Industry 4.0 IIoT:

Industria 4.0 o IIOT (Industrial Internet of Things) è la categoria per approfondire con articoli tecnici ed applicazioni, il futuro dell’automazione.

IoT e Industry 4.0: come cambierà il mondo del lavoro?

Nel blog di Elettronica Open Source vi è grande visibilità a quella che in gergo viene definita come la quarta rivoluzione industriale, ovvero la digitalizzazione e interconnessione dei dispositivi nel mondo reale. Leggendo di plotoni di camion autoguidanti,  agricoltura smart, e industria 4.0, dopo lo stupore iniziale e il fascino naturale per queste innovazioni, nasce spontanea la domanda su quali risvolti tutto ciò possa avere in termini di occupazione e reddito dei lavoratori. Il dibattito è aperto e anche tra gli esperti del settore le opinioni sull'argomento sono discordanti. Ad esempio il sociologo del lavoro prof. Domenico De Masi …

L’IoT ha bisogno del 5G

Le reti mobile di quinta generazione saranno in grado di trasmettere dati circa 15 volte più veloce di 4G LTE. Una grande opportunità per ciò che consente l'ecosistema dell'IoT. Ericsson prevede che il 5G raggiungerà oltre il 20% della popolazione mondiale entro il 2022. La spinta principale di 5G è la promessa di un insieme di connettività unificato che offre un accesso al cloud sempre disponibile e sicuro per una varietà di casi d'uso. Ci si aspetta che il 5G fornisca un accesso più rapido, ma che possa svolgere anche il ruolo di canale informativo per connettere auto a …

Aspetti di design della tecnologia LTE

In un precedente articolo avevamo illustrato una panoramica sulle tendenze di mercato in ambito IoT. In questo articolo invece analizzeremo i requisiti per i vari casi d'uso dell'IoT e di come LTE abbia trovato le soluzioni a queste richieste. La rete cellulare, ed in particolare LTE e ancor più il prossimo 5G, si pongono come alternative ad altre reti non proprietarie, come ad esempio LoRaWAN. Sebbene in competizione tra loro queste due tipologie risultano complementari tra loro con la soluzione LTE rivolta soprattutto alle applicazioni di alto valore, disposte a pagare per una qualità del servizio maggiore. Introduzione Il …

Le soluzioni Embedded per l’IoT- Intervista a Norbert Hauser, VP @ Kontron

I dispositivi Internet of Things (IoT) richiedono un ricco set di opzioni di connettività wireless e protocolli di rete. Dai dispositivi indossabili, medical, alle appliance intelligenti alle automobili, i dispositivi connessi richiedono scalabilità, funzionalità grafiche avanzate, sicurezza dati, autenticazione e supporto nell'architettura cloud/edge/fog. L'IoT coinvolge diversi aspetti industriali e commerciali. L'impiego di soluzioni embedded in diversi mercati, compreso quello aerospace&defense, deve rispettare alcune norme di design, considerando inoltre le richieste di sicurezza e l'ambiente operativo. In questa intervista con il Vice Presidente della Kontron andremo a fondo su diversi aspetti analizzando le possibili soluzioni. Dal gennaio 1985, Norbert Hauser …

Sensori MEMS: una rivoluzione nel settore sanitario

Anche se la tecnologia MEMS (Micro Electro-Mechanical System) non si può certo definire una novità, in quanto la sua nascita risale a parecchi decenni fa, si può a ragione affermare che solo in tempi recenti è iniziato lo sfruttamento delle sue reali potenzialità. L'integrazione di circuiti elettrici e di strutture meccaniche su un singolo substrato di dimensioni micrometriche, oltre ad essere la tecnologia alla base della maggior parte degli odierni dispositivi indossabili, riveste un ruolo fondamentale nell'implementazione di numerose funzionali degli attuali smartphone. Introduzione Senza dimenticare l'enorme influenza dei MEMS sullo sviluppo delle biotecnologie: grazie a questi minuscoli dispositivi …

Materiali intelligenti per dispositivi medici

Si chiama Pdlce il polimero “soffice” ultima scoperta di un gruppo di ricercatori, un materiale in grado di modificare la propria forma in modo reversibile. I ricercatori hanno indicato come utilizzo più immediato del materiale, la produzione di oggetti 3D a memoria di forma ovvero in grado di tornare alla forma originaria, dopo aver subito la deformazione e come principali campi di applicazione medicina e robotica. Stiamo parlando di smart materials o meglio materiali intelligenti che sottoposti a stimoli esterni di tipo meccanico o ambientale assumono caratteristiche e proprietà nuove come cambiare forma estendendosi o allargandosi. Veri e propri …

Implementare un’autenticazione sicura

La sicurezza digitale è oggi uno degli argomenti più pubblicizzati nel design elettronico, in particolare nel settore dell'IoT dove tutto è connesso. La crittografia è probabilmente la prima parola che viene in mente quando gli ingegneri pensano alla sicurezza, con l'autenticazione che viene considerata solo marginalmente. Tuttavia, l'autenticazione è una funzione fondamentale di dispositivi o transazioni protette. Introduzione Le informazioni home banking trattano di autenticazione. La prima cosa che il browser internet controlla quando stabilisce una connessione sicura è che il sito web della banca sia autentico. Senza autenticazione, un utente potrebbe inviare informazioni di accesso e password a …

Le prospettive di crescita del mercato IoT e Medical

Il numero di "cose" connesse a Internet ha già superato la nostra popolazione nel 2008. Entro il 2020 questo numero dovrebbe raggiungere i 50 miliardi. Un enorme risparmio economico è previsto sui costi e profitti derivanti da questo investimento. Il potenziale per la crescita futura è enorme. Una piccola percentuale di tutti i dispositivi potenzialmente in grado di sfruttare l'IoT in realtà lo sta facendo (Medical, Indossabili etc). Ciò rende disponibile la restante parte per l'ottimizzazione. Introduzione I dispositivi intelligenti IoT hanno una forte penetrazione nella produzione, nell'assistenza sanitaria, nelle case e smart factory. Entro il 2025 il valore …

Microcontrollori a risparmio energetico

La diffusione di dispositivi portatili sempre più piccoli e meno ingombranti ha portato a dover progettare e migliorare i componenti, soprattutto dal punto di vista energetico, al fine di incrementare l’efficienza e dunque l’autonomia dei dispositivi a fronte di una lentissima evoluzione tecnologica dei sistemi di accumulo (batterie e supercap). Questi dispositivi nascono per diversi settori, da quello consumer a quello elettromedicale passando per il settore industriale, svolgendo attività di acquisizione, elaborazione e trasmissione di dati quali temperatura, umidità, vibrazioni, contatore presenze, etc. La durata della batteria e quindi la disponibilità alla missione è sempre più un parametro …

L’intelligenza artificiale è il nostro futuro. Ma migliorerà o distruggerà l’umanità?

L'intelligenza artificiale (AI o IA) ha un potenziale enorme in grado di trasformare il mondo in molti aspetti commerciali ed industriali. Molti esperti non sono d'accordo sul tipo di effetto che la trasformazione avrà sulla persona media. Alcuni credono che gli esseri umani saranno molto meglio nelle mani di sistemi avanzati di intelligenza artificiale, mentre altri pensano che porteranno alla nostra inevitabile rovina. La diffidenza che circonda la tecnologia non è nuova. Diverse storie di fantascienza tratte da film come Matrix hanno visto il susseguirsi di trame incentrate su un concetto chiamato "la Singolarità", il momento in cui le IA diventano …

Il Bluetooth Low Energy è l’ideale per applicazioni IoT Medical

Lo standard wireless Bluetooth ha avuto un enorme successo nel corso degli anni. Esso ha trovato spazio per essere utilizzato in tutti i moderni dispositivi elettronici: PC, smartphone, indossabili ed anche nelle automobili. Bluetooth supporta anche le tecnologie pensate per l'IoT, scommettendo sul sicuro successo di quest'ultime nel prossimo futuro. In questo articolo svolgeremo una panoramica sullo standard Bluetooth, partendo dalla prima versione denominata V1 fino ad arrivare all'ultima detta V5. Focalizzeremo l'attenzione sugli aspetti tecnici che caratterizzano il Bluetooth Low Energy (V4, V5), e che lo candidano a primario competitore nelle applicazioni IoT. Introduzione Dopo lo standard WLAN …

L’opportunità del settore Medical

L'assistenza sanitaria è un settore di grande valore, sebbene altamente controverso. I costi crescenti e le complesse regolamentazioni assicurative, indirizzano il settore verso altre soluzioni affinchè i pazienti possano interagire con medici e altri operatori sanitari in real time. In una certa misura, tutti i problemi di costi e regolamentazioni varie nell'assistenza sanitaria, insieme a molti altri che affliggono l'erogazione di servizi, potrebbero essere ottimizzati e nello stesso tempo migliorare i risultati attraverso un migliore accesso alle informazioni in tempo reale, con innovative tecniche di monitoraggio e una diagnostica predittiva, tutte soluzioni che l'Internet degli oggetti può consentire. Quando …

La tecnologia LTE al servizio del mercato IoT e Medical

Il 3rd Generation Partnership Project (3GPP) è una collaborazione tra gruppi di associazioni che si occupano di telecomunicazioni il cui scopo iniziale era quello di fornire le specifiche a livello globale per un  sistema di telefonia cellulare di terza generazione. Con il tempo il suo scopo ha incluso anche lo sviluppo ed il mantenimento dei successivi standard, come LTE e  il prossimo 5G. Con la crescita dell'IoT, 3GPP, sta rilasciando sempre nuove specifiche per permettere e incoraggiare l'uso della rete cellulare nel portare servizi di IoT il più presto possibile sul mercato. In questo articolo vedremo una panoramica delle …

Big Data e Big Data Analytics: un fenomeno in crescita esponenziale ed un’opportunità per l’industria digitale

I Big Data sono risorse indispensabili per la gestione aziendale. Se uniti alle giuste tecnologie,  permettono di poter estrapolare informazioni essenziali per le politiche aziendali in diversi settori ed a più livelli e creare così valore per l'azienda. Tutto questo è parte integrante della Data Science, disciplina che si occupa dell'estrazione e studio dell'enorme mole di dati per ricavare risultati importanti. Nella data driven economy la possibilità di analizzare e interpretare un numero molto elevato di dati crea vantaggi competitivi per le aziende e ne determina la produttività. COSA SONO I BIG DATA E PERCHE' SONO IMPORTANTI La Digital …

Firmware 145 Speciale IoT & IIoT

È uscito il nuovo numero di Firmware di Maggio! Il focus di questo mese è dedicato all'IoT & IIoT di cui ne approfondiremo vari aspetti, come la scelta del protocollo, la sicurezza in una smart factory 4.0, il PLC per l’Industry 4.0, i sensori MEMS per la digitalizzazione dell’industria, l’Intelligenza Artificiale come supporto per l’Industria 4.0 e molto altro ancora... Inoltre all'interno di questo numero troverete anche un articolo speciale Aerospace&Defense dedicato ai problemi della radiazione spaziale sui dispositivi elettronici. La copertina di Firmware n. 145   Il sommario di Firmware n. 145   Definiamo i campi di battaglia del …

Definiamo i campi di battaglia del futuro

Negli ultimi anni le agenzie delle forze armate, dell'intelligence e governative sono diventate consapevoli di una nuova minaccia in rapida evoluzione, guidata dai cambiamenti tecnologici, e che assume forme tali  da risultare difficile da identificare e contrastare. Queste nuove tecnologie sono destinate a cambiare il volto della guerra moderna. Introduzione Forse la cosa più inquietante per i convenzionali strateghi militari è stata l'emergere di attacchi coordinati come mai era avvenuto in precedenza. Ad esempio, all'inizio di gennaio 2018, uno sciame di droni senza pilota ha lanciato un assalto contro una base militare russa in Siria. Le autorità russe hanno …

Quale protocollo per l’IIoT?

L'obiettivo di IIoT (Industrial Internet of Things) è promuovere l'inizio di una nuova era per l'industria "intelligente". Basato sui concetti di apertura e interoperabilità, facile scalabilità e "Big Data", esso può aiutare le imprese a ottenere significativi miglioramenti operativi nei vari processi produttivi e aziendali. Introduzione Le tecnologie IIoT si rivolgono ad ambiti applicativi che già sfruttano i vantaggi della comunicazione M2M (Machine-to-Machine), dell'accesso remoto e dell'acquisizione e la raccolta di dati per supportare il controllo statistico di processo, la gestione della produzione e numerose altre iniziative finalizzate all'apporto di miglioramenti su base continuativa. In effetti, i flussi di …

Il mercato industriale con la nuova smart factory

Per sopravvivere e prosperare, i produttori industriali devono concentrarsi necessariamente sulla crescita. Uno dei modi è attraverso l'impiego di tecnologie Industry 4.0, ovvero introducendo l'automazione e lo scambio di dati nelle tecnologie di produzione. Questo comprende inoltre sistemi cyber-fisici, Internet of Things e cloud computing. Introduzione L'obiettivo è la "fabbrica intelligente" con sistemi cyber-fisici in grado di scambiare autonomamente informazioni, attivare azioni e controllarsi a vicenda in modo indipendente. Ciò facilita ulteriori miglioramenti nei processi industriali coinvolti nella produzione, nell'ingegneria e nell'uso dei materiali. Gli investimenti in nuove tecnologie di produzione migliorano l'agilità, la flessibilità e la velocità di commercializzazione durante la progettazione e il lancio …

La sicurezza in una smart factory 4.0

Conosciuta come la quarta rivoluzione industriale, o Industria 4.0, il futuro vede un numero crescente di fabbriche alimentate da soluzioni intelligenti di semiconduttori. Le smart factory decentralizzate e automatizzate fanno molto affidamento sulle tecnologie di rete, rendendole vulnerabili da attacchi esterni e accentuando così la necessità di una sicurezza più robusta. Introduzione Nell'ambito di Industria 4.0 la sicurezza è vitale per consentire ai produttori di capitalizzare dai vantaggi offerti dall'Internet of Things (IoT). Le tipiche applicazioni di sicurezza e i casi d'uso sono l'autenticazione, il monitoraggio e salvaguardia dei componenti, integrità del sistema e protezione dei dati e delle comunicazioni. Un'efficace protezione IP è …

L’intelligenza si trasferisce alla periferia della rete

I XXIII Giochi Olimpici Invernali che si sono svolti in Corea non sono stati solamente un evento sportivo che ha visto gareggiare atleti delle discipline che si svolgono su neve e ghiaccio. Essi sono stati anche un'importante vetrina per mostrare le potenzialità della prima rete wireless che sfrutta i sensibili miglioramenti in termini di prestazioni offerti dallo standard internazionale per le comunicazioni mobili 5G. Introduzione Un bus a guida autonoma adibito al trasporto degli spettatori attorno all'area di Alpensia dove si è svolto un certo numero di competizioni ha sfruttato la tecnologia 5G come ausilio per la navigazione. Al …

Il PLC per l’Industry 4.0

L'Industrial Internet of Things, o meglio l'Industry 4.0, sta facendo passi da gigante, muovendo le relative tecnologie verso una completa rivoluzione. Il pilastro dell'automazione industriale, ovvero il controllore PLC, sta vivendo importanti cambiamenti per assecondare le forti richieste della nuova industria. Introduzione Il PLC è ancora visto come il principale centro di controllo per le macchine di produzione in Industry 4.0 e in altre iniziative "Smart Factory". Il PLC può essere considerato il processore centrale per tutte le decisioni in tempo reale del processo di produzione. I primi PLC sono stati progettati per supportare tre fattori principali: programmabilità, risposta in …

Adottare Industria 4.0 – Intervista a Mark Patrick Technical Marketing Manager, EMEA, @ Mouser Electronics

Siamo entrati in una fase molto interessante di industry 4.0. I concetti che ruotano attorno alla nuova industria per una facile implementazione sono sicurezza e protocolli di comunicazione. Un mercato molto difficile ma con interessanti soluzioni ognuna per compiti specifici. Ogni azienda che vuole adottare il concetto di IIoT deve comprendere e conoscere molto competenze, nonchè le tecniche di implementazione volte a fornire la giusta soluzione formalizzando il più possibile il processo decisionale.  In questa intervista con Mark Patrick, Technical Marketing Manager, EMEA, @ Mouser Electronics, vogliamo affrontare l'importanza dell'Industria 4.0 e le sue applicazioni. 1.L'obiettivo di Industria 4. 0 …

I sensori MEMS per la digitalizzazione dell’industria

Le applicazioni IoT e IIoT hanno l'obiettivo di ricavare informazioni utili dai flussi di dati acquisiti dai sensori. Entrambi si basano su un approccio a più livelli in cui i dispositivi periferici comunicano con un'applicazione di alto livello direttamente o attraverso alcune risorse intermedie. I sensori MEMS hanno il potenziale di fornire vantaggi significativi in termini di costi e performance. Introduzione Come con le applicazioni IoT, IIoT utilizza più flussi di dati per fornire informazioni utili. Con l'IIoT, tuttavia, gli sviluppatori delle reti di sensori possono trovarsi a dover affrontare una combinazione di condizioni operative difficili, tra cui limitazioni sul posizionamento e …

L’Intelligenza Artificiale come supporto per l’Industria 4.0

L'ascesa dell'intelligenza artificiale è destinata a rivoluzionare il modo in cui le aziende gestiscono le loro linee di produzione. La trasformazione digitale impiegherà nuove tecnologie come l'apprendimento automatico e l'intelligenza artificiale, con supporto dell'Internet delle cose per rendere la produzione ancora più smart. Introduzione L'automazione e la robotica contribuiscono alla forza lavoro per Industry 4.0, le telecamere e altri sensori forniscono invece i sensi, mentre i dati e la connettività rappresentano il sistema centrale di gestione. Ma il vero cervello dietro questa rivoluzione industriale è l'intelligenza artificiale (AI). L'IoT industriale non è un nuovo concetto; infatti, è stato in giro per …

La digitalizzazione del settore industriale

L'obiettivo della smart factory digitale è ambizioso: costruire un tipo completamente nuovo di rete industriale che sia al tempo stesso resiliente e reattivo. A guidare la trasformazione verso una catena di approvvigionamento intelligente sono le nuove tecnologie come l'analisi dei big data, il cloud e l'Internet of Things. Internet costituisce la spina dorsale di una rete informativa globale con una sempre maggiore capacità di prestazioni. L'obiettivo è quello di rendere disponibile informazioni in tempo reale e praticamente ovunque nel mondo. Computer, macchine e sempre più "cose" richiedono questi dati per elaborarli, calcolare i risultati a valle e generare di conseguenza nuove informazioni. Parliamo …
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