L’utilizzo dell’espressione “Internet of Things” o più comunemente IoT è diventata ormai di uso popolare. Si tratta di un concetto che delinea la rete di oggetti fisici dotati di sensori, software e altre tecnologie progettate per connetterli e facilitare lo scambio di informazioni con altri dispositivi simili online.
L’IoT rappresenta un fenomeno ampiamente diffuso a livello globale, compresa l’Italia. Si trova inoltre declinato nel cosiddetto Industrial IoT o IoT Industriale: un tema di grande attualità nei processi e nei sistemi produttivi che contraddistinguono l’Industria 4.0.
In tale contesto un ruolo di particolare rilevanza è quello che hanno i cosiddetti firmware embedded software, impiegati all’interno di una vasta gamma di soluzioni: elettrodomestici, strumentazioni medicali e via dicendo.
A cosa servono? Consentono alla componente hardware di funzionare in linea con quanto definito durante la fase progettuale.
La realizzazione dei firmware embedded software viene effettuata da parte di aziende altamente qualificate. Tra queste, una delle più innovative è VT100, potete trovare ulteriori informazioni al sito VT100.srl, la quale mette a disposizione una progettazione elettronica personalizzata per le realtà di molteplici settori che si avvalgono di macchinari che presentano al loro interno una scheda elettronica.
In questo articolo analizziamo cos’è l’Industrial IoT e quale compito svolgono i programmi firmware embedded: componenti informatiche che non si vedono ma che sono in grado di fare la differenza.
Che cos’è l’IoT Industriale? Definizione e ambiti di applicazione
Per cercare di illustrare nel modo più chiaro possibile cos’è IoT Industriale prendiamo in prestito la definizione che ne offre l’Osservatorio del Politecnico di Milano:
“Per IoT Industriale si intende quel percorso evolutivo della rete Internet attraverso la quale ogni oggetto fisico acquisisce una sua contropartita nel mondo digitale. Alla base dell’IoT (e quindi della tecnologia IIoT) vi sono oggetti intelligenti (capaci cioè di identificazione, localizzazione, diagnosi di stato, acquisizione di dati, elaborazione, attuazione e comunicazione) e reti intelligenti (aperte, standard e multifunzionali)”.
Le applicazioni dell’Internet delle Cose nel settore industriale sono anche comprese e conosciute sotto il paradigma dei “Cyber-Physical Systems” o di “Industrial Internet”.
Il numero dei possibili utilizzi è davvero impressionante e, sempre secondo l’Osservatorio del Politecnico di Milano, è catalogabile all’interno di tre macro-categorie:
- Smart Factory: un ambito che abbraccia aspetti come il controllo dell’avanzamento della produzione, la sicurezza sul lavoro, la manutenzione, la movimentazione dei materiali, il controllo qualità e la gestione dei rifiuti.
- Smart Logistics: include la tracciabilità/monitoraggio della filiera mediante l’uso di tag RFId (Radio-Frequency Identification) e sensori, il monitoraggio della catena del freddo, la gestione della sicurezza in poli logistici complessi e la gestione delle flotte (ad esempio, tramite GPS/GPRS).
- Smart Lifecycle: si riferisce al miglioramento del processo di sviluppo di nuovi prodotti (ad esempio, utilizzando dati provenienti da versioni precedenti di prodotti connessi), la gestione della fine del ciclo di vita del prodotto e la gestione dei fornitori nella fase di sviluppo di nuovi prodotti.
L’Industrial IoT è una delle sei tecnologie fondamentali all’interno del contesto dell’Industria 4.0, nota anche come Smart Manufacturing. Le altre cinque sono sensori, Cloud, Machine Learning, robotica collaborativa e stampa 3D.
Va dunque percepito in un contesto dalla portata più ampia e in quanto tale capace di migliorare l’efficienza e il valore della produzione, facilitando l’interconnessione e la collaborazione tra tutte le risorse, sia interne che esterne all’azienda.
Cosa sono i firmware embedded software e a cosa servono nell’Industrial IoT
Per capire che cosa si intende esattamente per firmware embedded software occorre aver chiara una definizione sia per quanto concerne il sistema embedded sia del concetto di firmware.
Il sistema embedded rappresenta una soluzione integrata e può essere implementato su vari tipi di oggetti, sia informatici che non. La sua funzione principale è quella di gestire specifiche funzioni, seguendo le indicazioni fornite a livello firmware.
Entrando più nel dettaglio, il firmware fornisce istruzioni precise alla componente hardware, consentendole di svolgere i compiti per cui è stata progettata. Fondamentalmente, agisce come un’interfaccia conseguita in maniera mirata per un certa tipologia di dispositivi, in particolare per quelli dotati di sistema embedded.
Poiché il firmware e il sistema embedded sono sempre più interconnessi, appare opportuno parlare di firmware embedded software.
Questi plug-in si trovano installati su macchinari che fanno parte integrante della vita quotidiana, soprattutto quelli con sistemi operativi OS e i vari strumenti IoT, incluso l’Internet delle Cose Industriale.
Nel corso degli anni, sono diventati più complessi a causa dell’innovazione crescente dei dispositivi, non solo quelli strettamente informatici. La loro realizzazione richiede una conoscenza di alto livello e avanzata, in grado di adattarsi alle specifiche delle macchine e dei loro utilizzi.
Non sorprende quindi che molti apparecchi siano dotati di firmware embedded software, che assicurano un’efficienza ottimale di un determinato apparecchio e ottimizzano le funzioni anche in caso di aggiornamenti software: qualcosa che evita di dover sostituire lavatrici o computer, intervenendo invece in modo più efficace sul software anziché sull’hardware.
Nota finale
Il valore aggiunto dei firmware embedded software risiede nella possibilità di migliorare notevolmente i software integrati di tipo standard: un plus di non poco conto nell’ambito delle soluzioni dell’Industrial IoT.
Consentono di ottenere un processo gestito completamente a distanza, personalizzabile in base alle esigenze del cliente. Essendo il posizionamento interno al dispositivo, il plug-in non risulta né visibile né accessibile agli utenti.
In conclusione, i firmware embedded software sono diventati essenziali nel garantire l’affidabilità delle componenti hardware di numerosi apparecchi elettronici. Date le necessità di personalizzazione ad ogni utilizzo, la collaborazione con aziende altamente specializzate risulta cruciale.