Guida all'Internet of Things
Si parla di Internet of Things (il cui acronimo è IoT) o ancora di Internet delle Cose, ma forse sarebbe più corretto definirla Internet degli oggetti. Gli oggetti intelligenti (i cosiddetti “smart objects”), infatti, sono alla base dell’Internet of Things. E non stiamo parlando soltanto di computer, smartphone e tablet, ma soprattutto degli oggetti che ci circondano all'interno delle nostre case, sul luogo di lavoro, nelle città, nella vita di tutti i giorni.
L’IoT nasce proprio qui: dall'idea di portare nel mondo digitale gli oggetti della nostra esperienza quotidiana.
L’Internet of Things è un paradigma tecnologico dal potenziale applicativo sconfinato, in grado di incidere su competitività delle imprese, efficienza delle pubbliche amministrazioni e qualità della vita. Il compito di questa guida è quello di approfondire e comprendere da vicino le opportunità derivanti da questi oggetti connessi.
Sono passati oltre cinquant’anni dalla nascita di Internet e più di venti da quando è stata coniata l’espressione Internet of Things. In questi anni le tecnologie IoT si sono moltiplicate e sviluppate, così come si sono profondamente evoluti i numerosi ambiti applicativi: casa intelligente, smart building, smart metering, smart factory, auto intelligenti, smart city, e via a seguire con smart environnement, smart agricolture, smart logistics, smart lifecycle, smart retail, smart health e smart grid.
Tutti ambiti resi possibili dall'interconnessione degli oggetti intelligenti. Tutti "pianeti" appartenenti alla galassia dell'Internet delle Cose. Per comprendere al meglio il fenomeno, in questa guida ci inoltreremo nei principali campi di applicazione dell'Internet of Things, analizzandone caratteristiche, proprietà, tecnologie e prospettive di mercato.
Lo faremo con l'aiuto dell'Osservatorio Internet of Things del Politecnico di Milano, da anni punto di riferimento in Italia nel settore per aziende pubbliche e private.
In questa pagina:
- Cos'è l'Internet of Things (IoT)
- Le applicazioni dell'Internet of Things
- Gli smart objects alla base dell'IoT
- Quanto vale l'Internet of Things in Italia
- La prospettiva tecnologica
- IoT & Digital Transformation
- IoT & Big Data
- IoT & Artificial Intelligence
- IoT & Blockchain
- I rischi per la privacy e security
Cos'è l'Internet of Things
L'espressione Internet of Things è stata formulata per la prima volta nel 1999, in stretta relazione con i dispositivi RFId (Radio Frequency Identification), dall'ingegnere inglese Kevin Ahston, cofondatore dell'Auto-ID Center del Massachussetts Institute of Technology.
Per Internet of Things (IoT) o Internet delle Cose si intende quel percorso nello sviluppo tecnologico in base al quale, attraverso la rete Internet, potenzialmente ogni oggetto dell’esperienza quotidiana acquista una sua identità nel mondo digitale. Come detto, quindi, IoT si basa sull’idea di oggetti “intelligenti” tra loro interconnessi in modo da scambiare le informazioni possedute, raccolte e/o elaborate.
Il significato di IoT, però, va ben oltre i singoli oggetti intelligenti e trova piena realizzazione nella rete che interconnette gli oggetti stessi. Gli esempi di Internet of Things, in questo senso, sono innumerevoli. Basti pensare alle automobili, inizialmente rese connesse “solo” tramite box GPS-GPRS con finalità assicurative, ma che oggi escono dalle fabbriche già dotate di connettività a bordo.
Oppure alla casa, in cui abbiamo assistito all’evoluzione dalla “sola” domotica cablata a soluzioni wireless sempre più alla portata di tutti, caratterizzate da servizi in cloud e dall’uso crescente dell’Intelligenza Artificiale. Oppure ancora si pensi alla fabbrica, ambito in cui le tecnologie IoT stanno contribuendo ad ottimizzare ed efficientare il sistema. Per fare esempi di IoT ancora più semplici pensiamo ai comunissimi lampioni delle nostre città, in grado di regolare la loro luminosità sulla base delle condizioni di visibilità, oppure ai semafori che si sincronizzano per creare un’onda verde per il passaggio di un mezzo di soccorso. Tutto questo è Internet of Things!
Le applicazioni IoT, alcuni esempi di dispositivi intelligenti
L’Internet of Things (IoT) è un paradigma che non conosce, potenzialmente, confini applicativi: dall’autovettura che dialoga con l’infrastruttura stradale per prevenire incidenti, agli elettrodomestici di casa che si coordinano per ottimizzare l’impegno di potenza; dagli impianti di produzione che scambiano dati con i manufatti per la gestione del loro ciclo di vita; dai dispositivi medicali che si localizzano nel presidio di un pronto soccorso, agli sci che inviano informazioni sullo stato della neve, o sulla severità di una caduta.
Se è vero che tutti gli oggetti possono diventare “intelligenti” connettendosi alla rete e scambiando informazioni su di sé e sull’ambiente circostante, è altrettanto vero che questo processo non avviene in tutti gli ambiti con la stessa velocità: ciò dipende dall’esistenza di soluzioni tecnologiche consolidate, dagli equilibri competitivi in un determinato mercato e, in definitiva, dal bilancio tra il valore dell’informazione e il costo di creazione della rete iot di oggetti intelligenti.
In questa parte della guida illustriamo i principali ambiti di applicazione dell'Internet delle Cose, con focus sulle proprietà degli smart objects e sulle tecnologie abilitanti:
IoT per la Smart Car
Connessione delle auto per comunicare informazioni in tempo reale al consumatore, connessione tra veicoli o tra questi e l'infrastruttura circostante per la prevenzione e la rivelazione degli incidenti
Dispostivi IoT per la Smart Home
Soluzioni per la gestione in automatico e/o da remoto degli impianti e degli oggetti connessi dell’abitazione, con il fine di ridurre i consumi energetici e migliorare il comfort, la sicurezza dell’abitazione e delle persone al suo interno
Oggetti Intelligenti per la Smart Agriculture
L'innovazione si affaccia anche nel mondo dell'Agricoltura: tramite la rete IoT, infatti, avviene il monitoraggio di parametri micro-climatici a supporto dell’agricoltura per migliorare la qualità dei prodotti, ridurre le risorse utilizzate e l’impatto ambientale
Industrial IoT, dispositivi connessi per l'Industria
Adozione di Cyber Physical Systems, connessione dei macchinari, degli operatori e dei prodotti per abilitare nuove logiche di gestione della produzione
Tecnologia IoT e Smart City
Monitoraggio e gestione degli elementi di una città (ad esempio mezzi per il trasporto pubblico, illuminazione pubblica e parcheggi) e dell’ambiente circostante per migliorarne vivibilità, sostenibilità e competitività
L'IoT per lo Smart Building
L'IoT entra a far parte anche delle soluzioni smart per gli edifici attraverso lo smart building. Con questo sistema IoT, infatti, si creano soluzioni per la gestione automatica di impianti dell’edificio, tramite sensori IoT, per il comfort, il risparmio energetico e la sicurezza
Smart Metering, l'IoT per monitorare i consumi
Contatori connessi (Smart Meter) per la misura dei consumi (elettricità, gas, acqua, calore), la loro corretta fatturazione e la telegestione
Le proprietà degli smart objects
Termostati, elettrodomestici, impianti produttivi, automobili, sono tutti oggetti alla base della nostra vita quotidiana, ma anche oggetti alla base dell’Internet of Things. Come già detto all'inizio della guida, non è errato parlare di “Internet degli oggetti”, ossia di un Internet diverso da quello che tutti conosciamo. Gli oggetti smart sono in grado di connettersi a una rete per elaborare dati e scambiare informazioni con altri oggetti. Tuttavia, arrivati a questo punto, sorgono spontanee diverse domande: Quali proprietà deve avere per potersi meritare l’appellativo “smart”?
Innanzitutto, l’oggetto deve essere identificabile, cioè dotato di un identificativo univoco nel mondo digitale. Deve poi essere connesso, per poter trasmettere e ricevere informazioni. Deve anche consentire un’analisi del suo stato di funzionamento, della sua localizzazione, della sua tracciabilità (ossia origine e movimentazione) e deve essere in grado di interagire con l’ambiente ed elaborare dati.
Le tecnologie IoT e i principali trend
Se è vero che alla base del concetto di Internet of Things c'è una rete di oggetti "intelligenti" in grado di comunicare tra loro, quali sono le reti IoT che rendono possibile questa interconnessione? E quali sono i principali trend tecnologici dell'Internet of Things?
Nei vent’anni dalla loro nascita, le tecnologie IoT si sono moltiplicate e sviluppate: partendo da tecnologie consolidate come RFId (Radio Frequency Identification), reti cellulari, PLC (Power Line Communication), NFC, Bluetooth, WiFi e RMLP (Reti Mesh Low-Power), emergono, a oggi, trend tecnologici che promettono di evolvere in meglio i dispositivi IoT, sia in termini di prodotto che, soprattutto, di servizio.
Nello specifico, sono almeno quattro le direzioni di sviluppo IoT principali:
- protocolli di comunicazione a corto raggio
- tecnologie di comunicazione a lungo raggio
- interoperabilità tra dispositivi IoT
- sistemi operativi embedded
Internet of Things in Italia, il vero valore dell'IoT e degli oggetti intelligenti
Che l'Internet of the Things svolga un ruolo centrale nello sviluppo digitale del nostro Paese è un dato di fatto. Secondo la Ricerca dell’Osservatorio, il 2022 è stato nel complesso un anno positivo per l’Internet of Things, sia in Italia sia a livello internazionale:
L'IoT e il suo contributo alla Digital Transformation
L'evoluzione dei servizi IoT, in termini di mercato e di tecnologie come, ad esempio, i sensori IoT, è favorita anche dall'integrazione con i principali trend innovativi che occupano la scena digitale. Tra questi trend troviamo tecnologie come i Big Data, l'Artificial Intelligence e la Blockchain che rappresentano, in tal senso, tasselli sempre più importanti dell'ecosistema IoT. Questo perché la tecnologia IoT è in grado di abilitare nuove opportunità di business, nuove funzionalità e nuovi servizi a partire proprio dai dispositivi IoT e dagli oggetti connessi.
In questa parte della guida approfondiamo come l'Internet delle Cose e gli altri trend dell'Innovazione Digitale possono fondersi per favorire il processo di Digital Transformation nei diversi settori.
IoT e Big Data
L'evoluzione dei prodotti IoT è declinabile in ambiti tra di loro molto trasversali. Le aziende di qualsiasi settore, ad esempio, possono oggi raccogliere tantissime informazioni sul funzionamento dei device e sulle persone che li utilizzano attraverso la moltiplicazione e l'evoluzione dei dispositivi connessi. La definizione di opportune strategie per valorizzare i dati raccolti dai dispositivi IoT, sia in ambito consumer sia business, rappresenta un tema sempre più rilevante per le aziende. Parliamo di Big Data, vera e propria merce di valore. Non sfruttarli vorrebbe dire sprecare un'occasione di guadagno economico e ulteriore sviluppo tecnologico.
Internet of Things e AI
Dai Big Data all'Artificial Intelligence (AI) il passo è breve. Se è vero che il tema della valorizzazione dei dati va di pari passo con la capacità di estrarre informazioni utili da essi, l’Intelligenza Artificiale può giocare, a tal proposito, un ruolo importantissimo. Lo dimostra il lancio sul mercato di un numero crescente di nuove piattaforme IoT che integrano tecnologie avanzate di analisi dati e algoritmi di Intelligenza Artificiale in grado di semplificare la gestione dei dispositivi connessi, pratica solitamente complessa. Le applicazioni in grado di integrare IoT e AI sono innumerevoli e toccano da vicino il Retail (Smart Retail), le fabbriche, la casa, le città, con un impatto radicale su aziende, pubbliche amministrazioni e consumatori.
Internet of Things e Blockchain
L’incrocio tra il mondo Internet of Things e quello Blockchain è caratterizzato da grandi potenzialità, ma anche da difficoltà di integrazione non trascurabili. La Blockchain può fungere da garante dell’identità dei diversi nodi della rete (ad esempio attraverso l’impiego di certificati o chiavi digitali) e da certificatore della provenienza e dell’integrità dei dati raccolti dagli oggetti connessi grazie all’apposizione di un timbro digitale e alla registrazione dell’istanza temporale. Se è vero che la Blockchain può portare contributi significativi in termini di sicurezza e integrità dei dati degli oggetti smart, è anche vero che essa può essere gestita solo esternamente rispetto ad un dispositivo IoT, i quali sono tuttora limitati da alcuni vincoli.
Smart Energy, l’Internet delle Cose al servizio del Risparmio Energetico
In un'epoca di Trasformazione Digitale, la Smart Energy (o “energia intelligente”) rappresenta l'integrazione efficace dei principi dell'Internet of Things nel settore energetico, offrendo soluzioni per migliorare l'efficienza e ridurre i costi. Dentro la definizione di Smart Energy rientra dunque l'integrazione e il coordinamento di tutte quelle applicazioni, soluzioni e progettualità per la gestione dell'energia che consentono un vero e proprio miglioramento dell’efficienza energetica di case, edifici e impianti, cercando al contempo di ottimizzare il livello di comfort per gli occupanti degli spazi smart.
Questo concetto abbraccia il monitoraggio dei consumi attraverso lo Smart Metering, l'ottimizzazione della distribuzione elettrica tramite Smart Grid, la gestione automatizzata degli impianti e dei consumi energetici negli Smart Building e, il miglioramento della vivibilità urbana e della sostenibilità ambientale nelle Smart City e l’ottimizzazione dei consumi. In un contesto in cui il prezzo dell'energia è in aumento, la Smart Energy dimostra di essere un terreno fertile per le innovazioni, promuovendo un futuro più intelligente ed efficiente, migliorando il comfort degli utenti, contribuendo alla sostenibilità dell'ambiente e riducendo i costi per i consumi energetici.
Dati IoT e Smart Objects: quali rischi per la Privacy e la Security?
Dopo esserci soffermati su definizioni, applicazioni, tecnologie e prospettive di crescita dell'Internet delle Cose, è bene interrogarsi su quali implicazioni possano esistere in materia di privacy e security degli smart objects.
In uno scenario in cui il mercato degli smart objects è in crescita, infatti, il rapporto tra IoT Internet of Things e la protezione dei dati personali di imprese e consumatori si fa sempre più controverso. Aumentando le potenzialità offerte dagli oggetti intelligenti crescono anche le vulnerabilità: come conciliare l'innovazione dell'Internet of Things con la sicurezza degli utenti? GDPR, Cyber Resilience Act e nuove normative che introducono il paradigma di cybersecurity by designvengono in soccorso, ma non solo.
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PROGRAMMA TEMATICO
Internet of Things
L’interesse di imprese pubbliche e private verso le potenzialità offerte dalle nuove tecnologie IoT cresce senza sosta. L'Osservatorio Internet of Things del Politecnico di Milano offre un’occasione unica a tutti i professionisti del settore per rimanere aggiornati sulle tematiche chiave dell'IoT, sui nuovi trend tecnologici e sulle opportunità di business: un programma di Webinar che puoi seguire in diretta e/o On Demand, in cui si combina la prospettiva tecnologica a quella manageriale.
