergenza sanitaria il nostro primo pensiero, dopo la salute dei nostri collaboratori, è stato di poter contribuire positivamente alla gestione della crisi e alla ripartenza attraverso il nostro core business: la tecnologia e l’innovazione”, sono state le parole di Roberto Mansolillo, Managing Director di Modis in Italia, quando nella primavera del 2020 la società ha lanciato il progetto Sanitize, un progetto di ricerca e sviluppo che rientra nell’alveo dell’HealthTech.

Si tratta, infatti, di un sistema di gestione automatica di flotte di robot sanificatori (la sanificazione avviene tramite lampade UVC) con protocollo di sanificazione programmabile.

Il progetto, alla cui guida c’è proprio Modis, è stato realizzato in collaborazione con la start-up padovana Formula E, l’Università di Bologna e il Competence Center bolognese BI-REX. Inizialmente Formula E si è occupata di realizzare il prototipo, Modis ha messo poi a punto il robot ed il sistema di gestione automatica delle flotte, l’Università di Bologna ha gestito la parte algoritmica dell’ottimizzazione dei persorsi dei robot in relazione ai protocolli di sanificazione, e BI-REX ha messo a disposizione gli spazi in cui sono stati effettuati i test per l’ottimizzazione degli automi.

Il progetto, finanziato dalla regione Emilia-Romagna, dai fondi di ricerca dell’Unione Europea per un importo di 150 mila euro e cofinanziato dal Fondo europeo di sviluppo regionale, ha permesso di gestire “flotte” di robot, piuttosto che in modalità singola, in grado di muoversi su diversi percorsi contemporaneamente, pensando soprattutto al settore dell’industria, della logistica e dei servizi (uffici), così come agli ambienti della Sanità, così come a tutte quelle realtà che hanno l’esigenza di sanificare periodicamente grandi metrature.

I robot, equipaggiati con hardware e software specifico, che ne permette la comunicazione bidirezionale con il Centro di Controllo Flotte, è anche capace di comunicazione verso altri robot della stessa classe, il che apre le porte a scenari tuttora da esplorare di efficienza della sanificazione e guida autonoma a missioni assegnate. I robot sanificatori integrano al proprio interno delle lampade che, grazie all’utilizzo di raggi ultravioletti, sono in grado di eliminare il 99,99% degli agenti patogeni presenti nell’aria e sulle superfici, sanificando in questo modo gli ambienti dove operano e risiedono le persone.

Sanitize, Chimera e ProBio rappresentano alcuni importanti progetti di ricerca applicata ed esempi virtuosi di collaborazione pubblico-privato che dimostrano le enormi potenzialità dell’Italia nell’ambito dell’HealthTech, e non solo.