Abbiamo spesso parlato di IoT, si tratta di un argomento strettamente legato ai Big Data e alle Advanced Analytics: dall’IoT arrivano la maggior parte di dati grezzi, che vanno ad alimentare i cosìdetti big data poi filtrati, ordinati e analizzati per estrarne valore grazie proprio alle advanced analytics. Il tema dell’IoT è trasversale a moltissimi settori. Spesso è associato all’efficientamento energetico, alle smart city, quindi miglioramento dei servizi, ottimizzazione delle risorse, ma questo non è il solo contesto di applicazione. Un altro ambito in cui spesso si parla di IoT è quello industriale e produttivo, anzi, se ne parla a tal punto che per queste specifiche attività è stata coniata una declinazione ad hoc: Industrial IoT. Ne abbiamo parlato in altri articoli del nostro blog definendo l’IIoT come “la versione industriale dell’internet delle cose”. Vediamo più in dettaglio cosa lo caratterizza e lo rende diverso dall’IoT.
Cos’è l’Industrial Internet of Things
Partiamo dalla definizione di Internet of Things: “un sistema formato da dispositivi informatici interconnessi e capaci di scambiare dati attraverso la rete in modo autonomo […] con l’obiettivo di […] acquisire informazioni contestuali che, grazie all’analisi dei dati, vengono trasformate in informazioni utili a supportare ed automatizzare i processi decisionali […]” Si tratta di una definizione che non mette limiti agli ambiti di applicabilità, o ai settori di mercato, o ancora alla figura professionale che da queste informazioni può trarre vantaggio. Ma quando ci spostiamo verso la sua “versione” dedicata all’industria allora le cose cambiano: l’Industrial IoT può essere considerato una sottocategoria dell’IoT caratterizzata dal fatto di concentrare l’attenzione verso applicazioni nell’ambiente industriale e manifatturiero. Ciò comporta una serie di accortezze da soddisfare e di peculiarità dovute all’ambiente su cui opera.
L’IIoT è un sistema complesso, costituito dall’insieme di apparecchiature, piattaforme di analisi avanzate, dispositivi, sensori ambientali e tutta la tecnologia necessaria per mettere in comunicazione postazioni industriali complesse con gli utenti ed operatori. Non dobbiamo commettere l’errore di pensare che la parola “industriale” faccia riferimento soltanto a magazzini, cantieri e fabbriche, in realtà le tecnologie IIoT si stanno diffondendo, e sembrano portare grandissimi benefici, ad un numero sempre maggiore di settori, compresi agricoltura, sanità, servizi finanziari, retail e pubblicità. È possibile, infatti, integrare sensori intelligenti anche su macchinari agricoli, sistemi energetici e impianti di vario genere come tubazioni e cablaggi, ed ottenere, grazie ai dati raccolti ed analizzati, tante informazioni che possono aiutare a migliorare l’efficienza, la produttività e la sicurezza.
Le tecnologie IIoT sono, inoltre, un elemento fondamentale dell’industria 4.0: le fabbriche intelligenti infatti sono tali perché integrano tecnologie IIoT nei loro impianti per ottimizzarne l’efficienza, la sicurezza dei dipendenti e la produttività.
Le differenze fra Iot e IIoT
Per poter comprendere le differenze tra IoT e IIoT è fondamentale tener presente che, come anticipato, l’IIoT è considerabile una sottoclasse delle tecnologie IoT. Molti concetti e funzioni sono infatti comuni, ma ci sono delle differenze legate soprattutto ai differenti ambiti di applicazioni: ciò che caratterizza l’IIoT è, infatti, il settore a cui si riferisce, e di conseguenza lo sono le tecnologie specifiche usate per le attività industriali che nel tempo si sono evolute proprio per soddisfare al meglio le esigenze di monitoraggio ed ottimizzazione degli aspetti che riguardano l’ambito produttivo ed industriale.
Volendo stendere un elenco degli aspetti caratterizzanti dell’IIoT e di ciò che lo rende diverso dall’IoT possiamo concentrarci su 3 punti:
- – Focus sul mercato: Le tecnologie IoT sono applicabili ad un’ampia rosa di settori (sanità, imprenditoria, settore pubblico, …) e di utenti (sia consumatori, sia professionisti), per questo motivo si tende a sviluppare soluzioni general purpose, a concentrarsi su applicazioni di carattere più generale. Gli impieghi dell’IoT mirano, ad esempio, a migliorare l’efficienza, la salute e la sicurezza delle persone, creare per loro migliori esperienze nella vita quotidiana. Al contrario, le tecnologie Industrial IoT sono circoscritte all’ambiente industriale e sono usate da professionisti del settore. Questo focus così specifico permette di ricercare e sviluppare sistemi più indirizzati, più verticali, nati e sviluppati pensando soltanto allo scopo specifico: l’ottimizzazione del ciclo produttivo, con un occhio alla qualità dei prodotti, all’uso delle risorse e ai costi.
- – Tecnologie e dispositivi: Dal momento che l’IIoT e l’IoT hanno obiettivi diversi, è logico anche presupporre che utilizzino dispositivi diversi. I dispositivi IIoT sono progettati per fornire agli utenti dati sui loro macchinari integrandosi con essi. Poiché i dispositivi IIoT sono utilizzati in ambienti particolari, come impianti energetici, fabbriche e raffinerie, è importante garantirne durevolezza ed affidabilità in modo che forniscano risultati coerenti anche in condizioni particolari. Per questo sono più costosi, perché i produttori in genere li progettano con più attenzione per resistere ad esempio all’umidità e a temperature in particolari condizioni, a volte anche estreme. I dispositivi IoT, invece, sono tipicamente impiegati nella vita quotidiana e possono essere utilizzati in modo indipendente tra loro, ad esempio termostati intelligenti, smartwatch e assistenti intelligenti. Questo tipo di dispositivi generalmente vengono usati in ambienti quotidiani, per cui con il loro design e caratteristiche funzionali sono pensati per resistere in condizioni normali.
- – Pericolosità dei fallimenti: Le applicazioni IoT non solo hanno basso rischio di fallimento poiché questi dispositivi sono utilizzati su scala ridotta, ma anche il costo di eventuali errori non è tipicamente troppo alto. Le applicazioni industriali invece richiedono un maggiore grado di responsabilità poiché un fallimento in questo ambito può risultare potenzialmente pericoloso provocando, nel migliore dei casi, fermi macchina, blocchi di produzione o incidendo sulla qualità degli oggetti prodotti.
Quali sono i vantaggi dell’IIoT?
Le tecnologie IIoT possono fornire all’industria numerosi vantaggi da diversi punti di vista. Questi benefici si concentrano su alcuni focus:
In primis ciò che si ricerca è il miglioramento dell’efficienza produttiva. Questo aspetto si può declinare da diversi punti di vista, in primo luogo il contenimento dei costi e delle risorse in genere: i dispositivi IIoT possono raccogliere continuamente dati sugli impianti, su processi e risorse che un macchinario sta usando, ad esempio elettricità, gas, acqua ed altri input utili nel processo industriale. Il monitoraggio di queste componenti è utile perché migliora il livello di consapevolezza di come le risorse vengono usate, di quali macchinari ne richiedono di più, di come i processi produttivi vengono gestiti, così da aiutare decisori e responsabili a riconoscere le criticità ed escogitare una strategia per ridurre i consumi e aumentare la produttività.
Un altro aspetto da non dimenticare è legato all’incremento della sicurezza per i lavoratori e della qualità del prodotto finito: eseguendo una manutenzione predittiva e avvertendo prima gli operatori di eventuali problemi, è possibile ridurre i tempi di fermo dell’impianto. Questo può aiutare moltissimo le aziende ad aumentare il livello di sicurezza per i lavoratori, i quali non solo non si troveranno più a dover affrontare situazioni di emergenza potenzialmente pericolose, ma conosceranno i tempi anche delle operazioni di manutenzione più semplici con un maggiore anticipo. Inoltre le previsioni aiuteranno a ridurre lo spreco di tempo e materiali senza inficiare sulla qualità del prodotto finale, ma piuttosto controllandone la produzione ed ottimizzando i tempi. Anche i costi generali di manutenzione risentono di questi benefici, prevenire il verificarsi di danni ed errori è sicuramente meno oneroso di trovarsi ad affrontarli in emergenza. sare i dati e le informazioni ottenute dai sensori e dai dispositivi IIoT consente, infatti, di prendere decisioni più informate, in modo consapevole. I dati possono inoltre aiutare a prevedere meglio risultati futuri e prepararsi per tali cambiamenti.
Tutto questo porta poi ad un unico risultato, il miglioramento dei risultati e del ROI aziendale: dalla combinazione delle attività di miglioramento dell’efficienza, predizione degli errori, decisioni prese in modo più consapevole e con un approccio data driven possono nascere molte opportunità di miglioramento, possono aiutare l’azienda a restare in testa alla concorrenza e far emergere anche nuove opportunità di business.
Esempi di possibili applicazioni
I settori industriali su cui è possibile agire grazie alle tecnologie IIoT sono molti, ognuno a seconda delle sue caratteristiche richiede e gode di specifici benefici.
Ad esempio in ambito manifatturiero e produttivo possiamo pensare alla “produzione intelligente”. Si tratta di integrare tecnologie intelligenti permettendo ai diversi sistemi di comunicare tra loro, di sincronizzarsi creando così una fabbrica connessa ed ottimizzando i tempi riducendo le attese. Ad esempio un macchinario di rifinitura deve attendere che la macchina addetta al taglio termini la sua attività, ma la predisposizione del piano e degli utensili per i dettagli può essere fatta con un minimo di anticipo. In casi del genere anche pochi secondi per ogni pezzo prodotto possono fare la differenza, far risparmiare tempo permettendo di accrescere il numero di pezzi producibili nello stesso intervallo di tempo. Inoltre su questo tipo di impianti una grande influenza è data dalla manutenzione predittiva , dal monitoraggio delle condizioni e delle prestazioni di un impianto nel tentativo di prevedere il verificarsi di errori e guasti. La manutenzione ordinaria pianificata sicuramente già è un ottimo supporto, ma capita che alcune componenti si usurino più del solito, o subiscano danni irreparabili, ed in questo caso un fermo macchina per sostituzione sarebbe molto costoso. I sensori intelligenti possono supportare gli operatori e prevedere i guasti in anticipo e in modo più accurato.
Non è escluso da questo il settore dell’agricoltura (smart agriculture) grazie ad esempio all’uso di sensori di umidità e temperatura nel terreno incrociati con i dati meteo per pianificare l’irrigazione, oppure macchinari che rilevano la presenza di parassiti, o ancora analisi dei terreni in serra nel caso di colture specifiche (vegetali senza nichel).
Altro esempio di applicazione è nella supply chain, nella gestione automatica dei magazzini e dell’inventario. In questo modo si ottimizzano i movimenti di magazzino mantenendo negli scaffali tutta e sola la merce necessaria.
Smart home e smart city: anche se sono due concetti separati sono pur sempre accomunati dalla volontà di migliorare la vita e la sicurezza delle persone sia in casa (domotica, gestione dei consumi), sia in città (miglioramento dei servizi, gestione traffico e rifiuti)
Meno conosciute, ma con un altissimo potenziale sono le iniziative in ambito medico, ad esempio grazie a dispositivi che monitorano i pazienti da remoto e segnalano ai medici qualsiasi cambiamento nelle loro condizioni. Ciò, oltre ad offrire un servizio più customizzato e puntuale, può contribuire anche a ridurre il carico di lavoro delle strutture sanitarie permettendo agli operatori di dedicarsi con più attenzione alle loro attività. Alcune correnti di pensiero vedono anche meccanismi di IA prendersi carico della diagnosi dei pazienti affiancando i medici con informazioni ed analisi obiettive consentendo loro di pianificare le cure prima e in modo più efficace.
Anche il settore retail e marketing può ottenere grandi vantaggi dalle tecnologie IIoT: decisioni più precise e più veloci, vetrine che si aggiornano in automatico in base all’interesse dei consumatori, offerte personalizzate a seconda degli acquisti tipici, queste sono solo alcune delle attività che possono trarre beneficio dall’IIoT.
Categoria: INTELLIGENZA ARTIFICIALE
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