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.

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