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Maggio 2017
Automazione e Strumentazione
CONTROLLO
approfondimenti
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alle serie temporali avviene generalmente tramite
specifiche
interfacce REST
(REpresentational
State Transfer, architettura di rete che sfrutta pro-
tocollo HTTP per gestire richieste ed effettuare
chiamate tra due punti). I provider cloud offrono
sempre più spesso anche processi di accesso
basati sulla comunicazione. Da questo approccio
è scaturito il protocollo
MQTT
(Message Queu-
ing Telemetry Transport) considerato attualmente
come standard de facto per l’IoT.
Come per l’approccio cloud, i partecipanti alla
comunicazione (client) in MQTT instaurano atti-
vamente un collegamento con un servizio cen-
trale, il broker.
Il broker agisce come intermediario in cui i
client collegati inseriscono (publish) o si iscri-
vono (subscribe) a messaggi. In base al tema del
messaggio (topic) il broker decide a quale client
inviare le notizie ricevute (publish).
Dal momento che MQTT si trova ai livelli
superiori del modello OSI, la crittografia può
essere realizzata senza problemi con tecniche
TLS, purché il relativo terminale sia dotato
delle risorse necessarie.
MQTT offre una struttura di base molto semplice
e garantisce ampie libertà nella suddivisione dei
topic e nell’utilizzo con qualsiasi broker MQTT.
In questo modo si garantisce la possibilità di
cambiare piattaforma in ogni momento e senza
particolari difficoltà.
Teleassistenza e Telecontrollo
Parlando di controllo decentrato e interconnes-
sione non possiamo ignorare
teleassistenza
e
telecontrollo
. Con Industria 4.0 queste aree tec-
nologiche stanno riscuotendo un rinnovato inte-
resse grazie ai servizi offerti dalle di nuove tec-
nologie abilitanti. I mattoni di base di Industria
4.0 partono dalla
sensoristica avanzata
che for-
nisce in tempo reale le informazioni sullo stato
del processo produttivo. Il punto di svolta è ora
nella capacità di connettere ogni fase dei processi
di fabbrica, immettendo in rete i dati e creando
nuove possibilità di controllo ed esecuzione dei
comandi, anche per via remota tramite app.
Attraverso il monitoraggio e il controllo remoto
dei macchinari con un flusso continuo di informa-
zioni e le opportune politiche di sicurezza, i pro-
duttori possono implementare servizi di manuten-
zione reattiva, predittiva, proattiva e a lungo ter-
mine. In questo scenario la
realtà aumentata
e la
modellazione 3D
vengono adottate con la finalità
di supportare l’identificazione delle corrette pro-
cedure di lavoro, degli strumenti da utilizzare. Nel
caso della teleassistenza, uno specialista da remoto
può sfruttare la propria expertise per agevolare le
attività del tecnico in campo. Grazie all’impiego
di
tecnologie indossabili
(es. smartglass, dispo-
sitivi hands-free) il tecnico riceve un ausilio a
distanza mantenendo massima libertà di azione.
Sistemi di teleassistenza e di telecontrollo di nuo-
va generazione assicurano dunque l’elaborazione
e l’analisi di quantità enormi di dati con senso-
ristica smart e cloud computing. Ciò permette
decisioni e previsioni migliori su produzione e
consumi, oltre che lo sviluppo di sistemi produt-
tivi on demand. I sistemi di
predictive analytics
che ne derivano sono in grado di fornire vantaggi
competitivi, grazie in particolare ad una migliore
allocazione delle risorse e ad una più rapida iden-
tificazione di problemi
Web Scada
Altro scenario di controllo decentrato è rappre-
sentato dalle
applicazioni Web
. Molte sfruttano
il protocollo
MQTT
integrando con facilità più
dispositivi locali e pubblicando i dati di front-end
su sistemi
cloud
. Nello stesso tempo si avvalgono
di
dashboard
e
widget
basati su Html5 per la
visualizzazione dinamica dei dati e architetture di
rete di tipo Scada in grado di raccogliere le infor-
mazioni dai nodi distribuiti. Il supporto dell’MQTT
permette agli utenti di
risparmiare sui costi del
traffico in rete e di ridurre l´ampiezza di banda
richiesta
, disponendo nello stesso tempo di un
meccanismo di sicurezza ottimale. Tali sistemi pos-
sono operare anche come gateway ed eseguire la
raccolta di grandi volumi di dati, aiutando gli utenti
a estendere i loro sistemi alle applicazioni cloud.
Rispondendo alle esigenze delle applicazioni IoT
più complesse, le Web app sono utili per connet-
tere più nodi o progetti, rendendo rapida e facile
l´integrazione dei sistemi in campo e ottenendo
nello stesso tempo la gestione unificata del
monitoraggio remoto.
A differenza dei tradizionali sistemi HMI/Scada,
le Web app offrono compatibilità fra piattaforme
diverse e browser differenti. Permettono inoltre
agli utenti di sviluppare i loro progetti e visualiz-
zare o controllare le apparecchiature di automa-
zione in forma semplificata.
Figura 2 - Modello semplificato MQTT