IT Distribuzione: dove l`IoT prende forma e significato

Transcript

IT Distribuzione: dove l`IoT prende forma e significato
IT Distribuzione: dove l’IoT
prende forma e significato
BU Soluzioni Industriali
IT Distribuzione
10/10/2016
1
L’opportunità rappresentata dall’Internet of Things
L’espressione “Internet delle cose” indica una famiglia di tecnologie il cui scopo è rendere
qualunque tipo di oggetto, anche senza una vocazione digitale, un dispositivo collegato
ad internet, in grado di godere di tutte le caratteristiche che hanno gli oggetti nati per
utilizzare la rete”. Da un punto di vista linguistico l’internet delle cose è un neologismo
per definire l’estensione di Internet al mondo degli oggetti concreti e anche dei luoghi.
Attualmente le proprietà degli oggetti connessi sono essenzialmente due: il
monitoraggio e il controllo. Monitoraggio vuol dire che l'oggetto può comportarsi come
sensore, ovvero essere in grado di produrre informazioni su di sé o
I campi di applicazione sono sull'ambiente circostante.
innumerevoli, il limite è solo la
L’evoluzione di internet ha esteso internet stesso ad oggetti e luoghi reali
fantasia
(“cose” appunto), che ora possono interagire con la rete e trasferire dati ed
informazioni (da qui la forte relazione tra Big Data, Analytics e Internet of
Things). L’oggetto interagisce con il mondo circostante, in quanto è dotato di
“intelligenza”, ovvero reperisce e trasferisce informazioni tra rete internet e mondo reale.
Le maggiori società di ricerca sostengono che si arriverà a oltre 25 miliardi di apparati IoT
entro il 2020. Molti operatori del settore ritengono che il numero sarà ampiamente
superato e già questo rappresenta una straordinaria opportunità di business per tutti gli
operatori del settore. Sotto questo profilo è prevedibile un’importante opportunità di
business in termini di diffusione di piattaforme di sviluppo e così pure in termini di
soluzioni di connettività. Un altro ambito di crescita fondamentale è rappresentato dai
system integrator e dalle società di consulenza.
IoT vuol dire integrazione e apre importantissime prospettive in termini di rivisitazione
dei sistemi informativi aziendali. Anche da questo punto di vista l'IoT rappresenterà
un’importante occasione ed opportunità di sviluppo per coloro che sapranno coglierla.
IIoT – Industrial Internet of
Things
Prepararsi, documentarsi, conoscere, innovare sono gli attributi che
rendono le aziende vincenti.
L'IIoT (Industrial Internet of Things) come fattore di sviluppo e di
integrazione nelle imprese e come elemento di congiunzione tra la Information
Technology e la Operational technology (IT e OT)
Lo Smart Manufacturing è stato certamente uno dei precursori del mondo IoT con
applicazioni attive da tanti anni, da ben prima che si iniziasse a parlare di Internet delle
cose. Questo concetto si sovrappone anche con il mondo Industry 4.0, vale a dire con una
vera e propria politica di sviluppo per estendere l'introduzione del digitale nel mondo
dell'industria che è nata in Germania con il fenomeno industrie 4.0 e che ha trovato un
suo corrispettivo negli Stati Uniti con il fenomeno della fabbrica digitale.
Le policy da seguire nell'adozione delle nuove tecnologie prevedono investimenti che
devono favorire gli open standard. Nella scelta delle piattaforme sulle quali costruire lo
sviluppo di soluzioni software occorre garantire apertura e scalabilità e libertà da vincoli
con produttori di tecnologia. L'Industry 4.0 deve essere aperta, tutti devono essere nella
condizione di portare innovazione a prescindere dai vincoli proprietari sulle piattaforme,
sulle infrastrutture, sugli ambienti operativi. Utilizzo delle piattaforme Open Source e
2
una strategia di sviluppo progettuale in grado di garantire una reale interoperabilità
sono i MUST.
L'industria 4.0 ha le proprie basi nella connessione e nell’integrazione e permette di avere
una visione di insieme di tutte le fasi del ciclo di vita del prodotto, anche quando esce
dall'azienda di produzione ed entra nel circuito della distribuzione per entrare nelle case
o nelle fabbriche dei clienti. I sensori non sono più passivi ma diventano oggetti
“intelligenti” e attivi e partecipano al processo di produzione, trasferendo informazioni e
mantenendo un legame informativo con la produzione anche dopo che sono usciti dal
ciclo produttivo per entrare nel mondo dei clienti.
The Internet of Things is a journey, not a destination




Step 1: Connetti i tuoi apparati e inizia a collezionare dati significativi
Step 2: Analizza i tuoi dati e aspettati alcune sorprese
Step 3: I dati diventano intuizione, l’intuizione incrementa l’efficienza
Step 4: Innova: incrementa il valore dei tuoi prodotti e dei tuoi servizi
… and as every journey it really begins with the first step!
Mike Fahrion – Advantech B+B engineering team
3
Il viaggio comincia
Step 1: Connetti i tuoi apparati e inizia a collezionare dati significativi
Dall'unione della storica esperienza nel settore IT e della ormai decennale presenza nel
mondo industriale con soluzioni di connettività ed interfacciamento nasce una soluzione
completa Hardware e Software per l'IoT:


Il Wzzard di Advantech B+B Smartworx è una piattaforma hardware di
connettività wireless per sensori di varia natura. Una soluzione di rapida e
scalabile implementazione ed essendo realizzata con standard industriali offre
un’alta affidabilità e può essere utilizzata in ambienti remoti ed esigenti.
Il WIP – Wzzard Integration Platform – basandosi sul paradigma del Fog
Computing offre la possibilità di integrare i mondi IOT e IT in ambito Enterprise.
WZZARD Intelligent Sensing Platform: Wireless Mesh Sensor Network
Trasforma la tua rete di sensori in una rete dati wireless intelligente
Diversamente da quanto avviene in un'applicazione SCADA tradizionale, in cui i sensori e
dispositivi di ultima generazione sono semplicemente delle unità di raccolta dati, con la
nuova tecnologia Wzzard si parla di Intelligenza nel processo di scambio dati. La Wzzard
Intelligent Sensing Platform porta questa intelligenza sulla rete partendo dal sensore.
Utilizzando il protocollo IoT, MQTT, i dati del sensore viaggiano sulla rete SmartMesh IP.
La soluzione è composta da un Gateway centrale (che arriva a gestire fino a 32 nodi) e dai
nodi intelligenti.
Il Gateway fornisce la connettività a Internet tramite
connessioni Ethernet o reti dati cellulari per connessioni
sicure in luoghi in cui i collegamenti dei cavi sono impraticabili.
Si tratta di un dispositivo robusto e flessibile, progettato per
essere impiegato in ambienti ed applicazioni ostili. La
configurazione del gateway può essere fatta tramite
un'interfaccia Web protetta da password e per garantire una
4
comunicazione sicura, il router supporta la creazione di tunnel VPN con IPsec, OpenVPN
e L2TP. All'interno della piattaforma Wzzard è lo strumento di collegamento tra i sensori
e quindi i nodi intelligenti e la rete di elaborazione dei dati inviati dai sensori.
LINK UTILI
Manuale utente
http://advantech-bb.com/wp-content/uploads/2016/03/SPECTRE-User-ManualR6_0815m.pdf
I nodi intelligenti trasformano i vostri sensori in nodi di una rete
SmartMesh IP. Possono ricevere i segnali da sensori esterni (ogni nodo
supporta fino a 3 sensori) con interfacce di vario tipo tra cui ingressi
analogici per uso generico (Analog Input Type: 0-20mA, 4-20mA, 0-5V,
1-5V) , ingressi e uscite digitale e termocoppie. La tecnologia Wzzard
permette di raccogliere i dati dal sensore, li organizza e li trasforma in
informazioni utili e rilevanti e li trasmette al gateway. Configurabili
tramite App gratuita da smartphone o tablet grazie alla radio Bluetooth
LE 4.0. che hanno a bordo, i nodi possono ridurre al minimo il traffico
dati comunicando in maniera intelligente, ad esempio solo specifiche
eccezioni rispetto agli standard predefiniti o ai livelli di allarme pre-determinati. Le opzioni
di configurazione includono anche geo-localizzazione, il nome del dispositivo e uptime
per formattare i dati e rendere più semplice l'analisi. Grazie alla sincronizzazione dell'ora
di controllo, il nodo Intelligent Edge può essere programmato per massimizzare la durata
delle batterie (2 per ogni nodo) 3.6 V AA Thionyl Chloride lithium, superiore a 5 anni per
molte applicazioni. Hanno grado di protezione IP67 e filtro UV per i raggi solari. Gli Edge
Node sono disponibili in diversi modelli a seconda della interfaccia meccanica di
collegamento del sensore. Si possono installare a parete oppure a soffitto tramite viti di
fissaggio e sono anche dotati di una calamita per l'aggancio diretto su superfici o barre in
ferro spesso presenti negli impianti industriali. Sono dotati di antenna esterna oppure
integrata.
Il giusto mix di nodi e gateway viene creato su misura per ogni singola applicazione in
funzione del tipo di connettività richiesta o disponibile e del numero e tipologia di sensori
da connettere. La disposizione stessa dei nodi è fondamentale per la resilienza ed
affidabilità del sistema e il nostro supporto al cliente viene erogato proprio nelle fasi di
progettazione allo scopo di disegnare insieme un’installazione di successo.
Campi di applicazione del Wzzard
La piattaforma Wzzard ha i più svariati campi di applicazione. Ovunque ci sia un sensore,
è possibile costruire una rete di nodi intelligenti che permettano di conferire intelligenza
ai sensori stessi. Il patrimonio di informazioni che questi generano rappresenta
l'evoluzione dell'automazione, la vera IoT. Dati che sono in grado di far scatenare eventi
in maniera autonoma e di dare valore all'interconnessione dei dispositivi:



macchine per il monitoraggio delle condizioni atmosferiche;
monitoraggio alluvioni e livello dell'acqua;
monitoraggio dell'elettricità (per evitare sprechi);
5





agricoltura intelligente e sistemi di irrigazione;
per i data center;
per la gestione del traffico;
per la segnaletica digitale;
per i sistemi di parcheggio.
LINK UTILI
Best practices sulla creazione di una rete mesh "a maglia"
http://advantech-bb.com/wzzard-network-planning-and-installation-applicationnote/
La tecnologia dei nodi Wzzard
http://advantech-bb.com/wpcontent/uploads/2016/03/Wzzard_Network_Planning_and_Installation_Applicatio
n_Note_R2_2515.pdf
Manuale Tecnico
http://advantech-bb.com/wpcontent/uploads/2016/03/Wzzard_User_Manual_R4_0316m.pdf
Step 2: Analizza i tuoi dati e aspettati alcune sorprese
WIP - Wzzard Integration Platform
La piattaforma software che arricchisce il Wzzard dotandolo di intelligenza
I nodi intelligenti si occupano di raccogliere i dati puntuali generati dai sensori e
trasmetterli al gateway tramite la tecnologia Smartmesh, ma chi si occupa di interrogare
il gateway, raccogliere i dati, storicizzarli ed elaborarli? È necessaria una piattaforma
software di storage ed analisi che possa fornire ad ogni singolo cliente e progetto le
informazioni utili e necessarie ad implementare correzioni, efficientamenti e risparmi.
WIP è la tecnologia che IT Distribuzione ha sviluppato per offrire ai propri partner una
piattaforma completa, innovativa e completamente personalizzabile di IoT.
Tramite il WIP è, infatti, possibile:





raccogliere le informazioni generate dal Wzzard e di salvarle in un RDBMS;
esporre le rilevazioni effettuate, tramite interfacce personalizzabili, per
consentire l’integrazione con il sistema informativo aziendale;
creare sistemi di alerting per notifiche ad evento;
predisporre cruscotti di monitoraggio;
effettuare analisi tramite strumenti di Business Intelligence.
6
Il WIP, inoltre, nasce come soluzione aperta e può essere facilmente fatta evolvere per
rispondere alle più disparate esigenze tramite semplici implementazioni.
Infrastruttura Software
Il WIP è un’applicazione Web sviluppata in Java (J2EE). Nello specifico lo stack tecnologico
a tre livelli prevede Oracle 11g Express Edition (licence free) come database, Tomcat come
application server e Apache come web server.
La scelta delle tecnologie è stata effettuata per consentire da subito di sfruttare stabilità
e potenzialità di componenti di livello Enterprise e contestualmente lasciare aperta la
possibilità di scalare verso soluzioni maggiormente strutturate nel caso in cui le esigenze
di
performance
dovessero
crescere
sensibilmente.
La piattaforma può facilmente essere installata su un server virtuale Linux – nello specifico
si è scelto CentOS – che consente di sfruttare al meglio le risorse hardware a disposizione
garantendo performance di assoluto livello.
Infrastruttura Hardware
A livello Hardware abbiamo scelto di seguire il paradigma del Fog Computing che estende
i servizi cloud verso la periferia. La decentralizzazione costituisce infatti l’elemento
cardine del paradigma e offre la possibilità di interpretare l’IoT più efficacemente ed
efficientemente. L’idea che sta alla base di questo paradigma è quella di offrire una
intelligenza di prossimità (edge) ai device e di utilizzare il cloud solo per un subset di
attività limitando il volume delle informazioni da trasferire ed elaborare nel cloud.
La progressiva crescita della numerosità dei dispositivi connessi (secondo Gartner saranno
21 miliardi nel 2020) porta con sé tutta una serie di problematiche tra cui la sempre
crescente esigenza di banda per consentire ai dispositivi connessi di raggiungere
l’intelligenza nel cloud. Proprio per affrontare al meglio queste
esigenze è nato il paradigma fog computing che avvicina i device
all' intelligenza necessaria per governarli.
I NAS hanno sfruttato al meglio la crescita esponenziale della
potenza di calcolo che investe il settore IT e sono diventati, a tutti
gli effetti, degli Smart Server. Questa loro evoluzione gli consente
7
di diventare il container ideale per piattaforme che implementano il paradigma Fog
Computing descritto precedentemente. Riescono, infatti, ad abbinare una potenza di
calcolo più che sufficiente per raccogliere e gestire una mole significativa di dati a costi
di
acquisto,
installazione
ed
esercizio
estremamente
contenuti.
Per poter installare la piattaforma WIP su un NAS è necessario che questo consenta di
implementare logiche di virtualizzazione. Il prodotto che meglio risponde a queste
esigenze è costituito dai NAS QNAP che offrono una soluzione completa per la
virtualizzazione (QNAP Virtual Station) senza oneri aggiuntivi di licenza.
Step 3: I dati diventano intuizione, l’intuizione incrementa l’efficienza
Dove si può costruire una soluzione di IoT? Dove queste tecnologie trovano la loro
espressione? In quali ambiti si possono tradurre i concetti in soluzioni concrete di
efficientamento energetico e produttivo? Dove si può parlare di manutenzione
predittiva?
I confini sono decisamente
aperti, ora tocca a te scegliere
in quale direzione fare il
prossimo #STEP
Noi siamo pronti ad innovare e lo facciamo partendo da noi stessi e
affiancando i clienti che ci scelgono come partner nei loro progetti: nuove
tecnologie, nuovi mercati, nuovi orizzonti.
Ogni progetto è una sfida che alimenta la nostra voglia di crescere, di
conoscere e di superare ciò che siamo. Guardiamo con curiosità verso il
futuro, consapevoli di avere solide fondamenta e un solo limite: la vostra fantasia.
Siamo in grado di proporre ai nostri clienti soluzioni industriali ad ampio raggio. ll nostro
team commerciale vanta un’esperienza pluriennale nel mondo dell'automazione
industriale, ed è in grado di soddisfare le vostre specifiche esigenze con risposte semplici
e personalizzate.
Progettiamo, realizziamo e consegniamo soluzioni di connettività e comunicazione
ottimizzate per una gamma di applicazioni in costante espansione. Siamo in grado di
soddisfare le vostre specifiche esigenze con risposte semplici e personalizzate ottimizzate
per offrire la massima affidabilità.
Soluzioni per ogni tipo di applicazione e per ogni ambito della produzione, della gestione
dei trasporti, delle comunicazioni, della teleassistenza, dell'efficientamento energetico,
ecc.
IT Distribuzione: dove l’IoT prende forma e significato
#TheIoTjourney
#Readyforwhatsnext
#TheIoTDistribution
8
Step 4: Innova: incrementa il valore dei tuoi prodotti e dei tuoi servizi
Fai il primo passo e comincia il tuo progetto!
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
IT Distribuzione Soc Coop
Via Meucci 11 - 40024 Castel S. Pietro Terme (BO)
P.IVA e CF: 02945171201
Tel: 051-6955858
Ufficio Commerciale: [email protected]
Portale: www.itdistribuzione.com