AS_05_2021

SENSORI, TEST E MISURA speciale Automazione e Strumentazione Giugno/Luglio 2021 81 dei sensori utilizzati nell’indu- stria fornisce misurazioni ad intervalli inferiori al secondo. Parliamo di veri e propri Big Data elaborati, trasformati e arricchiti con informazioni aggiuntive provenienti ad esempio dai sistemi gestionali. Ai dati, in ultima istanza, sono applicate funzioni statistiche e di analisi per ricavarne indica- tori di efficienza e produttività (KPI), accessibili in modo intuitivo attraverso grafici, dashboard, app, smartphone e portali Web dedicati. Una naturale evoluzione di questo scenario è quella di applicare ai dati algoritmi di Intelli- genza Artificiale e Machine Learning e otte- nere di conseguenza indicazioni utili a miglio- rare consumi, prestazioni ed efficienza di mac- chinari e impianti. Smart Sensor All’inizio degli anni 2000 il concetto di Smart Sensor era associato a quello di TEDS (Transdu- cer Electronic Data Sheet) e degli standard di comunicazione IEEE 1451 . Oggi l’intelligenza dei sensori di nuova generazione non si limita al rilevamento delle misure, ma utilizza i dati rac- colti in tempo reale per segnalare malfunziona- menti, guasti e informazioni strategiche inmodo da facilitare i piani di produzione e di manuten- zione predittiva . In sostanza uno Smart Sensor deve far parte dell’ integrazione IT-OT , nella misura in cui i tradizionali protocolli di comuni- cazione integrati nei sensori, ad esempio i loop di controllo 4-20 milliampère, cedono il passo alle versioni industriali di Ethernet, come Profinet, Ethercat, Ethernet/IP e alla nuova variante TSN (Time-Sensitive Networking), soluzione deter- ministica in grado di porsi come nuovo standard per le reti industriali. Nell’ambito dei sensori intelligenti vanno inclusi anche l’enorme potenziale dell’ IoT , le interfacce digitali, 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. Pen- siamo ad esempio allo scenario di interazione ambientale ‘Ambient Intelligence’ e allo stan- dard di codifica OGC Sensor Model Language, noto come ‘SensorML’, che descrive un modello informativo XML che permette la scoperta e la programmazione dei sensori integrati nel Web. Alla base di questo nuovo livello di intelligenza c’è un ecosistema che comprende microcontrol- lori, dispositivi digitali (per esempio FPGA) e tecnologie wireless (NB-IoT, LoRa, WiFi, BLE / Bluetooth Smart, ZigBee, 6LoWPAN, sub1 GHz, RF4CE e altre) in grado di coniugare bassi consumi, prestazioni elevate e installazioni sem- plificate. Non va poi trascurata la questione centrale rela- tiva alla sicurezza dei dati raccolti dai sensori. Tutelare l’integrità dei dati è fondamentale, per cui è necessario aggiornare regolarmente tutti i software e i sistemi operativi utilizzati tanto nella rete aziendale, quanto in quella industriale. T&M Recenti indagini di Frost & Sullivan stimano che l’industria globale del T&M raggiungerà un fat- turato pari a 25 miliardi di dollari entro il 2025. Il ruolo crescente delle tecnologie digitali, delle nanotecnologie e degli standard wireless è una leva importante anche per la diffusione di sistemi ATE (Automatic Test Equipment), LIMS (Laboratory Information Management System), CMMS (Computerized Maintenance Manage- ment System) e di strumentazione virtuale, in particolare per i settori energia, aerospazio, auto- motive, medicale e difesa. Ma è soprattutto l’im- Particolarmente utili, per implementare la IoT a livello di fabbrica, sono i moderni sensori optoelettronici miniaturizzati, come quelli realizzati da Wenglor, che sono in grado di rilevare persone e cose velocemente e con precisione (fonte: Wenglor)