IOT: non c’è settore che oggi non usi un sensore. Esempi e casi d’uso in Italia
IOT, acronimo di Internet of things ma anche di un mondo più smart, ovvero intelligente, iperconnesso e ultracomunicante. Le tecnologie associate all’identificazione automatica aiutano le organizzazioni a sviluppare nuove logiche di servizio più evolute. E così si parla di smart manufacturing, smart logistic, smart retail, smart health, smart agrifood e smart finance.
IOT: la fotografia degli analisti da qui al 2022
Gli analisti raccontano come la spesa mondiale legata alla IOT raggiungerà i 745 miliardi dollari nel 2019, con un aumento del 15,4% rispetto a $646 miliardi spesi nel 2018 (Fonte: IDC Worldwide Semiannual Internet of Things Spending Guide 2019). Il tasso di crescita annuale del comparto dal 2017 al 2022 movimenterà oltre un trilione di dollari. I casi d’uso IoT associati ai temi dell’Industria 4.0 e degli smart services saranno gli ambiti che guideranno i maggiori investimento saranno le Manufacturing Operations ($100 MLD), l’Asset Management ($44,2 MLD), il monitoraggio del Trasporto Merci ($41,7 MLD) così come le Smart Home ($44,1 MLD). Le industrie che spenderanno di più sulle soluzioni IoT nel 2019? Discrete manufacturing ($119 miliardi), process manufacturing ($78 miliardi), transportation ($71 miliardi) e utilities ($61 miliardi). La spesa IoT che sosterrà il comparto manifatturiero sarà in gran parte focalizzata su soluzioni che supportano le operazioni di fabbricazione e la gestione di tutti gli asset di produzione. In particolare, sul fronte Transport & Logistic più della metà delle spese sarà indirizzata al monitoraggio relativo alla movimentazione delle merci, seguita dalla gestione delle flotte. Da qui ai prossimi anni, si stima che crescerano anche i settori dell’Airport facility (Trasporti), i sistemi di monitoraggio dell’agricoltura (Agrifood) e il Retail.
I casi d’uso della Internet of Things in ogni settore
La IOT, in realtà, non è una tecnologia ma un insieme di tecnologie. Quei tag RFID che consentono di identificare in maniera automatica e univoca cose, animali, piante, veicoli, robot e persone sono il codice informatore di una nuova intelligenza operativa. I sensori, infatti, permettono di connettere, identificare, localizzare, misurare, attivare una serie di processi ad alto tasso di informazione. In qualsiasi ambito operativo. Ecco 7 esempi che raccontano l’uso della IOT in diverse realtà italiane operanti nei più disparati settori:
1) SMART MANUFACTURING
In fase di produzione identificare in maniera univoca materie prime, prodotti e componenti, impianti, robot e macchinari, contenitori, vassoi, carrelli porta massima trasparenza operativa e livelli di efficienza che consentono di ridurre tempistiche e azzerare i margini di errore. Grazie a un Product Lifecycle Management (PLM) illuminato dai sensori, la IoT permette di monitorare ogni fase della produzione, aiutando a identificare anomalie e inefficienze per abbattere i tempi di fermo macchina, migliorare i tempi di sviluppo e la qualità dei processi, ridurre gli scarti di produzione, velocizzare la movimentazione delle merci.
Un caso applicativo è quello di Hugo Boss che ha messo a punto un progetto di tracciabilità e rintracciabilità basato su metodologie e strumenti innovativi per la flessibilità della supply chain in ambito calzaturiero. Il sistema è basato sull’uso di tag Rfid UHF e 30 antenne per altrettante postazioni di lettura poste all’inizio e alla fine degli iter dei carrelli su cui vengono movimentate le scarpe e in prossimità delle varie isole dove gli operai si occupano del confezionamento. Grazie a lettori Rfid disseminati per tutto il sito produttivo e all’utilizzo di transponder inseriti nei carrelli utilizzati per trasportare i prodotti semilavorati e i lavorati, l’intero processo di lavorazione è oggi perfettamente tracciato. Dall’arrivo delle suole in fabbrica, all’accoppiamento di ogni suola con la propria tomaia incluso tutto il processo di lavorazione artigianale della scarpa da parte di operai specializzati, la IOT supporta tutti i processi di lavorazione, consentendo ai responsabili della supply chain un livello di monitoraggio e di presidio ai massimi livelli. Il middleware è stato studiato in modo che un segnale luminoso si attivi e confermi agli operatori che la lettura è stata effettuata. Ogni operazione, grazie alla nuova intelligenza di sistema, registra in maniera puntuale e precisa ogni scansione dei tag, il che consente di realizzare una reportistica di dettaglio su ogni singolo processo.
2) SMART LOGISTIC
Identificare in maniera univoca prodotti e attrezzature fisse o mobili come pallet, vassoi, scatole o qualsiasi altro oggetto in fase logistica velocizza tutte le fasi di movimentazione delle merci, velocizzando tutte le fasi di picking e di confezionamento. La IOT consente anche di introdurre una localizzazione referenziata e puntuale grazie alla quale si risolvono velocemente gli inventari di magazzino, i problemi associati a perdite e smarrimenti in fase di carico e scarico, trasporto e consegna.
IOT nella logistica di Goglio, Gruppo internazionale italiano, specializzato in sistemi completi per il confezionamento: laminati flessibili, macchine e accessori in plastica rigida come valvole e bocchelli. Nell’estate del 2015, infatti, la direzione ha intrapreso un progetto di reingegnerizzazione finalizzato a portare maggiore trasparenza nella logistica interna, introducendo un sistema evoluto di tracciabilità e rintracciabilità dei contenitori utilizzati nei reparti di filmatura, dove si producono film plastici con impianti di estrusione in bolla. Una piccola parte dei polimeri viene prelevata da postazioni in cui i contenitori sono posizionati manualmente.
Riempiti con un sistema automatico di svuotamento sacchi ed etichettati con un foglio di carta, capitava che i contenitori rimanessero in magazzino per molto tempo con un elevato rischio di perdita o deterioramento dell’etichetta cartacea. La proprietà voleva inoltre avere un sistema in grado di garantire al 100% che il componente caricato fosse quello effettivamente richiesto dalla ricetta di produzione in macchina. Su ogni contenitore è stata installata una soluzione unica nel suo genere: un dispositivo OmniID View 4 che combina un tag RFID UHF passivo a un display e-paper. Nell’area della macchina svuota sacchi, invece, è stata configurata una postazione costituita da un PC con un lettore barcode brandeggiabile e un lettore RFID fisso. Grazie alla lettura del codice a barre dei sacchi di materia prima e del tag passivo incorporato nel View 4, il sistema effettua l’associazione materia prima/contenitore e autorizza la procedura di versamento del prodotto. A questo punto il sistema invia al View 4 le informazioni relative alla procedura, che saranno automaticamente visualizzate sul display e lette dall’operatore che, avendo una conferma certa, potrà provvedere a portare i contenitori nella stazione di prelievo, posizionandoli in una delle cinque postazioni, anch’esse dotate di lettori RFID fissi. L’antenna segnala l’avvenuta lettura del tag apposto sul contenitore mediante l’accensione di una luce di conferma, mentre il dato viene inviato al sistema che gestisce il prelievo automatico della materia prima dai contenitori per finalizzare la corretta ricetta del prodotto. Un display posto sopra le postazioni di carico informa l’operatore in tempo reale del processo in corso. Grazie alla IOT Goglio ha ottenuto diversi vantaggi tra cui l’eliminazione del problema di utilizzo dei componenti errati con conseguente risparmio nella gestione di materiale non conforme e una maggior velocità nella procedura.
3) SMART RETAIL
Rendere parlanti i prodotti per chi si occupa di distribuzione è un grosso valore aggiunto anche perché aiuta i brand a combattere il mercato grigio, la contraffazione, proteggendo il made in Italy ma anche e soprattutto i fatturati e i consumatori finali. Le etichette intelligenti, infatti, consentono di identificare ogni singolo item garantendo informazioni sempre precise e puntuali lungo tutta la supply chain. La IOT cambia radicalmente i tempi e i modi del lavoro, portando efficacia ed efficienza attraverso una velocità inedita e una precisione associata all’uso delle tecnologie di identificazione automatica. I tag RFID vengono letti in maniera massiva (cioè in un colpo solo) anche se i prodotti sono sovrapposti, inseriti in uno scatolone o impilati o sistemati dietro ad altri scatoloni. Aggiungendo un’ulteriore componente tecnologica di georeferenziazione, è possibile anche visualizzare a video una mappa che mostra dove si trova l’oggetto che state cercando. Questa funzionalità nella logistica distributiva integrata costituisce un’ulteriore componente di valore: se la supply chain condivide in tempo reale l’informazione relativa alla movimentazione delle merci, è possibili ottimizzare l’indice di rotazione del magazzino, ridurre le scorte e risolvere l’out of stock, ovvero la mancanza di prodotti sugli scaffali, andando a potenziare così le vendite e il business. Il tutto accontentando il cliente finale: se un consumatore non trova il prodotto che cerca, infatti, il tasso di abbandono all’acquisto è stato calcolato tra il 18 e il 21%. Il che la dice lunga sul ROI che può portare la IOT a tutti gli attori del comparto.
Kaos, marchio di abbigliamento pronto moda Uomo e Donna, affiancato dai brand Angela Davis e King Kong, ha scelto di portare la IOT nei propri punti vendita per rendere più efficiente la movimentazione dei capi e degli accessori in store. Tenenga, partner del progetto IOT, ha sviluppato una soluzione centralizzata per la gestione delle informazioni relative ai capi realizzati e movimentati, basata sull’uso di un sistema di etichettatura intelligente per una gestione più smart. Dal punto di vista operativo, il sistema permette di gestire sia le anagrafiche (articoli, etichette, fornitori e via dicendo) sia la produzione delle etichette RFID. I tag utilizzati sono di tipo UHF e hanno dimensioni ridotte (70x25mm). Applicate in fase di produzione a tutti i capi, le smart label garantiscono così una tracciabilità automatica che consente di presidiare in maniera integrata e altamente funzionale la movimentazione dei capi lungo tutta la filiera: dai fornitori ai negozi, coprendo le fasi di ingresso, di uscita e di inventario. Oggi i terzisti possono stampare in locale le etichette RFID generate online e consegnano i capi al magazzino di Kaos & C. I prodotti in fase di carico sono inseriti automaticamente a sistema. Per questo motivo, oltre ai reader RFID tradizionali, sono stati introdotti dei varchi RFID che velocizzano l’identificazione dei TAG applicati ai capi anche se questi sono imballati, impilati o appesi. Analogamente, quando gli acquirenti scelgono i prodotti per i loro negozi, la merce passa sotto i gate RFID, automatizzando il processo di verifica delle bolle di consegna e la fatturazione. Grazie alle smart label, oggi il Gruppo non solo può controllare le etichette generate dai fornitori, velocizzando così le fasi di ingresso e di uscita dei capi ma, in tempo reale, ha sempre la situazione aggiornata dei propri magazzini e dei prodotti esposti nei vari punti vendita.
4) SMART HEALTH
IOT, intelligenza artificiale, tecnologie indossabili… sono molte le tecnologie che ridisegnano la sanità digitale e numerose le applicazioni in fase di sperimentazione o già in uso. Grazie ai sistemi di localizzazione in tempo reale (RTLS) e alle tecnologie IOT è possibile identificare in qualsiasi istante la posizione di persone e dispositivi medicali. I sistemi RTLS sono costituiti da un sensore elettronico (un tag o un badge) al quale è associato un identificativo unico. Attraverso una rete di lettori (reader) posizionati nei vari corridoi e aree dell’ospedale, e grazie a una console digitale, è possibile mappare e seguire gli spostamenti di notebook, tablet, macchinari diagnostici e persone in tempo reale a garanzia di una maggiore sicurezza ed efficienza.
Swisslog Italia, ad esempio, ha reso parlanti i farmaci con la IOT. Tenenga ha realizzato un sistema progettato appositamente per la distribuzione automatizzata di medicinali monodose negli ospedali. Grazie a una nuova intelligenza informatica applicata alle procedure, i reparti sono in grado di ordinare con estrema precisione le esatte tipologie e quantità di medicinali da somministrare quotidianamente a ogni singolo paziente in confezioni monodose. Uno degli elementi che caratterizzano questa soluzione è l’uso della tecnologia di identificazione univoca a radiofrequenza, che consente di memorizzare tutte le informazioni associate al singolo farmaco e di mettere a sistema tutti i dati legati alla sua gestione, dalla movimentazione al suo prelievo fino alla sua somministrazione al paziente specifico. I farmaci vengono immagazzinati all’interno di appositi contenitori plastici, ciascuno dei quali è identificato con un tag RFId nel quale vengono registrate le informazioni utili alle successive operazioni, dopodiché il contenitore viene posto nel magazzino. In dettaglio, i contenitori possono essere gestiti (aperti, movimentati, riempiti) solo in virtù di un riscontro sul tag stesso. Sulla base delle prescrizioni mediche, vengono assemblate automaticamente tutte le bustine monodose relative a un certo paziente. Al termine del processo, le mazzette arrivano al letto del paziente in reparto, dove vengono effettuati altri controlli incrociati (tramite lettura dei codici a barre sulle bustine e del codice a barre o, ancora, dei tag RFId che identificano il paziente), garantendo la somministrazione della medicina corretta, al momento opportuno, nella giusta sequenza e al paziente giusto.
5) SMART AGRIFOOD
Dai campi agricoli agli allevamenti, dai fornitori di concimi e mangimi agli operatori che si occupano della raccolta o della macellazione, della produzione e della distribuzione, la IOT porta una nuova qualità informativa nelle filiere.L’uso dei sensori, ad esempio, aiuta i coltivatori a presidiare i campi da remoto, potendo controllare l’umidità del terreno e dell’aria per ottimizzare l’irrigazione. L’identificazione univoca, associata all’uso di tag RFID, permette di condividere dati importanti dalla fattoria alla forchetta.
Per garantire la qualità tutta italiana della propria produzione e assicurare al consumatore la massima trasparenza informativa, la Cooperativa Agricola San Rocco ha realizzato un progetto IOT finalizzato a tracciare con certezza l’intera filiera del bovino. Tenenga, già partner per la tracciabilità alimentare del Consorzio Qualità della Carne Bovina Milanese, ha integrato nella filiera della carne un sistema basato su tecnologia IOT sui principali allevamenti, il macello di proprietà e i diversi punti vendita dove i prodotti della Cooperativa sono reperibili. In questo modo la carne è controllata dall’allevamento alla vendita. Nella fase finale di vendita al banco, infatti, i dati registrati nei tag/bandierina vengono acquisiti dal lettore Rfid collegato alla bilancia, fornendo a quest’ultima tutte le informazioni di tracciabilità da riportare sullo scontrino del consumatore, garantendo così la massima trasparenza informativa.
L’Azienda Agricola Ca’ Lumaco, specializzata nell’allevamento dei suini di razza mora romagnola, usa la IOT per una completa gestione della filiera dei capi nelle fasi di allevamento, riproduzione e parto, macellazione, sezionamento, lavorazione. I motivi? Da un lato ottenere la completa rintracciabilità delle carni, per garantire alla clientela la massima sicurezza. Dall’altro migliorare l’efficienza dell’allevamento evitando, ad esempio, che per monitorare tutti i capi suini e, in particolare, le scrofe pronte per il parto e i maialini in svezzamento, il personale dell’azienda dovesse recarsi ripetutamente nei luoghi del pascolo sia di giorno che di notte. Grazie a un tag RFID auricolare, dove è memorizzato un codice che identifica univocamente l’animale, la matricola del capo, insieme ad altri dati significativi, sono poi memorizzata nella banca dati suina. Attraverso la lettura del tag auricolare, il sistema hardware/software appositamente sviluppato consente di identificare il capo nelel fasi di sviluppo, riproduzione, svezzamento e di identificare la posizione all’interno dell’allevamento mediante antenne Rfid e lettori Rfid portatili. Nelle fasi di macellazione, sezionamento e produzione, l’integrazione di soluzioni Rfid e barcode consente di garantire in tute le fasi di poter risalire in ogni momento ai dati sul capo (lotto) utilizzato per la produzione. Queste informazioni sono riportate sulle etichette applicate al prodotto e condivise con il consumatore finale tramite Sixtrue.
6) SMART UTILITIES
Nelle città intelligenti l’uso della IOT è applicato in vari ambiti amministrativi: dalla gestione delle zone a traffico limitato ai parcheggi, dai semafori ai lampioni. A utilizzare ampiamente l’Auto-ID e i sensori sono soprattutto le Utilities. Nel caso della raccolta dei rifiuti, la IOT, oltre a velocizzare tutte le operazioni di smaltimento, permette di razionalizzare i servizi, facendo pagare tassazioni eque a chi è più virtuoso (penalizzando chi non lo è).
Gruppo Hera, che conta oltre 8.500 dipendenti, è una delle principali società multiutility in Italia, operante in 181 comuni dell’Emilia-Romagna e della Toscana, 95 del Friuli Venezia Giulia, 62 delle Marche e 20 del Veneto, usa da anni la IOT a supporto della raccolta differenziata. L’ingegnerizzazione del servizio si basa sull’utilizzo combinato di tag RFID installati sui contenitori stradali della raccolta rifiuti e lettori UHF posizionati sui mezzi o forniti agli operatori; di tali tag Tenenga ne ha forniti oltre 200mila.In dettaglio, sono stati scelti transponder di tipo EXO800, le cui caratteristiche li rendono adatti sia ad essere usati su materiali plastici che sui metalli. I tag sono stagni e robusti, particolarmente indicati in ambienti difficili, nel rispetto delle norme militari MIL STD 810-F (per meglio rispondere alle sollecitazione che subiscono in campo) e con un grado di protezione all’acqua e alla polvere IP68. Introducendo un sistema di lettura per l’identificazione automatica ogni bidone, campana, cassone e cassonetto viene equipaggiato di un tag (apposto esternamente per facilitare la lettura e fissato tramite appositi rivetti). Da questo momento in poi, i contenitori della raccolta rifiuti diventano intelligenti: quando arrivano i camion della raccolta ed effettuano lo svuotamento, infatti, i contenitori comunicano con al lettore Rfid montato sul mezzo oppure portatile, a disposizione dell’operatore, la loro identità univoca. Grazie alla disponibilità di altri strumenti a supporto, dotati di sistemi GPS, è possibile anche rilevare la posizione dei contenitori oltre alle informazioni temporali relative a quando viene eseguito lo svuotamento. In questo modo, l’attività di raccolta viene registrata e resa disponibile al sistema informativo centrale, consentendo una rapida e precisa consuntivazione dei servizi erogati. Grazie all’identificazione univoca a radiofrequenza, quindi, le potenzialità di gestione dei dati di servizio sono rapidamente fruibili per analisi mirate a rendere il servizio efficace ed efficiente.
7) SMART FINANCE
La IOT utilizzata per ottimizzare la gestione degli asset aiuta le aziende a rendere più efficiente l’amministrazione dei cespiti. Nell’ambito finanziario BancaTer Credito Cooperativo FVG ha introdotto la IOT per un’innovazione più smart. In dettaglio, per razionalizzare e rendere più efficiente la gestione delle fideiussioni, la direzione aveva bisogno di una soluzione che aiutasse il personale a identificare e tracciare i documenti. A seguito di un’analisi delle dinamiche operative dell’organizzazione, il team di consulenza di Tenenga ha proposto al management Find It!, un sistema automatizzato, basato su un binomio tecnologico costituito da barcode e tag RFID, realizzato da Tenenga Alliance Group. I vantaggi dell’applicazione sono stati chiari fin da subito e l’applicazione è stata poi estesa a tutti i cespiti aziendali: dai beni informatici al mobilio, dagli estintori alle opere di valore come, ad esempio, quadri, vasi e statue.
Oggi censimenti e inventari vengono effettuati dagli operatori tramite terminali mobili o notebook, mediante un collegamento alla rete aziendale Wi-Fi: grazie alla lettura massiva consentita dalla tecnologia RFID le procedure risultano più efficienti perché estremamente veloci e puntuali.
