AES_3 2022

MISURA Speciale 78 Aprile 2022 n Automazione e Strumentazione tecnologia radar, capace di misurare la velocità senza la necessità del contatto con la superficie del fluido. E soprattutto in grado di assicurare misure affidabili non influenzate dalle condizioni ambientali. Smart Sensor e tecnologie digitali All’inizio degli anni 2000 il concetto di Smart Sen- sor era associato a quello di Teds (Transducer Elec- tronic Data Sheet) e degli standard di comunica- zione IEEE 1451 . Oggi l’intelligenza dei sensori di nuova generazione non si limita al rilevamento delle misure, ma utilizza i dati raccolti in tempo reale per segnalare malfunzionamenti, guasti e informazioni strategiche in modo da facilitare i piani di produ- zione e di manutenzione predittiva. In sostanza uno Smart Sensor deve far parte dell’integrazione IT-OT, nella misura in cui i tradizionali protocolli di comu- nicazione integrati nei sensori, ad esempio i loop di controllo 4-20 milliampère, cedono il passo alle ver- sioni industriali di Ethernet, come Profinet, Ether- cat, Ethernet/IP e alla variante TSN (Time-Sensitive Networking), soluzione deterministica in grado di porsi come nuovo standard per le reti industriali. Intelligenza integrata e distribuita Nell’ambito dei sensori intelligenti vanno inclusi anche l’enorme potenziale dell’IoT, le interfacce digi- tali, le piattaforme Arduino, Node.js, BLE, NFC e altre tecnologie in grado di identificare nuovi modelli di generazione di informazioni utili a partire da grandi quantità di dati. Pensiamo ad esempio allo scenario di interazione ambientale ‘Ambient Intelligence’ e allo standard di codifica OGC Sensor Model Language, noto come ‘SensorML’, che descrive un modello informativo XML che permette la scoperta e la pro- grammazione dei sensori integrati nel Web. Alla base di questo nuovo livello di intelligenza c’è un ecosistema che comprende microcontrollori, dispositivi digitali (per esmpio FPGA) e tecnologie wireless (NB-IoT, LoRa, WiFi, BLE / Bluetooth Smart, ZigBee, 6LoWPAN, sub 1 GHz, RF4CE e altre) in grado di coniugare bassi consumi, presta- zioni elevate e installazioni semplificate. Non va poi trascurata la questione centrale relativa alla sicurezza dei dati raccolti dai sensori. Tutelare l’integrità dei dati è fondamentale, per cui è neces- sario aggiornare regolarmente tutti i software e i sistemi operativi utilizzati tanto nella rete aziendale, quanto in quella industriale. Cloud e Big Data Nei nuovi scenari della sensoristica, la raccolta e l’analisi dei dati avviene sempre più spesso in pros- simità dei punti in cui vengono prodotti. La raccolta di grandi quantità di dati prodotti dai sensori è stata resa possibile dall’abbattimento dei costi di storage Gli strumenti di misura hanno avuto un ruolo crescente anche in ambito manifatturiero, con sempre maggiori installazioni direttamente sulla linea produttiva L’intelligenza interconnessa o incorporata ai sensori di nuova generazione non si limita all’acquisizione delle misure, ma permette di utilizzare i dati raccolti in tempo reale per fini di manutenzione, anche predittiva, e le informazioni strategiche così raccolte consentono una più efficiente e flessibile gestione dell’impianto