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Informatica aziendale

IOT open source per uso industriale

Come abbiamo visto in altri articoli, per fare della nostra fabbrica una fabbrica interconnessa che punti al paradigma di Industria 4.0 dobbiamo per prima cosa mettere a disposizione sulla nostra rete i dati dei processi.

Ma che fare quando non abbiamo i dati di processo e dobbiamo quindi inserire nuovi sensori? Pensate alla conta dei pezzi buoni piuttosto che altri controlli qualitativi….Oppure che fare quando vogliamo monitorare e gestire processi con l’aiuto di intelligenza artificiale nel cloud ma abbiamo bisogno dei dati di input? Pensate alla manutenzione predittiva o ai controlli prodotto tramite algoritmi specializzati piuttosto che alla logistica controllata da remoto…

Quando ci servono dati semplici potremo sfruttare il PLC gi? a bordo della linea o della macchina, magari gi? integrato sulla nostra rete e piattaforma di automazione, nulla di pi? facile ed economico… Ma che fare quando non abbiamo un PLC interconnesso che pu? catturare il dato ed abbiamo allo stesso tempo bisogno di funzionalit? leggermente pi? avanzate che difficilmente sono disponibili su PLC oppure logiche che comunque necessitano di linguaggi di alto livello per essere implementate?

Come sempre non c’? una risposta valida per tutto, bisogner? vedere di volta in volta in base ai nostri bisogni, ma dobbiamo tenere conto di un nuovo settore in forte espansione, il settore delle schede Arm e della sua regina incontrastata, Raspberry Pi.

Nata per rendere disponibile un mini computer economico a sviluppatori e makers con lo scopo di diffondere la programmazione in tutte le fasce d’et? ( Pi sta per Python), da qualche anno sono esplose anche nel settore IOT industriale, prima usate solamente come punto di accesso ai dati e come gateway verso i server, ora si sono evolute in veri e propri computer industriali con moltissimi add-on di svariati produttori (provate a cercare con google per vederne la vastit?).

Naturalmente vanno fatte importanti considerazioni, non potete confrontare un PLC studiato per applicazioni industriali con una scheda Arm come Raspberry Pi:

  • in primis per una questione di costi le single board computer non possono avere l’affidabilit? di un PLC, la loro qualit? costruttiva ? ben lontana da un PLC delle marche piu blasonate.
  • i tempi di esecuzione di un PLC sono quasi irraggiungibili da parte di una SBC anche se esistono diversi kernel real-time per questo, ma senza mai avere l’affidabilit? di esecuzione di un PLC.
  • soprattutto dovrete valutarne bene la resistenza in ambito industriale, le sbc Arm non sono resistenti alle condizioni di lavoro industriali come lo sono i PLC.
  • altro fattore importantissimo ? la rapidit? di evoluzione di queste piattaforme e quindi la loro rapida obsolescenza, importante per la reperibilit? dei ricambi
  • la mancanza di un adeguato supporto sia dal lato hardware che software potrebbe essere un problema nella fase di sviluppo e poi in manutenzione.

Non possiamo usare quindi le SBC Arm alla stregua di un PLC per controllo processo avanzato o applicazioni critiche ma possono essere di molto aiuto in ambito IOT:

  • per sopperire alla mancanza di sensori sui nostri processi offrendo tipologie di sensori praticamente infinite,
  • offrendo capacit? audio e video, sicuramente come encoder e gateway verso i server ma anche come unit? di processing seppur limitato (openCV, openCL, Tesseract,ecc..)
  • offrendo un solido aiuto dove abbiamo bisogno di integrazione con protocolli ed input/output di ogni tipo
  • offrendo un tipo di programmazione open source alla portata di tutti, con capacit? logiche avanzate e con curve di apprendimento e resa sul campo rapide,
  • essendo economiche possono essere una ottima scelta per la prototipizzazione o fornire una buona soluzione se possiamo usarle in ambienti controllati e in scenari non critici

Le schede Arm vengono quindi in aiuto in casi specifici al di fuori delle semplici automazioni di processo e tutte le caratteristiche sopra le rendono una miscela vincente in molti casi, siete pronti a dare libero sfogo alla vostra creativit??

Io per ora posso solo dirvi che le ho trovate utili in diversi applicazioni industriali, la meglio riuscita ? forse una soluzione basata su Raspberry Pi per il controllo di prodotti ma anche una economica soluzione distribuita per il controllo presenze e accessi.. .Maggiori particolari delle implementazione nei prossimi articoli.

Di Michele Palazzoni

Sin da bambino appassionato di elettronica e informatica ho seguito da vicino l'evoluzione dei processori, delle reti e dei linguaggi di programmazione. Hacker nella mia natura ho sviluppato le mie competenze di business presso grandi multinazionali confrontandomi con i piĆ¹ grandi colossi del settore informatico.