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NOVEMBRE 2014
FIELDBUS & NETWORKS
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Fieldbus & Networks
I
nternet degli Oggetti e Machine to Machine
(M2M) vengono indicati da recenti studi di
mercato come i segmenti tecnologici nell’am-
bito IT che saranno caratterizzati dal più alto
tasso di crescita nei prossimi 3-5 anni. Que-
sto scenario sarà possibile grazie alla crescita e
alla convergenza di dati, processi e oggetti su In-
ternet, i quali costituiranno una preziosa fonte di
innovazione e sviluppo per industrie, imprese e
persone. Gli stessi concetti, trasportati e applicati
all’ambito industriale, muovono imprese e aziende
verso lo ‘smart factory’, uno dei campi in più rapida
evoluzione all’interno del paradigma dell’Internet
degli Oggetti, nell’ottica di una gestione realtime
dei flussi di dati provenienti dagli impianti, al fine
di migliorarne la produttività, regolarne le catene
di approvvigionamento e ottimizzare il consumo
di risorse chiave quali energia, acqua e materie
prime. Le stesse tecnologie wireless sono sempre
più utilizzate per sviluppare soluzioni avanzate per
il monitoraggio e il controllo degli impianti industriali. Le aziende sono
consapevoli del valore dei dati generati da sensori, attuatori, motori e
da ogni altro dispositivo in grado di tracciare parametri quali tempe-
ratura, pressione, emissioni e vibrazioni ecc. Si tratta di informazioni
che, se raccolte ed elaborate in modo adeguato, possono contribuire
a una pianificazione più efficace della produzione con una gestione più
efficiente delle risorse, nonché all’ottimizzazione dei processi esistenti
e alla prevenzione di guasti e problemi. Ancora di più, nel caso di si-
stemi di monitoraggio in condizioni estreme, come nel caso di impianti
di termovalorizzazione, una tipologia di sensori standard con tecnologie
base per il monitoraggio possono non rivelarsi sufficienti o adeguate a
causa delle condizioni che si creano con l’alta temperatura, pareti di ce-
mento, umidità, vapore ecc. Diventa quindi necessario affidarsi a sistemi
di monitoraggio intelligenti che garantiscano una facile installazione, la
maggiore affidabilità possibile e la necessità di una manutenzione mi-
nima. A questo si aggiunge il fatto che le infrastrutture di monitoraggio
devono essere registrate e perfezionate poco tempo dopo l’avvenuta
installazione nell’impianto e questa condizione, così come la risoluzione
dei problemi o l’esecuzione di test, diventano ancora più difficili quando
tra i diversi impianti intercorrono lunghe distanze.
Monitoraggio dell’impianto
Sposando una serie di condizioni come quelle sopra descritte, la solu-
zione PE.WSNi di Paradox Engineering è stata scelta in Svizzera da un
importante player di mercato per realizzare una rete wireless presso un
termovalorizzatore sul territorio. Dal calcolo del cliente è emersa la ne-
cessità di circa 20.000 punti di raccolta dati per monitorare un impianto
come quello di riferimento in maniera affidabile, con un investimento
di quasi 4.000 dollari per ogni punto. Almeno il 30% di questi possono
essere sostituiti con nodi wireless come quelli PE.WSNi, ottenendo un
risparmio notevole con l’opportunità di implementare un sistema davvero
innovativo e scalabile nel tempo. La stessa soluzione è stata positiva-
mente implementata anche nel caso della società petrolifera di stato
di un mercato Apac, che si è trovata a necessitare di una soluzione di
monitoraggio che garantisse l’utilizzo corretto del carburante fornito con
mezzi navali, senza che vi fossero delle perdite o dei furti di combustibile.
In questo caso, la soluzione PE.WSNi di Paradox Engineering consente
di monitorare e incrociare una notevole varietà di dati, quali lo stato
del carburante all’interno dei serbatoi, la velocità di rotta, la posizione
geografica e le condizioni meteo sulla rotta. PE.WSNi è la piattaforma
wireless sensor network di Paradox Engineering che abilita il monito-
raggio continuo e predittivo di asset industriali in ambienti estremi, aree
remote e difficili da raggiungere. Grazie a PE.WSNi, le aziende possono
raccogliere i dati generati da qualsiasi sensore, attuatore o altro tipo di
strumentazione, nuova o esistente, e trasferirli tramite una rete wireless
altamente sicura ai sistemi centrali per il successivo consolidamento
e l’elaborazione. Questa tecnologia consente quindi di tracciare con
estrema precisione il funzionamento di un impianto o un macchinario,
ma anche di estendere eventuali soluzioni pregresse di monitoraggio,
nonché impostare campagne temporanee o incrementali di raccolta dati.
Adatto all’impiego in condizioni estreme
PE.WSNi è la prima piattaformawireless sensor network IPv6/6LoWpan
full mesh disponibile sul mercato, in grado di fornire out-of-the-box tutti
i componenti hardware e software necessari alla sua implementazione.
Comprende strumenti web based per la gestione da remoto e opera su
frequenze ISM sub-GHz per una maggiore penetrazione e immunità alle
interferenze. Integra progettazione e tecnologie ultra low power per
massimizzare l’autonomia delle batterie dei componenti hardware (>8
anni) e sopporta le condizioni più estreme (certificazioni IP67 e Atex),
come quelle che normalmente si registrano all’interno di impianti chi-
mici, raffinerie, termovalorizzatori e via dicendo. PE.WSNi è una solu-
zione adattiva, fault tolerant, con capacità di auto diagnosi e risoluzione
dei problemi, che garantisce un’affidabilità dei dati superiore al 99%.
Paradox Engineering -
www.pdxeng.chLA SOLUZIONE DI PARADOX PERMETTE IL
MONITORAGGIO TRAMITE RETE WIRELESS DI
UN IMPIANTO DI TERMOVALORIZZAZIONE E
DELL’UTILIZZO DEL CARBURANTE FORNITO CON
MEZZI NAVALI A UNA SOCIETÀ PETROLIFERA
OTTIMIZZANDO I PROCESSI E PREVENENDO I GUASTI
MONITORAGGIO
IN WIRELESS
di
Julia Arneri Borghese
I nodi WSNi della piattaforma wireless
sensor network PE.WSNi di Paradox
Engineering per il monitoraggio continuo
e predittivo di asset industriali in
ambienti estremi