An integrated system that allows quick, effective and trasparent exploration of researchers' expertise, by making available data on scientific production, research projects, patents and other relevant information. Through the search function, it's possible to discover research areas, people, and results of the research conducted at Politecnico di Torino.
SPIDER - Sistema Predittivo Integrato di Diagnostica Efficientamento e Riparazione
Duration:
Principal investigator(s):
Project type:
Funding body:
Project identification number:
PoliTo role:
Abstract
L’Italia prevede un ruolo sempre più centrale per l’eolico terrestre nella transizione energetica, con un focus crescente sull’efficienza degli impianti esistenti e sulla digitalizzazione delle attività di monitoraggio e manutenzione. Tuttavia, le pale eoliche, componenti strutturali critici, rimangono oggi poco monitorate direttamente, con la maggior parte dei sistemi installati concentrati su torre e trasmissione. Questo limita fortemente la possibilità di prevedere guasti, pianificare interventi e garantire la sicurezza operativa dell’impianto. Il progetto SPIDER mira a sviluppare, integrare e validare un ecosistema tecnologico intelligente e scalabile per il monitoraggio predittivo, la diagnostica avanzata e la manutenzione resiliente delle pale eoliche, applicabile sia in retrofit su impianti esistenti che su nuovi aerogeneratori.
L’iniziativa si inserisce nella tematica b) dell’Avviso PIF 132 – “Monitoraggio avanzato e diagnostica predittiva” – con impatti trasversali anche su resilienza, digitalizzazione e ecoprogettazione. Il progetto prevede, in particolare, la realizzazione di una piattaforma digitale integrata per la raccolta, la gestione e l’analisi di dati provenienti da sensori distribuiti e da droni intelligenti. Il sistema sarà in grado di fornire in tempo reale informazioni sullo stato della pala, stimare la gravità del danno e suggerire interventi ottimizzati, contribuendo a ridurre i fermi programmati e non programmati, estendere la vita utile delle pale e quindi della turbina intera e aumentare la sicurezza complessiva dell’impianto. Le soluzioni di ispezione automatizzata faranno uso di sensori strutturali, droni autonomi e modelli predittivi ibridi, progettati per operare in prossimità della pala anche senza la necessità di fermare la turbina. I dati raccolti (termici, visivi, multispettrali) saranno integrati con quelli provenienti da sensori a bordo della pala (accelerometri, sensori acustici, di deformazione), permettendo un monitoraggio multimodale continuo, sia in condizioni normali che anomale di funzionamento. Parallelamente, saranno sviluppati modelli fisico-numerici avanzati (FEM e fluidodinamici), calibrati su test in laboratorio e in campo, in grado di simulare il comportamento strutturale della pala in condizioni di carico variabile o degrado. I modelli verranno anche impiegati per definire criteri innovativi di design, revamping e retrofit. Una linea sperimentale sarà dedicata all’utilizzo di materiali intelligenti, in particolare resine autoriparanti, per ridurre la propagazione delle cricche, diminuire la necessità di interventi ripetuti e favorire la sostenibilità dei materiali compositi. La capofila Acrobatica, forte di una consolidata esperienza diretta nella riparazione delle pale eoliche — supportata da un ampio database storico e da conoscenze tecniche di cantiere — guiderà il consorzio assicurando la coerenza e la fattibilità operativa delle attività in ogni fase del progetto. GMT, in qualità di operatore industriale, metterà a disposizione i propri impianti per le attività di test e sperimentazione e si occuperà dell’integrazione del sistema nel contesto reale, assicurandone la coerenza con le esigenze di esercizio e manutenzione. SYSDEV curerà lo sviluppo dei componenti sensoristici e dei metodi di acquisizione e gestione dati, con particolare attenzione all’interoperabilità tra sottosistemi e alla scalabilità della soluzione tecnologica proposta. Insieme, i partner concorreranno alla realizzazione di un sistema completo, replicabile, industrializzabile e integrabile nelle infrastrutture esistenti, contribuendo in modo sinergico alla trasformazione digitale e sostenibile della manutenzione degli impianti eolici. Il Politecnico di Torino sarà responsabile del coordinamento scientifico delle attività di modellazione fisico-numerica e della validazione sperimentale, sia in laboratorio che in condizioni operative, sui sottosistemi meccanici e digitali. SPIDER intende generare ricadute strategiche immediate per l’intero comparto eolico italiano, rafforzando la competitività delle imprese, incrementando il contenuto tecnologico nazionale e supportando lo sviluppo di una filiera avanzata per la manutenzione predittiva degli impianti da fonti rinnovabili non programmabili (FRNP).
People involved
- Giovanni Bracco (Principal Investigator)
- Raffaello Camoriano (Component of the research team)
- Enrico Cestino (Component of the research team)
- Andrea De Martin (Component of the research team)
- Marco Gherlone (Component of the research team)
- Alessandro Rizzo (Responsabile Scientifico di Struttura)
- Marco Sangermano (Responsabile Scientifico di Struttura)
- Tatiana Tommasi (Responsabile Scientifico di Struttura)
Structures
Keywords
ERC sectors
Sustainable Development Goals
Budget
| Total cost: | € 4,852,445.14 |
|---|---|
| Total contribution: | € 3,308,882.71 |
| PoliTo total cost: | € 1,515,000.00 |
| PoliTo contribution: | € 1,515,000.00 |