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NON INDUSTRIAL INDUSTRIES

applicazioni

Automazione e Strumentazione

Aprile 2015

63

Agricoltura e zootecnia

Le moderne macchine agricole utilizzano le tec-

nologie di automazione per controllare il movi-

mento (es. la posizione delle ruote) e rendere

efficiente il lavoro nei campi. Più in generale si

parla di

smart farm,

precision agriculture

,

pre-

cision farming

per indicare

sistemi integrati

ad

alto tasso di specializzazione progettati per l’

au-

tomazione agricola

e basati su tecnologie di

comunicazione e controllo di nuova generazione

(GPS, GIS, sensoristica intelligente, elettronica

di controllo, software di supervisione e interfac-

cia). Tipico esempio di automazione nei trattori

è costituito dai

sistemi automatici

che utilizzano

architetture distribuite dove ogni singolo control-

lore, detto

ECU

(Electronic Control Unit), gesti-

sce uno specifico sottosistema della macchina o

dell’impianto.

Altra applicazione chiave sono i

sistema di

guida assistita

o semi-automatica

di una mac-

china agricola che comprendono in genere un

ricevitore GPS, un sistema di correzione diffe-

renziale DGPS, un sistema di elaborazione dati,

un’interfaccia di comando e opportuno sensori

di moto (velocità, angolo di sterzo, coppia ecc.).

Molto interessante è la diffusione delle tecnologie

di telerilevamento con tecniche GPS/GIS come

base informativa per macchine agricole di preci-

sione che utilizzano la

tecnologia VRT

(Variable

Rate Technology) per la distribuzione di fertiliz-

zanti, fitofarmaci, acqua irrigua e altri composti.

Altro caposaldo dell’automazione in agricoltura

è rappresentato dai

sistemi di irrigazione

. Gli

impianti irrigui automatizzati sono costituiti da

un insieme di apparecchiature destinate al sol-

levamento e alla messa in pressione dell’acqua

irrigua, alla filtrazione, alla misura e al controllo

di portata e pressione, alla manovra (manuale o

automatica) delle portate, alla fertirrigazione.

Per incrementare la qualità e la quantità delle

produzione nelle serre

e

nei raccolti

, è impor-

tante implementare metodi di condizionamento

e controllo dei parametri climatici e ambientali

con l’ausilio di strumentazione, sensoristica e in

alcuni casi anche di robotica avanzata.

Anche in ambito agricolo, il livello di automa-

zione richiesto ai sistemi di tracciabilità deve

garantire una gestione ottimizzata del prodotto

all’interno della supply chain. Un’interessante

linea di intervento è la

gestione della logistica

tramite radiofrequenza (con tecnologie RFid.

ZigBee, Wi-Fi e altre) per la trasmissione dei dati.

Esplorazione spaziale

L’industria spaziale si occupa della progetta-

zione e della costruzione di satelliti e di sistemi

di lancio, comunicazione e trasporto. Alla sua

forza concorrono aree e discipline multisettoriali

come la progettazione sistemistica, lo sviluppo di

software evoluti, la produzione di antenne, com-

ponenti ed equipaggiamenti elettronici e mecca-

nici. In Italia e in Europa lo sviluppo del settore è

trainato da diverse iniziative, tra cui i progetti di

navigazione

Galileo

e

GNSS Evolution

, e i pro-

grammi

Global Monitoring for Environment

and Security

e

Meteosat Third Generation

per

il monitoraggio ambientale e climatico. In ambito

nazionale è significativo l’impegno nella realiz-

zazione della costellazione

Cosmo Skymed

, oggi

operativa con tre satelliti in orbita.

L’industria spaziale si distingue per il carat-

tere fortemente sistemistico dei suoi prodotti

(satelliti e lanciatori) e l’elevato livello tecnolo-

gico di componenti, materiali e processi

. Que-

sto carattere ne fa un’industria con struttura verti-

cale che dà luogo a un network di grandi imprese

sistemiste e di PMI produttrici di apparecchiature

e componenti. L’industria spaziale è un mondo

che attraversa una vasta gamma di tecnologie

sofisticate (telecomunicazioni, sensori, robot,

microelettronica, sistemi di propulsione ecc.) che

danno origine a numerosi prodotti realizzati in

quantità limitate e costantemente rinnovati.

Nel campo aerospaziale le principali tecnolo-

gie di controllo interessano i sistemi di guida,

i sistemi di atterraggio e monitoraggio in

condizioni meteorologiche proibitive, il con-

trollo del traffico aereo, la determinazione

della posizione e dell’orbita di oggetti volanti

nello spazio.

La navigazione aerospaziale è oggi

svolta attraverso un insieme di sistemi basati su

differenti principi fisici e tecnologie realizzative

che, nel loro complesso, permettono la determi-

nazione dello stato cinematico dei velivoli nelle

diverse tipologie di missione. Il fattore comune

alle diverse realizzazioni è quello di coniugare la

ricerca delle migliori prestazioni con un rigido

Sistemi Integrati Precision Farming