Occupational safety and health technologies in manufacturing: insights from literature and use cases

This thesis explores the gap between the wide range of Occupational Safety and Health (OSH) technologies discussed in academic research and their real adoption in the manufacturing sector. The goal is to map, classify, and evaluate real-world applications to help practitioners and policymakers understand which solutions exist, how they are used, and what barriers still limit their diffusion. A taxonomy was developed through an iterative process. First, categories and perspectives such as personal vs. collective, preventive vs. protective, and primary vs. Secondary were extracted from international standards and scientific literature. These categories were then refined using evidence from 48 documented use cases and eight semi-structured interviews. The empirical phase gathered use cases from company websites, industry reports, and specialized databases. Each technology was coded according to the taxonomy and analyzed in terms of its purpose, technological features, and implementation context. The most common technologies were wearables and personal-monitoring systems (46%), followed by robotics (25%). Most solutions (86%) focused on prevention rather than protection. The main benefits observed were early detection of fatigue, gas exposure, and unsafe postures, reduction of musculoskeletal strain through exoskeletons, and improved safety training using virtual or augmented reality. The study validates the proposed taxonomy and confirms that OSH technologies can significantly enhance workplace safety. Nevertheless, their success depends more on organizational readiness, change management, and the availability of standardized performance indicators than on the technologies themselves. The thesis concludes by recommending the development of common benchmarks, GDPR-compliant data governance, and interoperability standards to close the gap between research and practical implementation.

Questa tesi esplora il divario tra la vasta gamma di tecnologie per la Sicurezza e Salute sul Lavoro (SSL) descritte nella letteratura accademica e la loro effettiva adozione nel settore manifatturiero. L’obiettivo è mappare, classificare e valutare casi d’uso reali per aiutare professionisti e decisori a comprendere quali soluzioni esistono, come vengono applicate e quali barriere ne limitano ancora la diffusione. È stata sviluppata una tassonomia attraverso un processo iterativo. In una prima fase sono state individuate categorie e prospettive come personale vs. collettiva, preventiva vs. protettiva, primaria vs. secondaria sulla base di standard internazionali e fonti scientifiche. Successivamente, tali categorie sono state affinate utilizzando l’evidenza proveniente da 48 casi d’uso documentati e otto interviste semi-strutturate. La fase empirica ha raccolto i casi d’uso da siti aziendali, report di settore e database specializzati. Ogni tecnologia è stata codificata secondo la tassonomia e analizzata in base al suo scopo, alle caratteristiche tecniche e al contesto di implementazione. Le tecnologie più comuni sono risultate i dispositivi indossabili e i sistemi di monitoraggio personale (46%), seguiti dalla robotica (25%). La maggior parte delle soluzioni (86%) si concentra sulla prevenzione piuttosto che sulla protezione. I principali benefici riscontrati includono il rilevamento precoce di affaticamento, esposizione a gas e posture scorrette, la riduzione dello sforzo muscoloscheletrico tramite esoscheletri e una formazione più sicura e rapida grazie alla realtà virtuale o aumentata. Lo studio valida la tassonomia proposta e conferma che le tecnologie SSL possono migliorare significativamente la sicurezza sul lavoro. Tuttavia, il successo dipende più dalla preparazione organizzativa, dalla gestione del cambiamento e da indicatori di performance standardizzati che non dalle capacità tecniche. La tesi raccomanda di sviluppare benchmark comuni, una governance dei dati conforme al GDPR e standard di interoperabilità per ridurre il divario tra ricerca e pratica.