Applicazioni dell’Intelligenza Artificiale nel Sud del Mondo

Tra promesse quasi miracolose e scenari distopici, l’Intelligenza Artificiale è una delle buzzwords più gettonate negli ultimi anni. E questa stessa ambivalenza, la mantiene anche in ambito sociale e umanitario. Soprattutto parlando di Paesi in via di sviluppo. Da un lato il piano AI for Humanitarian Action di Microsoft, che si propone di migliorare l’impatto delle azioni umanitarie, dall’altro l’allarme dello scienziato Kai-Fu Lee, autore di AI Superpowers: China, Silicon Valley and the New World Order, secondo cui l’AI potrebbe accrescere le diseguaglianze mondiali, con effetti devastanti sui Pvs.

di Luca Indemini

Il Comitato Internazionale della Croce Rossa ha recentemente condotto una ricerca per analizzare l’utilizzo dell’IA e dell’apprendimento automatico durante i conflitti armati e nella gestione delle potenziali conseguenze umanitarie.

Nelle situazioni di guerra, l’intelligenza artificiale è destinata a giocare un ruolo sempre più preponderante: dai mezzi armati autonomi e senza pilota alle nuove forme di guerra informatica, fino alla gestione dei processi decisionali. Il CICR non si oppone a priori alle nuove tecnologie di guerra – alcune possono anche aiutare a minimizzare le conseguenze umanitarie –; ma evidenzia la necessità di mantenere un approccio che mantenga l’uomo al centro, soprattutto quando si tratta di gestire situazioni o prendere decisioni che potrebbero avere gravi conseguenze per la vita di altre persone.

Riassumendo: va bene l’intelligenza artificiale, ma affiancata da quella umana e utilizzata per servire gli esseri umani. Insomma, le tre leggi della robotica di Isaac Asimov non sono mai state così attuali.

Uso dell’IA e del machine learning nei conflitti

Molti dei potenziali utilizzi dell’IA nei conflitti armati non sono ancora noti. Ci sono però almeno tre aree rilevanti dal punto di vista umanitario, analizzate dal CICR.

Un utilizzo significativo è quello dell’IA per controllare i crescenti sistemi robotici senza pilota, in aria, terra e mare. Da un lato permette una maggiore autonomia nella gestione di queste piattaforme robotiche, sia armate sia disarmate. Dall’altro pone alcune domande fondamentali: quale spazio c’è per la supervisione umana nella gestione di un’arma che seleziona autonomamente i suoi bersagli? Quale deve essere il livello di affidabilità richiesto?

Inoltre, l’uso dell’IA apre nuovi scenari anche nel campo della cyber war o guerra informatica. Infine, quella che potrebbe essere l’applicazione più ampia riguarda l’uso dell’IA nella gestione dei processi decisionali, attraverso la raccolta e l’analisi di dati per l’identificazione di persone e oggetti, per valutare modelli di comportamento, formulare raccomandazioni e strategie per gestire le operazioni militari.

Uso dell’IA per azioni umanitarie

Non è minore l’impatto dell’IA nella gestione delle azioni umanitarie. Su tutti, la possibilità di analizzare i dati a disposizione in determinati contesti complessi, per fornire un’assistenza più efficiente e puntuale.

Inoltre, analizzando immagini, video e altri modelli, l’IA potrebbe aiutare a valutare i danni alle infrastrutture civili, misurare il grado di contaminazione dell’aria o gestire operazioni di sfollamento della popolazione. In questo contesto il CICR ha sviluppato una dashboard per la scansione ambientale mirata ad acquisire e analizzare grandi volumi di dati a supporto del proprio lavoro, per provare a predire e anticipare le esigenze umanitarie.

C’è molto interesse poi, in quelle tecnologie che possono aiutare a identificare persone scomparse, come il riconoscimento facciale basato sull’Intelligenza Artificiale e l’elaborazione del linguaggio naturale per la corrispondenza dei nomi. Il Comitato Internazionale della Croce Rossa ha esplorato l’uso di queste tecnologie per supportare la sua Central Tracing Agency impegnata nel compito di riunire i membri delle famiglie separate dai conflitti.

A queste applicazioni in ambito umanitario dell’IA si accompagnano potenziali rischi, questioni legali ed etiche, in primis per quanto riguarda le tecnologie di riconoscimento facciale.

Cheese 3 School: IA e abbandono scolastico

E sul tema caldo del riconoscimento facciale, c’è un esperimento in atto in Burkina Faso particolarmente interessante. Nelle aree rurali del paese ci sono classi di 50 alunni e anche solo fare l’appello e controllare le presenze quotidiane può diventare un’attività complicata. Di contro, avere dati certi e in tempo reale sulle presenze è fondamentale per intervenire contro l’abbandono scolastico. Per rispondere a questa necessità, Ciai e Gnucoop hanno realizzato l’app Cheese 2 Shool, che rileva automaticamente le presenze dei bambini, consentendo un monitoraggio costante e offrendo un supporto per interventi rapidi contro l’abbandono scolastico. Agli insegnanti basta scattare una fotografia della classe, l’app conta gli alunni, li categorizza per genere, attraverso il riconoscimento facciale, e invia le informazioni a una piattaforma, che aggrega i dati scuola per suola. «L’idea è di consegnare un data set che ci dice gli andamenti delle frequenze. La potenzialità – questo è un progetto pilota in 10 scuole in 10 municipalità – la vedremo alla fine anno scolastico, se funziona potremmo diffonderla a livello nazionale.» racconta Francesca Silva, direttore di Ciai a Vita.

Stampare il cibo in 3D per sconfiggere la fame nel mondo

«Il cibo stampato in 3D potrebbe porre fine alla fame nel mondo» affermava nel 2013 Anjan Contractor, ingegnere meccanico alla Systems and Materials Research Corporation. Quel giorno non è ancora arrivato, ma la stampa in 3D degli alimenti sta facendo passi da gigante. Interessa alla NASA per trovare soluzioni efficienti alla gestione del problema del cibo nello spazio ed è spinta dalla crescente richiesta di innovazione e sperimentazione in cucina.

di Luca Indemini

Un report di BIS Research prevede che il mercato globale delle stampa 3D di alimenti raggiungerà i 525,6 milioni di dollari nel 2023, segnando una crescita annua di circa il 46 per cento. Questa crescita esponenziale è motivata dalla consapevolezza degli innovatori alimentari sulla necessità di elevare i sistemi di produzione gastronomica, per rispondere tanto alle esigenze dei consumatori quanto a quelle globali.

È lecito pensare, dunque, che in un futuro non troppo lontano, gli alimenti stampati in 3D possano avere un impatto significativo nella lotta alla fame nel mondo.

Partendo da alimenti abbondanti e facilmente reperibili, come le alghe, che sono ricche di proteine e antiossidanti, è possibile produrre quantità di cibo sufficienti a rispondere alle necessità di tutti gli abitanti del pianeta.

Come si stampano in 3D gli alimenti

Le potenzialità della stampa alimentare 3D raccontate da Campden BRI

La stampante 3D è la tecnologia perfetta per la produzione alimentare, perché consente di produrre costruzioni tridimensionali con geometrie complesse, trame complesse, valori nutrizionali aumentati e sapori realistici. Certo, la stampa di cibo differisce da quella con materiali tecnici per diversi aspetti: gli alimenti sono composti da diversi ingredienti, inoltre i materiali sono particolarmente complessi e gli ingredienti alimentari interagiscono tra loro chimicamente. Infine, la stampa di alimenti comporta la cottura durante la stampa.

Le tecnologie utilizzate per stampare cibo in 3D includono sinterizzazione selettiva, la fusione ad aria calda, il legame liquido e l’estrusione hot-melt. Recentemente, in Corea del Sud è stata sviluppata una piattaforma di stampa 3D che utilizza un processo di deposito fuso per creare prodotti alimentari con microstrutture che replicano le proprietà fisiche e la trama in nanoscala del cibo reale.

Di cosa è fatto il cibo stampato in 3D

I materiali con cui viene stampato il cibo in 3D, sono gli ingredienti normali del cibo: acqua, olio, farina, burro, uova. L’“inchiostro alimentare” viene depositato da un ugello che segue il progetto di un modello CAD. L’inchiostro deve avere le giuste consistenza e viscosità per essere estruso in modo uniforme dall’ugello e mantenere la sua forma dopo essere stato depositato. Le stampanti multi-ugello permettono una maggiore complessità di progettazione: ad esempio, consentono di automatizzare la preparazione di una pizza, depositando in sequenza la pasta, la salsa e il formaggio.

Uno dei primi casi italiani è la pasta 3D di Barilla presentata a Expo2015

La biostampanti possono stampare in 3D strati di cellule animali viventi necessarie per creare la carne. Modern Meadow permette di stampare carne in 3D senza uccidere gli animali. Il processo inizia con un prelievo di cellula staminali da una mucca attraverso una biopsia. Le cellule vengono poi stimolate a produrre cellule muscolari, che sono poi depositate in più strati su una superficie special, da una biostampante 3D. In questo modo, le cellule si fondono insieme formando tessuto muscolare o carne.

Un elemento chiave negli alimenti stampati in 3D sono la consistenza e la struttura; tema di cui si occupano gli studi del team del dr. Amy Logan al Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization a Canberra, in Australia. «I nostri alimenti strutturati saranno basati su cibi reali e preparati con trame, sapori e odori attraenti – spiega Logan dalle pagine di Engineering For Change -. Attraverso la combinazione di modelli di deposizione dei materiali e modelli di cottura tramite laser si possono produrre nuove trame alimentari.»

La “customizzazione” del cibo

Una delle possibilità più interessanti per gli alimenti stampati in 3D è la loro personalizzazione. Gli inchiostri possono essere creati con estrema precisione per dar vita ad alimenti con contenuto nutrizionale specifico per le esigenze individuali di ciascuno.

Inoltre, le trame possono essere modificate per rendere, ad esempio, il cibo più facile da deglutire (è un esempio il caso del cibo stampato in 3D per le case di cura per anziani in Svezia).

Alcuni alimenti, come maiale, pollo, patate, pasta e piselli, vengono cotti e frullati prima di essere estrusi e stampati in forme riconoscibili – si legge sul sito GE. In fase di stampa poi è possibile “customizzare” questi elementi in base alle esigenze del singolo consumatore, renderli visivamente accattivanti e appetitose. In questo senso, come ha rimarcato Hod Lipson della Columbia University, sempre a Engineering for Change, la stampa 3D di alimenti non significa semplicemente produrre alimenti convenzionali con una nuova tecnica: «Si tratta piuttosto di esplorare nuovi alimenti che prima non si potevano produrre. Bisogna sposare la cucina con il software.» Con tette le potenzialità che potranno derivarne. Uno dei casi più recenti è la “cottura a laser” sviluppata proprio alla Columbia University, dal ricercatore Johathan Blutinger.

Siamo ancora all’inizio del percorso. Intanto, nel giugno 2020, Venlo, in Olanda, si appresta ad ospitare la quarta edizione della 3D Food Printing Conference, occasione per fare il punto della situazione su macchinari, progetti e sperimentazioni.

Quando un computer ti cambia la vita: Mayen dal campo profughi ai videogiochi

Lual Mayen è venuto al mondo più volte. La prima 24 anni fa nel Sudan del Sud, da decenni teatro di continui conflitti. La seconda quando, ancora neonato, i suoi genitori lo hanno portato in Uganda, dopo un viaggio a piedi di oltre 350 chilometri. Sopravvissuto alla guerra, si ritrova a dover affrontare la vita di un campo profughi. La terza, quando Lual ha 12 anni e riceve in dono il suo primo laptop, su cui inizia a sviluppare un videogioco. Videogioco che lo porta a un’ennesima rinascita, nei panni di sviluppatore di videogames, in quel di Washington DC.

di Luca Indemini

Quella di Lual Mayen è una storia da film. Ma in epoca digitale, sarà un videogioco a raccontarla. O meglio, a permettere di viverla. Riviverla. E capire cosa vuol dire essere immersi in un conflitto, perdere la casa, parenti e amici, dover fuggire dalla propria terra natia. E vivere in un campo profughi. Proprio in un capo profughi dell’Uganda è iniziata la rivoluzione che ha trasformato la sua vita.

Lual Mayen

Quando il piccolo Lual vide il computer che veniva utilizzato nel centro di registrazione per rifugiati, chiese a sua madre di averne uno. Richiesta che dovette suonare irrealizzabile agli occhi della madre: mancava anche il cibo, come avrebbe potuto acquistare un laptop. Ma poi Daruka, la madre di Lual, pensò che avrebbe potuto rappresentare un’occasione preziosa per suo figlio. Per tre anni si mise a lavorare sodo e cercò di risparmiare ogni centesimo, per raccogliere i 300 dollari necessari ad acquistare il laptop. All’età di 12 anni, Lual ottenne il suo primo computer. Affinché gli sforzi della madre non risultassero vani, ogni giorno Mayen percorreva un cammino di tre ore per raggiungere il più vicino Internet cafe, dove ricaricare il computer, per poi dedicarsi a imparare i primi rudimenti di informatica. Ha fatto tutto da autodidatta, guardando i tutorial che un amico di Kampala gli passava su una chiavetta USB.

Su quel laptop è nata la prima versione di Salaam, il gioco di pace che sta lanciando attraverso la sua compagnia Junub Games. All’epoca del campo profughi voleva realizzare un gioco che fosse in grado di intrattenere i suoi amici, li tenesse uniti e li aiutasse a imparare. Oggi, con Salaam, Mayen sta aprendo la strada nella categoria dei giochi a impatto sociale.

Salaam: dal campo profughi a Washington DC

Lual ha sviluppato la prima versione mobile di Salaam nel 2016, in Uganda. I giocatori dovevano toccare le bombe che cadevano dal cielo per dissolverle in una nuvola di pace prima che arrivassero a terra. Mayen ha pubblicato il link al gioco sulla sua pagina Facebook e subito ha ottenuto una grande attenzione, che in breve tempo gli ha aperto la strada per gli Stati Uniti. Il 3 luglio 2017 si è trasferito a Washington DC per partecipare al programma di accelerazione Peace Tech Labs, quindi ha lanciato Janub Games, con cui ha già rilasciato il gioco da tavola intitolato Wahda (unità).

L’idea di un gioco “vecchio stile” è stata dettata dal fatto che i videogiochi non avrebbero potuto essere giocati da molte persone nel mondo, perché non in possesso dei dispositivi necessari.

Salaam invece punta a un pubblico “digitale”: i 700 milioni di utenti di Facebook Instant Games.

Nella nuova versione di Salaam, i giocatori vestono i panni di un rifugiato che deve fuggire dalle bombe che cadono, trovare l’acqua e guadagnare punti-energia per riuscire a sopravvivere, mentre il paese del protagonista affronta la complessa transizione da un presente di guerra a un futuro di pace. Se il personaggio esaurisce l’energia, viene richiesto al giocatore di acquistare più cibo, acqua e medicine con denaro reale. I fondi così raccolti vengono devoluti in favore di un rifugiato, attraverso le partnership di Junub con numerose ONG.

La campagna su Kickstarter, purtroppo, non ha dato i frutti sperati, ma non mancano i sostenitori, tra cui il giocatore NBA Luol Deng, dei Minnesota Timberwolves. E i riconoscimenti: lo scorso anno, ai The Game Awards, Mayen ha ottenuto il Global Gaming Citizen, riconoscimento riservato a chi cerca di cambiare il mondo con i videogame.

GivePower: un sistema a energia solare per desalinizzare l’acqua di mare

«Voglio fornire acqua a un miliardo di persone nei paesi in via di sviluppo» ha dichiarato a Inverse.com Hayes Barnard, Presidente di GivePower. In sei anni di vita, la Fondazione ha realizzato sistemi di energia solare che forniscono energia alla produzione alimentare, portano l’elettricità nelle scuole o a servizi di salvaguardia del territorio. L’intervento di maggiore impatto, che partendo dalle parole di Hayes sembra dettare la linea per il futuro di GivePower, è l’installazione di un sistema a energia solare per desalinizzare l’acqua di mare a Kiunga, in Kenya.

di Luca Indemini

Oltre due miliardi di persone non hanno accesso all’acqua potabile; una su tre fa uso di acqua contaminata o non controllata per lavarsi, cucinare, bere. Lo rivela un recente rapporto dell’UNICEF e dell’Organizzazione Mondiale della Sanità. Circa l’80% di queste persone vive in aree rurali dove non esistono infrastrutture di base per poter avere accesso all’acqua o dove l’acqua non è sicura o troppo lontana. GivePower ha deciso di far sua questa sfida e nel 2018 ha installato, lungo le coste della città di Kiunga, in Kenya, il primo impianto di desalinizzazione dell’acqua a energia solare.

La zona di Kiunga non è stata scelta a caso. Il territorio è particolarmente arido e per approvvigionarsi di acqua, per altro sporca e salata, gli abitanti erano costretti ad affrontare un viaggio di un’ora per raggiungere il pozzo più vicino.

La nascita del BLUdrop

Hayes Barnard, ex direttore delle entrate di SolarCity, fusasi con Tesla nel 2016, dopo aver lanciato nel 2013 GiverPower, ha trascorso un anno e mezzo a San Francisco lavorando a quella che ha battezzato «BLUdrop» o «basic life unit», una macchina che fosse in grado di portare acqua potabile ai quei due miliardi di persone che vivono in regioni con scarsità d’acqua. Quando il progetto ha preso forma, si è scelto il Kenya per la prima installazione. L’impianto ha richiesto un investimento di 500 mila dollari e un mese di lavori. La grande sfida degli impianti di desalinizzazione è che richiedono molta energia, rivelandosi troppo costosi e spesso impossibili da alimentare in zone in cui non esistono allacci alla rete elettrica. La soluzione progettata da GivePower è stata il Solar Water Farm. L’impianto utilizza una serie di pannelli fotovoltaici per produrre 50 kilowatt di energia, sei batterie Tesla Powerwall per raggiungere 90 kilowatt di stoccaggio e un sistema di desalinizzazione in grado di trasformare l’acqua di mare o salmastra in acqua potabile. Il risultato finale è un colosso di quasi 400 metri quadrati, in gradi di produrre oltre 50 mila litri di acqua potabile per più di 35 mila persone al giorno.

Yesterday on #WorldWaterDay we celebrated an incredible milestone – the grand opening of water taps in the Kiunga…

Pubblicato da GivePower su Sabato 23 marzo 2019

L’esperienza di Kiunga è stata una preziosa occasione per imparare e migliorare. L’impianto installato in Kenya è atterrato in un container, con le batterie collegate all’esterno, e ci si è resi conto che sarebbe meglio imballare le batterie in un altro container, per garantire maggior protezione e semplificare il trasporto. Inoltre, per il futuro, appare preferibile installare il macchinario all’interno dei centri abitati: a Kiunga è stato necessario aggiungere un condotto di un quarto di miglio per portare l’acqua in città.

Come Barnard ha avuto modo di raccontare a Inverse, oltre al beneficio immediato di disporre di acqua potabile, non sono mancate altre ricadute positive per il territorio e i suoi abitanti: «Una donna ha deciso di aprire un’attività di lavaggio dei vestiti nella sua comunità. E i bambini… tutte le piaghe e le lesioni sui loro corpo stanno scomparendo.» Il mantenimento dell’impianto è relativamente semplice: due filtri necessitano di essere sostituiti una volta al mese, due devono essere sostituiti una volta al trimestre. I livelli di manutenzione sono meno complessi di quelli richiesti per una piscina privata di una casa negli Stati Uniti.

Dopo Kiunga, Colombia e Haiti

Visto il successo dell’impianto di Kiunga, GivePower sta raccogliendo fondi per poterne costruirne altri in zone interessate da periodi prolungati di siccità, per garantire acqua potabile a un numero sempre maggiore di persone. Le prossime tappe sono Colombia e Haiti, dove l’approvvigionamento di acqua potabile è ancora difficile per molte comunità rurali. Il team prevede una rapida espansione. Barnard stima che un impianto possa generare entrate per circa 80/100 mila dollari all’anno. Questo significa che ogni cinque anni produce le risorse necessarie per realizzare un nuovo impianto. Il desiderio di fornire acqua potabile a un miliardo di persone nei paesi in via di sviluppo sembra destinato a non essere solo un sogno.

La stampa 3D porta in Africa mezzi di produzione accessibili e a costi contenuti

«La stampa 3D è una tecnologia affascinante, che permette di realizzare rapidamente dei prototipi e di creare degli oggetti, senza la necessità di grandi attrezzature industriali. Con la stampa 3D è come se avessi una fabbrica sulla tua scrivania. Credo possa giocare un ruolo importante nello sviluppo dell’economia africana: in Africa abbiamo bisogno di mezzi di produzione accessibili e abbordabili.» Lo spiega Edem Kougnigan, che ha fondato a Lomé, Kalk3D, il primo servizio di stampa 3D su richiesta in Togo e Africa occidentale.

di Luca Indemini

L’avventura di Edem Kougnigan, oggi founder e CEO di Kalk3D, è iniziata nel 2014: «Dopo aver visto un telegiornale su France 2, dove venivano presentate le potenzialità promesse dalla stampa 3D per il futuro dell’industria manifatturiera, ho pensato: in Africa mancano le industrie manifatturiere e questa tecnologia potrebbe fare la differenza e offrire nuove possibilità.» Con studi in Finanza e contabilità, dopo un diploma di maturità scientifica, la strada di Edem non sembrava destinata a incrociare il mondo della tecnologia, «ma, tecnofilo nell’anima, mi sono rapidamente appassionato all’informatica e soprattutto alla modellazione 3D, durante la mia carriera in ingegneria civile nel 2012. Cercavo un modo per trasformare i disegni e i progetti in oggetti reali e la stampa 3D permette di farlo molto bene. Dopo aver scoperto nel 2014 i movimenti Open Source e RepRap, ho deciso di risparmiare per acquistare un kit di stampa 3D da montare.» Ci sono voluti due anni per mettere da parte i quasi mille euro necessari per acquistare il kit originale Prusa i3 Mk2. Era il 2016.

Edem punta a fare le cose in grande, sul sito di Kalk3D, sotto il titolo “Notre Mission” si legge: “La nostra missione è democratizzare la stampa 3D per tutti i settori in cui può davvero fare la differenza”. Ma la storia tra il Togo e la stampa 3D e il tentativo di renderla a portata di tutti ha radici più “antiche”.

La stampante 3D costruita con i rottami elettronici

Afate Gnikou con la sua stampante 3D realizzata utilizzando rifiuti elettronici

Nel 2013 Afate Gnikou ha costruito una stampante 3D funzionante, interamente assemblata con rifiuti elettronici. Il motore è stata la partecipazione a un concorso organizzato dall’incubatore togolese WoeLab, che invitava a costruire la prima stampante 3D del Togo. Successivamente Gnikou ha continuato a sviluppare il suo prodotto, ricevendo alcuni riconoscimenti a livello internazionale.

La vera difficoltà è però trovare partner e sostenitori che lo aiutino a sviluppare il suo progetto: realizzare stampanti 3D recuperando rifiuti elettronici e metterle al servizio del contesto africano e delle esigenze locali. Dopo una collaborazione con WoeLab, Gnikou ha avviato un proprio laboratorio ricavato in un piccolo spazio vicino alla sua abitazione. Negli ultimi tempi si sono perse le sue tracce online, ma il suo esempio è stato fonte di ispirazione per altri innovatori, impegnati a trasformare rifiuti elettronici in nuovi prodotti tecnologici: è il caso, ad esempio di Ousia Foli-Bebe, con i suoi ragni robot.

Piccole unità produttive in casa

Anche Edem Kougnigan, con la sua Kalk3D, dedica particolare attenzione alle tematiche ecologiche: ha aderito alla Community di Precious Plastic e, precisa sul sito, “Parte dei filamenti che utilizziamo sono realizzati in plastica riciclata”.

È soprattutto la possibilità di semplificare la produzione di nuovi prodotti e trasferire in casa piccole unità produttive che spinge Edem a sviluppare il suo progetto: «costruire una delle più grandi aziende di stampanti 3d in Africa.» Il 4 settembre 2018 un post su Facebook annuncia: “Kalk3D… ora è lanciato… finalmente abbiamo fatto i primi passi… L’ obiettivo e la visione… mettere in piedi tecnologie accessibili per la trasformazione delle materie prime e la produzione di beni e servizi per l’Africa”.

kalk3d … Now c'est lancé… On vient enfin de faire les premiers pas… L'objectif et la vision … Mettre sur pieds…

Pubblicato da Edem Kouashi Kader Kougnigan su Martedì 4 settembre 2018

E in breve tempo si iniziano a vedere i primi risultati concreti, come racconta Kougnigan: «Posso già parlare di piccole trasformazioni nell’agricoltura nel mio paese, con l’irrigazione goccia a goccia che esegue uno dei miei partner, grazie ai beccucci e ai piccoli pezzi che progetto e produco in piccole serie con le mie stampanti 3D. Inoltre, si inizia a vedere lo sviluppo di macchine a controllo numerico e di robot industriali a basso costo, resi possibili grazie alle stampanti 3d, che producono i componenti utili. Questo permette di automatizzare e accelerare la produzione in diversi settori: dalla carpenteria al tessile, alla lavorazione dei metalli.»

Oggi Kalk3D rivendica il suo ruolo di primo servizio di produzione additiva e prototipazione in Togo e in Africa occidentale.

Dalla scorsa estate ha iniziato a produrre mobili su misura, per tutti i gusti e a fine agosto si è fatto notare al Salone dell’innovazione e della tecnologia di Lomè.

Per il futuro, almeno a breve termine, Edam Kougnigan ha le idee chiare: «La mia ambizione è quella di continuare a lavorare sulle stampanti 3d, migliorando la rapidità e l’efficacia delle macchine. Ed esplorare settori come la stampa 3d in calcestruzzo, per la costruzione più veloce ed efficiente di edifici.»

Da Kampala alle altre città africane: aria pulita con sensori e Intelligenza Artificiale

AirQo si propone di contribuire al miglioramento della qualità dell’aria nelle aree urbane, utilizzando tecnologie a basso costo per il rilevamento delle sostanze inquinanti, al fine di fornire prove scientifiche ai policy-makers e aiutarli nella gestione dell’inquinamento atmosferico. Il progetto è nato grazie al sostegno della SIDA – Swedish International Development Cooperation Agency, che vede una partnership tra la Makerere University di Kampala e l’Ambasciata di Svezia in Uganda.

di Luca Indemini

In Africa, l’inquinamento atmosferico è più mortale della malnutrizione o dell’acqua non potabile. Già nel 2016 l’OECD Development Centre evidenziava come i decessi causati dall’inquinamento fossero 712mila all’anno, contro i 542mila da acque non sicure, e i 275mila causati da malnutrizione. A peggiorare la situazione, la maggior parte delle città nei paesi a basso reddito non effettua alcun monitoraggio regolare della qualità dell’aria.

Mappa dei rilevamenti di AirQo

Per affrontare il problema la Makerere University ha sviluppato strumenti e metodi a basso costo per monitorare regolarmente la qualità dell’aria nelle aree urbane, così da fornire informazioni in tempo reale sulle fonti e sull’entità dell’inquinamento a Kampala, sulle sponde del Lago Vittoria. «Mi sono interessato al monitoraggio della qualità dell’aria a causa della mia passione per le soluzioni tecnologiche mirate ad aiutare a migliorare la vita delle persone – ci racconta Engineer Bainomugisha, Head, Department of Computer Science at Makerere University e team leader del progetto AirQo –. Abbiamo iniziato a lavorare ad AirQo tra il 2015 e il 2016. Abbiamo cominciato con prototipi piuttosto rudimentali, costruiti con materiali recuperato in loco e creando degli strumenti di monitoraggio per l’inquinamento atmosferico a basso costo.»

Sensore di AirQo installato su un Bora bora

I dispositivi di rilevamento, a energia solare, sono stati installati in luoghi strategici, vicino alle principali scuole per tutelare ragazzi e studenti; e per avere un monitoraggio il più possibile capillare, alcuni sono stati installati sui Boda boda, i moto-taxi che operano nei dintorni di Kampala. In questo modo è possibile effettuare rilevamenti anche nelle aree più remote. Con oltre due milioni di registrazioni annuali relative alle emissioni inquinanti nei dintorni della capitale, AirQO possiede uno dei più grandi dataset sullo stato della qualità dell’aria.

La mobile app di AirQo

Mescolando queste tecnologie low cost con l’Intelligenza Artificiale, AirQo genera e quantifica i dati sull’inquinamento atmosferico, restituendoli attraverso la sua app mobile, disponibile per iOS e per Android.

Google Artificial Intelligence Impact Challenge

Quest’anno, AirQo è stato selezionato da Google.org tra i 20 migliori progetti di utilizzo dell’intelligenza artificiale per affrontare le sfide sociali, nell’ambito del Google Artificial Intelligence Impact Challenge 2019. All’invito lanciato da Google.org, che metteva in palio un grant complessivo di 25 milioni di dollari, hanno risposto più di 2500 associazioni provenienti da 119 paesi, distribuite sui 6 continenti. Tra queste domande, sono state selezionate 20 associazioni da supportare e il dipartimento di informatica della Makerere University ha ottenuto 1,3 milioni di dollari per incrementare il progetto AirQo.

Il team di AirQo, con al centro Engineer Bainomugisha

La fase di startup de progetto è stata però tutt’altro che facile, come sottolinea Engineer Bainomugisha: «I materiali necessari non si trovano facilmente qui da noi e era quindi necessario trovare fondi. Questo ha significato che dovevamo usare i nostri fondi personali per acquistare i componenti e costruire i prototipi. Nella prima fase, era anche difficile trovare il supporto degli stakeholder, perché la maggior parte voleva vedere almeno un prototipo, prima di supportare il progetto.»

Si è cominciato con una ventina di kit, distribuiti nella città di Kampala, che hanno permesso di effettuare le prime misurazioni. I risultati sono stati utilizzati da un lato per informare i cittadini e diffondere una cultura sulla tutela dell’ambiente, dall’altro per fornire evidenze scientifiche ai policy-maker e provare a favorire politiche di contenimento dell’inquinamento. Nel giro di poco tempo, i sensori sono saliti a oltre 50 e sono stati distribuiti anche in altre aree urbane, quali Mbale, Manafwa, Bududa.

Dati di rilevamento sulla collina di Naguru a Kampala

«Adesso, grazie al grant di Google, siamo in una fase di rapida crescita – commenta Bainomugisha –. Iniziamo a distribuire più sensori e ad applicare l’intelligenza artificiale per ricavare informazioni approfondite e prevedere l’inquinamento atmosferico, in aree dove non abbiamo sensori. Il nostro sogno è che la nostra tecnologia possa contribuire a pulire l’aria in tutte le città africane

ISF: in Africa è cruciale il tema della tecnologia sostenibile

Dal 17 al 19 ottobre, a Rovereto si svolge la terza edizione del Festival di Informatici Senza Frontiere, che si propone di favorire una riflessione e un dialogo sull’impatto sociale delle nuove tecnologie. La seconda giornata del Festival si apre con l’incontro “Sfide e aspirazioni dei giovani africani di oggi: cosa può fare la tecnologia?”, che vedrà tra i relatori Maurizio Bertoldi, coordinatore ISF Africa. Con lui abbiamo approfondito l’attività di ISF nel continente e affrontato alcuni dei temi chiave sull’impatto della tecnologia e del digitale in Africa.

di Luca Indemini

Maurizio Bertoldi, oltre a occuparsi degli interventi nel continente africano per Informatici Senza Frontiere, è partner fondatore e Chief Technology Officer di Sinapto, società che offre consulenze in ambito tecnologico. Il contesto africano è sicuramente moto diverso da quello occidentale, presenta sfide e problematiche peculiari, è dunque importante adeguare e adattare gli interventi, al fine di non sprecare le risorse e di massimizzare gli impatti.

Maurizio Bertoldi, da dove si deve partire?

Il tema centrale è quello della tecnologia sostenibile tanto in occidente, quanto e soprattutto in Africa.

«I danni della tecnologia non sostenibile sono sotto gli occhi di tutti. Penso ad esempio alle miniere in Congo dove si estrae il Coltan, minerale indispensabile per gli smartphone. La tecnologia di alto livello ha un prezzo molto alto, che si paga spesso in Africa. Anche se esistono soluzioni, sempre tecnologiche: ad esempio il Fairphone, il cellulare sostenibile, che tiene conto delle persone che lo producono e dell’impatto sul pianeta.»

«Un altro problema è quello legato allo smaltimento degli hardware, con la creazione di discariche in Ghana e Bangladesh. Meno evidente l’impatto del software, ma non meno problematico: Bitcoin e blockchain in Africa sono sostenibili da un punto di vista energetico? Come Informatici Senza Frontiere ci occupiamo di informare sui vantaggi della tecnologia e del digitale. Prima di tutti, il fatto che è un linguaggio universale: se imparo Java è uguale a New York, in India e in Africa. Questo è un aspetto davvero “disruptive”. Inoltre, Internet mi permette di essere ovunque, in qualsiasi momento. Sono tutte potenzialità da sfruttare, ma in modo etico, ragionato e sostenibile.»

A fronte della mancanza di beni primari potrebbe venire da chiedersi se il gap tecnologico sia davvero una delle priorità per Africa. O forse dovremmo considerare anche quello una necessità primaria?

«Ci capita di dover sentire: “non hanno da mangiare e voi pensate a portare la tecnologia”, ma è un discorso che non ha senso.»

La tecnologia non risolve problemi specifici, ma è un fattore abilitante che permette di affrontare molti problemi.

«Un bell’esempio è quello del software open source Open Hospital, usato per la gestione delle attività ospedaliere in Uganda e in molti ospedali africani. I software open source sono fondamentali per permettere a tutti l’accesso a soluzioni tecnologiche senza barriere, almeno dal punto di vista economico. Poi certo, servono le competenze, ma a quello si può rimediare. È importante favorire collaborazioni tra diverse realtà in modo da creare soluzioni replicabili anche in altri paesi.»

Piattaforma Open Hospital in un ospedale in Somaliland

«Inoltre, in Africa l’età media è molto bassa, i giovani hanno voglia di mettersi in gioco, anche se spesso sbagliano direzione. Adesso, tutti vogliono fare i programmatori e rischiano di diventare gli operai, sfruttati, del nuovo millennio. Cerchiamo di favorire l’imprenditorialità giovanile, facendo leva su tecnologia e digitale. Ci sono esempi molto interessanti in ambito agritech o nella logistica e nel mondo della app. Basti pensare che ad Addis Abeba ci sono cinque servizi simili a Uber, in concorrenza.»

E in questo scenario come si inserisce il lavoro di Informatici Senza Frontiere?

«ISF punta a creare partnership con associazioni locali, con enti, con organizzazioni come il Cuamm, con i missionari Comboniani, in tutti i casi in cui sono necessari interventi informatici. Analizziamo le necessità, redigiamo un progetto e lo realizziamo lavorando con i volontari o con le risorse della cooperazione

«Il nostro intervento si articola principalmente su tre leve. Innanzitutto, la formazione: allestiamo aule informatiche e formiamo principalmente insegnanti, per poi favorire il trasferimento della conoscenza. Realizziamo interventi in ambito sanitario, informatizzando le strutture, e infine forniamo consulenza alla pubblica amministrazione e alle Università. Il nostro obiettivo è orientare le scelte, cercando di evitare gli sprechi.»

Dove siete operativi in Africa?

«Siamo presenti soprattutto in East Africa: Uganda, Etiopia, Tanzania. Ma anche in Somaliland, Sudan, Kenya. Mentre ad Ovest, abbiamo dei progetti in Camerun e in Senegal. Una decina di paesi in tutto.»

Ospedale San Luca di Wolisso, il primo paperless in Etiopia

Se dovesse citare un caso paradigmatico dei vostri interventi in Africa, quale sarebbe?

«Sicuramente quello nell’ospedale San Luca di Wolisso, in Etiopia. È un perfetto caso paradigmatico del nostro modo di operare: siamo intervenuti al fianco del Cuamm e abbiamo contribuito a renderlo il primo ospedale interamente paperless della zona.»

In chiusura una battuta sul festival di Informatici Senza Frontiere: cosa rappresenta?

«Ormai è un appuntamento consolidato, siamo arrivati alla terza edizione. All’inizio organizzavamo due assemblee annuali: una interna e operativa, la seconda, quella autunnale, era aperta al pubblico, per creare un momento di confronto. Puntiamo sull’Open Source e le reti per noi non sono solo quelle di cavi.

Tre anni fa si è deciso di trasformare la seconda assemblea annuale in un vero e proprio festival, rivolto soprattutto ai giovani e alle scuole. Un’occasione per fare il punto della situazione sulla nostra attività e per confrontarci su temi tecnologici, dalla robotica all’Intelligenza Artificiale, senza dimenticare un approccio etico e sostenibile. Fondamentalmente, il messaggio che vogliamo mandare è che la tecnologia è uno strumento per fare le cose meglio. Di per sé non risolve i problemi, ma aiuta ad affrontarli in modo più efficiente, ad esempio può aiutare a gestire meglio gli ospedali o le scuole.»

Hello Tractor: la sharing economy in agricoltura nell’Africa sub-sahariana

Hello Tractor è un’azienda ag-tech fondata nel 2014 in Nigeria, che si propone di mettere in contatto i proprietari di trattori e i piccoli agricoltori nell’Africa sub-sahariana, attraverso un’app di condivisione delle attrezzature agricole. La piattaforma Hello Tractor permette agli agricoltori di richiedere servizi di trattori convenienti, fornendo contemporaneamente maggiore sicurezza ai proprietari dei mezzi, attraverso il tracciamento in remoto e il monitoraggio virtuale.

di Luca Indemini

L’Africa è l’unica regione al mondo in cui la produttività agricola è in gran parte stagnante, nonostante l’agricoltura rappresenti il 65% dell’occupazione nel continente. Una delle principali cause sono i bassi livelli di meccanizzazione: il 90% dei terreni continua a essere coltivato a mano o impiegando animali da lavoro. In questo modo gli agricoltori rimangono intrappolati in una situazione di estrema povertà, nonostante gli oltre sei miliardi di dollari che vengono spesi in aiuti ogni anno, negli ultimi decenni.

Nell’Africa sub-sahariana, 220 milioni di agricoltori vivono con meno di due dollari al giorno; devono lottare quotidianamente per produrre cibo a sufficienza per nutrire le proprie famiglie e garantirsi i mezzi di sussistenza. I trattori e altre attrezzature agricole hanno costi che non possono permettersi e i finanziamenti sono quasi inesistenti.

«Però, mi sono reso conto che se gli agricoltori riescono ad avere accesso all’uso di un trattore, possono ottenere gli stessi vantaggi che avrebbero se lo possedessero – ha raccontato Jehiel Oliver, CEO di Hello Tractor a Disruptor Daily –. Questa è la logica alla base di Hello Tractor.»

In pratica, un servizio di “sharing” per trattori.

Come funziona Hello Tractor

Hello Tractor propone una soluzione IoT (Internet of Things) che permette di ridurre il rischio e migliorare l’efficienza e la trasparenza nel mercato dei trattori, offrendo ai piccoli agricoltori accesso equo alla meccanizzazione.

Il cuore del progetto è un dispositivo di monitoraggio low-cost che può essere installato su qualsiasi trattore. Si tratta di uno strumento resistente, progettato per un uso intenso e in condizioni meteorologiche estreme, dotato di una scheda SIM internazionale che gli permette di collegarsi al cloud di Hello Tractor, dove trasferisce i dati rilevanti. In mancanza di connessione, può archiviare i dati delle attività localmente. In questo modo, i proprietari dei trattori, attraverso l’app Tractor Owner possono monitorare la posizione del trattore, l’attività e le eventuali esigenze di manutenzione.

Interfaccia Hello Tractor per Owner e Booking Agent

L’app rappresenta il punto di contatto tra i proprietari dei trattori e gli agricoltori, permettendo a questi ultimi di selezionare servizi di trattori convenienti, in tempo reale. In parallelo è stata creata anche una Booking Agent App, che permette agli imprenditori rurali di fungere da collegamento tra gli agricoltori che necessitano il servizio di un trattore e i proprietari. I Booking Agents sono preziosi intermediari, conoscono gli agricoltori e le comunità locali e usano la propria esperienza per educarli e avvicinarli all’agricoltura meccanizzata. Inoltre, svolgono il ruolo di aggregatori della domanda, raccogliendo le richieste di più agricoltori all’interno di una comunità. Quando, mettendo assieme le varie richieste, si raggiunge un’estensione di terreno sufficientemente grande, l’agente inoltra la richiesta ai proprietari di trattori nelle vicinanze.

Intelligenza Artificiale e blockchain al servizio dell’agricoltura

Da quando ha mosso i primi passi, Hello Tractor ha saputo conquistare il 75% del traffico di trattori commerciali in Nigeria e si è espanso in altri quattro mercati: Kenya, Mozambico, Bangladesh e Pakistan. All’inizio del 2019, un nuovo passo importante: la partnership con IBM Research per sviluppare analisi agricole avanzate e strumenti decisionali, attraverso l’impiego dell’Intelligenza Artificiale e della blockchain. Il servizio mira a supportare l’attività di Hello Tractor fornendo informazioni tempestive che aiutino gli agricoltori a migliorare la loro produzione. La piattaforma utilizza un libro mastro digitale e l’apprendimento automatico per acquisire, tenere traccia e condividere dati, utili tanto per gli agricoltori, quanto per i proprietari dei trattori.

Il machine learning aiuterà a prevedere i rendimenti delle coltivazioni, che combinati con analisi avanzate e con la blockchain, possono essere utilizzati per assegnare un punteggio di credito per i prestiti. Dati meteorologici, forniti da The Weather Company, dati satellitari e i dati IoT dei trattori saranno incorporati nell’app per aiutare i piccoli agricoltori a prendere le decisioni migliori: quando seminare, cosa piantare, quale fertilizzante utilizzare.

Sul versante proprietari dei trattori, l’uso dell’apprendimento automatico e dei sensori permetterà di gestire più facilmente le flotte, di predire gli interventi di manutenzione e gli utilizzi futuri, sulla base dei dati storici, meteorologici e di rilevamento remoto.

Da minaccia a risorsa: Precious plastic dona nuova vita alla plastica

Approccio maker, spirito “open” e una tesi di laurea. Da questi ingredienti è nato Precious Plastic, una comunità globale formata da centinaia di persone che lavorano per trovare una soluzione all’inquinamento da materiali plastici. Conoscenze, strumenti e tecniche sono condivisi gratuitamente online, per permettere a chiunque di entrare nella comunità e dare il suo contributo contro l’inquinamento. E così, sulla mappa della community di Precious Plastic, oltre a Stati Uniti, Europa e Sud Est asiatico, iniziano a nascere i primi progetti anche nel continente africano.

di Luca Indemini

Il progetto Precious Plastic è nato nel 2013 come tesi di laurea di Dave Hakkens, un ragazzo olandese che ha progettato un macchinario in grado di riciclare la plastica direttamente a casa propria.

Da quel primo strumento ne è stata fatta di strada. Le macchine ideate sono salite a quattro e sul sito internet sono state caricate le istruzioni, con tanto di video tutorial, per costruirsi i macchinari a casa, con costi che oscillano tra i 100 e i 300 euro.

I quattro macchinari sviluppati da Precious Plastic per riciclare la plastica

Si spazia dalla Shredder Machine o macchina distruttrice, che serve a ridurre i pezzi di plastica molto grandi in frammenti più piccoli e più facilmente lavorabili, alla Extrusion Machine o macchina deformante, che permette di trasformare i frammenti plastici in residui filamentosi (utili ad esempio come ricariche per le stampanti 3D) e di lavorare con gli stampi. La più avanzata Injection Machine o creatrice di oggetti, consente di creare, attraverso degli stampi, oggetti molto specifici e in tempi relativamente brevi. Infine, la Compression Machine o macchina a compressione viene utilizzata per realizzare oggetti di grandi dimensioni.

L’unico elemento su cui è consentito monetizzare sono i prodotti realizzati attraverso il processo di riciclo.

Entrare a far parte della community è semplice e immediato: basta accedere al sito web e registrarsi sulla mappa. Così, dopo un primo momento in cui si sono iscritti principalmente FabLab, maker e smanettoni, hanno iniziato ad aderire associazioni, realtà votate alla formazione e organizzazioni impegnate nei paesi in via di sviluppo.

Inoltre, in questi sei anni, la community è notevolmente cresciuta e di conseguenza anche le idee e le esperienze condivise, secondo lo spirito “open” del progetto.

Precious plastic in Africa

Nel continente africano sono una trentina le realtà che hanno aderito a Precious plastic, con background e obiettivi molto differenti. Si spazia da progetti ancora in fase embrionale, mirati soprattutto a fare cultura e far crescere una coscienza del riciclo dei rifiuti, a imprese già strutturate.

Uno dei casi più interessanti, citato anche sul sito di Precious plastic tra i “veri eroi del riciclo”, è l’impresa sociale Koun, a Casablanca, in Marocco. Un gruppo di giovani locali si occupa di raccogliere i rifiuti plastici e trasformarli in oggetti per la crescente classe media marocchina, in cerca di prodotti belli ed eticamente ineccepibili. Sgabelli, borse, cuscini, tazze e ciotole, lampade e lampadari, colorati e originali.

Koun si ispira ai principi dell’upcycling, l’arte di trasformare materiali di scarto destinati ad essere buttati in oggetti di valor maggiore dell’originale. Raccoglie le sue materie prime direttamente dalle imprese, dalle scuole o dalle associazioni di Casablanca, quindi utilizza i rifiuti raccolti per realizzare i propri prodotti. Il progetto ha anche una valenza sociale, Koun infatti impiega cinque giovani in fase di riabilitazione, che lavorano sotto la supervisione di Mohamed, il capo officina.

Situazione diversa quella del Senegal. A Dakar, più precisamente a Yoff, Precious Plastic ha trovato casa nell’ostello ViaVia, dove sono state installate tre macchine che tagliano, fondono e pressano la plastica per creare prodotti come piatti o braccialetti. A importare il progetto sono stati Karen, Jens, Masha, Jitse e Yehbonne, cinque studenti belgi dell’Università di Leuven che, sostenuti dall’AFD (Academics For Development), hanno deciso di dedicare al volontariato internazionale le loro vacanze estive.

La sede di Precious Plastic a Dakar

Un primo passo, che però ha già iniziato a produrre frutti: molti abitanti di Dakar e delle regioni circostanti hanno manifestato interesse per il progetto e vorrebbero costruire macchinari simili per rispondere al problema dei rifiuti plastici.

È nato invece come progetto pilota quello avviato tra il 2017 e il 2018 a Kisii in Kenya. In quel caso è stato UN-Habitat, il programma delle Nazioni Unite che mira a favorire un’urbanizzazione sostenibile, a invitare Precious Plastic a creare un’officina per il riciclaggio della plastica.

La sede di Precious Plastic a Kisii in Kenya

L’obiettivo era duplice: da un lato proporre una soluzione al problema dell’inquinamento da materie plastiche, dall’altro contrastare la disoccupazione giovanile. Attualmente la sede di Kisii impiega 11 persone, è particolarmente attiva nel fare cultura sul tema e nell’organizzazione di eventi di pulizia del territorio e utilizzando i macchinari di Precious plastic ha iniziato a produrre ciotole e vasi dai colori sgargianti.

Fino ad ora niente più di un intervento su piccola scala, ma se saranno confermati i buoni risultati di questa prima fase, UN-Habitat spera di poterlo replicare in tutta la regione e, perché no, in tutto il paese.

L’Educazione un obiettivo trasversale a tutti gli SDGs

L’educazione può essere considerata il vero motore dello sviluppo. È in grado di innescare un cambiamento positivo nella vita del singolo individuo, della sua comunità e più in generale del mondo.

di Viviana Brun

All’educazione è stato dedicato il 4 Obiettivo di Sviluppo: “Fornire un’educazione di qualità, equa ed inclusiva, e opportunità di apprendimento per tutti“. Questo obiettivo però non è un obiettivo come tutti gli altri. L’educazione contribuisce in maniera decisiva allo sviluppo sostenibile ed è la precondizione per il raggiungimento di tutti gli altri 17 obiettivi, non ne è solamente parte integrante.

Senza un buon livello d’istruzione, infatti, non è pensabile che si sviluppi un’attenzione verso tematiche come quelle ambientali o legate al genere, che si possano avviare efficacemente processi per ridurre la povertà o per migliorare la salute e l’accesso alle cure sanitarie.

Rispetto agli altri Obiettivi di Sviluppo Sostenibile,

l’educazione non è un obiettivo di per sé,

è uno strumento per raggiungere gli altri obiettivi.

Janine Händel

Per rendere ancora più visibile questo aspetto, il Financial Times in collaborazione con Credit Suisse hanno creato questa infografica animata, evidenziando la centralità di questo obiettivo e la sua relazione con tutti gli altri.

Clicca sulla mappa per interagire con l’infografica.

Source: The value of knowledge