Oltre 3.400 imprese servite per un valore di 50 milioni di euro di servizi erogati e circa 30 milioni di euro di co-finanziamento per supportare progetti innovativi: sono i numeri che sintetizzano i cinque anni di attività di Bi-Rex (Big Data Innovation and Research Excellence), Competence Center Industria 4.0 di Bologna.

Specializzato in Big Data e manifattura avanzata, Bi-Rex è uno degli otto Competence Center presenti in Italia e agisce come “braccio operativo” del Ministero delle Imprese e del Made in Italy (MIMIT) in attuazione del PNRR.

Due le principali linee operative del Competence Center: da un lato il sostegno a progetti innovativi delle imprese attraverso i co-finanziamenti erogati con i suoi bandi, dall’altro i servizi che offerti a prezzi agevolati (in base alla dimensione d’impresa).

Il centro si concentra sull’offerta di servizi, sulla ricerca avanzata e sulla formazione, permettendo alle aziende di toccare con mano le tecnologie in un ambiente che replica fedelmente quello di fabbrica senza le implicazioni di un test in produzione, attraverso la sua Linea Pilota. Per la maggior parte le aziende raggiunte sono piccole e micro imprese, che costituiscono circa il 60% del totale.

In occasione della celebrazione dei cinque anni della Linea Pilota, Bi-Rex ha inaugurato una nuova fase di sviluppo tecnologico, annunciando importanti investimenti sull’Intelligenza Artificiale (AI) e sull’High Performance Computing (HPC) con l’obiettivo di mettere queste tecnologie a servizio anche delle PMI dell’industria.

Dal test before invest allo sviluppo dei Proof of Concept: il ruolo della Linea Pilota

La Linea Pilota rappresenta il fulcro operativo e infrastrutturale di Bi-Rex, essenziale per i servizi, la ricerca applicata e la formazione hands-on. Estesa su oltre 500 metri quadrati, la struttura riproduce una smart factory che integra e interconnette le principali tecnologie di Industria 4.0.

Un ecosistema produttivo che include soluzioni di Big Data e IoT, intelligenza artificiale, digital twin, manifattura additiva, robotica collaborativa e mobile e automazione avanzata. Il tutto gestito da un’infrastruttura data-driven con connettività 5G.

Il ruolo primario della Linea Pilota è quello di abilitare il servizio di test before invest, servizio che consente alle imprese (in particolare le piccole e medie) di sperimentare e validare soluzioni tecnologiche all’avanguardia, come la realizzazione di Proof of Concept (PoC), in un ambiente che replica il contesto di fabbrica.

Servizi che permettono di valutare la fattibilità e la sostenibilità dei progetti, le prestazioni attese e la necessaria acquisizione di competenze prima di procedere con l’acquisto di macchinari, riducendo così i rischi e i tempi della transizione industriale.

Negli ultimi cinque anni, Bi-Rex ha supportato lo sviluppo di oltre 120 casi d’uso, coinvolgendo numerose PMI e startup.

La realizzazione di questi PoC è fondamentale per dimostrare alle aziende le possibilità concrete offerte dalle nuove tecnologie. Di seguito, vengono presentati alcuni esempi di applicazioni concrete sviluppate.

Applicazioni di robotica e AI per l’industria

Le applicazioni nell’ambito della robotica e dell’AI si concentrano su sistemi agili, manipolazione avanzata e visione artificiale.

La Linea Pilota ha permesso di sviluppare casi d’uso concreti, come l’utilizzo di robot quadrupedi (in questo caso è stato utilizzato Spot, il “cane robot” di Boston Dynamics) per l’ispezione industriale.

Nell’applicazione sviluppata, Spot è in grado di muoversi autonomamente per rilevare un oggetto fuori posto e ricollocarlo, contribuendo anche sicurezza dell’ambiente di lavoro.

Un’altra applicazione riguarda la manipolazione di oggetti eterogenei nel settore dell’e-commerce e della logistica: qui, l’AI analizza foto 3D di articoli sconosciuti per stimare e selezionare il punto di presa ottimale, imparando continuamente dagli esiti fallimentari per migliorare le performance.

L’AI è applicata anche al settore agroalimentare, come nel progetto Mango. L’appplicazione utilizza un braccio robotico e un sensore che automatizza lo smistamento dei frutti: il sistema riconosce il mango, ne misura peso, dimensione e grado zuccherino con sensori e lo manipola con pinze morbide stampate in 3D per la classificazione e distribuzione.

Infine, in collaborazione con il Comune di Bologna e la Protezione Civile, la robotica è stata impiegata per effettuare rilievi 3D nei canali sotterranei, acquisendo dati cruciali per la pianificazione della manutenzione e riducendo il rischio per gli operatori umani.

Manifattura additiva e controllo qualità basato sull’AI

Nell’ambito della stampa 3D metallo sono stati realizzati componenti ad alta complessità, come nel caso della collaborazione con UniBo Motorsport, il racing team studentesco dell’Università di Bologna che ha recentemente vinto il titolo di Best MotoStudent Team 2025 nella categoria Electric.

In qualità di sponsor tecnologico, Bi-Rex ha supportato il team nella realizzazione di componenti avanzati, in primis la riprogettazione di uno scambiatore di calore ottimizzato.

Sfruttando il software per l’analisi generativa, sono state create strutture reticolari in alluminio tramite stampa 3D di metallo, massimizzando la superficie di scambio termico e portando a un incremento delle prestazioni fino al 250% nella serpentina.

La Linea Pilota è dotata di diverse macchine per processi di Manifattura Additiva ottimizzati grazie alla raccolta e l’analisi dei dati e del contributo dell’AI.

Nella stampa 3D a fusione di polveri metalliche, un sistema di AI raccoglie dati in tempo reale e attraverso il gemello digitale del pezzo è in grado di rilevare difetti strato per strato. Questo consente di confrontare l’oggetto stampato con il CAD atteso e, se necessario, interrompere preventivamente la lavorazione.

Una logica simile è applicata al controllo qualità delle macchine utensili: un modello di AI, addestrato sui suoni della lavorazione rilevati da sensori microfonici esterni, è in grado di riconoscere anomalie acustiche, emulando il know-how dell’operatore esperto per una valutazione della qualità in tempo reale e consentendo lo scarto del pezzo ancora in corso di lavorazione.

Tecnologie 4.0 a servizio del Life Science e del benessere aziendale

L’applicazione delle tecnologie avanzate di Industria 4.0 si estende strategicamente anche al settore Life Science e al benessere aziendale.

In questo campo, Bi-Rex è impegnato come partner nel progetto DARE (DigitAl lifelong pRevEntion), dove ha sviluppato il Work Well Index, un indicatore continuo e predittivo del benessere lavorativo, concepito per contrastare lo stress lavoro-correlato.

Il PoC utilizza sensori indossabili (wearable) per la raccolta di dati biometrici anonimi e sfrutta l’AI per mappare l’indice di recupero del dipendente. L’obiettivo è prevenire i rischi, creando un dataset open source e convalidando la soluzione per una successiva introduzione nei piani di welfare aziendale e assicurativo.

In ambito prettamente clinico e diagnostico, l’AI è impiegata nel settore dell’istopatologia digitale e della neuroimaging. Attraverso l’uso dell’High Performance Computing (HPC), il centro sta sviluppando algoritmi per l’analisi di decine di migliaia di immagini di vetrini di patologia digitale (ciascuno pesante 1 Gig) con l’obiettivo di velocizzare le diagnosi e affinare le previsioni terapeutiche.

Nella neuroimaging, algoritmi di AI individuano automaticamente e in modo precoce la Malattia dei Piccoli Vasi Cerebrali e ne prevedono l’evoluzione, creando un punteggio di rischio per i soggetti esposti a esiti più gravi.

Un altro PoC sviluppato vede l’utilizzo della manifattura additiva in ambito chirurgico e medicale. In collaborazione con l’Istituto Ortopedico Rizzoli (IOR), la manifattura additiva viene usata per stampare modelli in scala di gravi malformazioni spinali.

Questi modelli fisici sono essenziali per i chirurghi per pianificare l’operazione in anticipo e per il training specifico, riducendo significativamente i tempi e i rischi in sala operatoria.

Realtà virtuale e aumentata per la formazione industriale

Il Competence Center ha sviluppato diverse PoC per rispondere alla necessità delle imprese di colmare il gap di competenze (skill gap) legato alle tecnologie 4.0.

A tal fine, la Realtà Aumentata (AR) e la Realtà Virtuale (VR) sono state utilizzate per creare ambienti di training immersivi che eliminano i rischi e i costi legati alla formazione diretta sulle linee produttive.

Attraverso l’AR, il personale può essere guidato in tempo reale durante procedure complesse di manutenzione o assemblaggio: sovrapponendo informazioni digitali al campo visivo dell’operatore, si riducono gli errori e si velocizzano le operazioni.

La VR, invece, è impiegata per la simulazione di interi ambienti di fabbrica, permettendo ai dipendenti di praticare in sicurezza la programmazione di robot collaborativi, l’ottimizzazione dei flussi logistici o le procedure di emergenza, rendendo l’apprendimento altamente efficace e immediatamente trasferibile al contesto operativo.

Bi-Rex guarda al futuro e punta su AI e supercalcolo per l’industria

Dopo cinque anni di attività, Bi-Rex inaugura una nuova fase di investimenti focalizzata sull’Intelligenza Artificiale (AI) e sull’High Performance Computing (HPC).

L’obiettivo strategico è rendere l’accesso al supercalcolo e alle tecnologie AI, in particolare quelle basate sui Large Language Model (LLM), sempre più accessibile alle piccole e medie imprese.

Nei prossimi mesi sarà inaugurato un nuovo Data Center presso la sede del Competence Center, concepito secondo un modello As-a-Service per offrire alle aziende – incluse PMI e startup – un accesso scalabile e sostenibile alle risorse di calcolo e ai servizi di Intelligenza Artificiale.

Questo approccio si inserisce in una visione più ampia che valorizza il modello europeo dei data center locali, alternativo a quello dei grandi provider globali: un sistema più vicino ai territori, attento alla sicurezza dei dati e alla sostenibilità.

In linea con questa visione, Bi-Rex partecipa al progetto europeo Innovate, coordinato da Cineca nell’ambito dell’infrastruttura EURO HPC, finalizzato alla realizzazione del primo supercalcolatore industriale europeo e al potenziamento dei servizi di calcolo avanzato per il settore manifatturiero.

“Con il potenziamento della Linea Pilota, Bi-Rex rafforza la sua missione di accompagnare le imprese italiane nella trasformazione digitale, rendendo l’innovazione sempre più accessibile e concreta. In questi cinque anni abbiamo creato un ecosistema in cui sperimentazione, ricerca e collaborazione tra pubblico e privato generano valore reale per il tessuto produttivo nazionale, aprendo la strada a un nuovo salto tecnologico”, commenta Stefano Cattorini, Direttore Generale di Bi-Rex.