142 I figli di Archimede Marzo/Aprile 2018 – Il Cloud Computing che verrà

Lo stato dell’arte del Cloud Computing 

Il Cloud Computing oggi vive una continua metamorfosi, caratterizzata da un incessante cambiamento che deve essere sfruttato appieno dalle aziende a loro vantaggio. Quest’ultime per rimanere competitive dovranno rispondere alle domande dedicate al mantenimento del loro mercato, facendo i conti con questi mutamenti dinamici ed evitando di rimanere indietro per incompetenza digitale. Nell’epoca della “digital transformation” capire meglio l’evoluzione del Cloud Computing nel suo prossimo futuro rappresenta un fattore chiave e di successo per consolidare i mercati in cui si opera.  I vantaggi del Cloud Computing sono oramai ben definiti e documentati. Per questo motivo sempre più aziende decidono di affidarsi a questa tecnologia, abbandonando i propri centri di calcolo alla ricerca del contenimento dei costi e della possibilità di usufruire di una struttura IT più performante e innovativa.

Capire meglio l’evoluzione del Cloud Computing nel suo prossimo futuro rappresenta un fattore chiave e di successo

È proprio il concetto d’innovazione che negli ultimi anni ha spinto gli utenti ad essere sempre più esigenti nei confronti delle soluzioni Cloud portando ad una continua evoluzione del settore, spingendo tale tecnologia a livelli inimmaginabili fino a qualche tempo fa. Il Cloud Computing, proprio per la sua eterogeneità, è una tecnologia caratterizzata da molteplici sfaccettature che la pone sempre al centro di differenti discussioni IT e che propone scenari tecnologici futuribili. Così, proprio per enfatizzare le possibili applicazioni del Cloud Computing, a volte si specula su ciò che potrebbe essere la prossima evoluzione della nuvola. Si scommette su importanti meccanismi di sicurezza che rendano questa tecnologia più appetibile anche agli scettici che temono per l’incolumità della privacy dei dati. In realtà i servizi Cloud stanno cambiando rapidamente e continueranno a cambiare in maniera repentina nei prossimi anni, portando il Cloud Computing verso un’importante evoluzione, ma gli scenari futuribili sono davvero tanti e per certi versi imprevedibili.

l Cloud Computing: una tecnologia dalle molteplici sfaccettature.

Secondo le ultime ricerche condotte da Gartner, il Cloud Computing diventerà sempre più una soluzione IT di tipo ibrido capace di racchiudere le potenzialità di sicurezza di un Cloud privato con le estensibilità funzionali di un Cloud Computing pubblico. E’ stato stimato che nel biennio 2017-2018 il 75% delle aziende IT si scontreranno con le problematiche di garantire il mantenimento della qualità nei servizi, innovandosi e facendo leva sulla ricerca di nuove soluzione più efficaci ed efficienti. In altre parole, ciò significa che molte aziende italiane nei prossimi anni perderanno le loro attuali posizioni di mercato per incompetenza digitale. E’ proprio il concetto di predizione del futuro delle soluzioni tecnologiche a rappresentare uno dei punti chiave che le nostre aziende devono saper sfruttare per stare al passo con i maggiori competitors.  A mio avviso, il futuro della nuvola è ben più complesso e si giocherà in parallelo su più fronti, tra cui quello della customer experience, della collaborazione online e quello dello storage.

Customer Experience   

In un mercato sempre più saturo di prodotti simili in cui il consumatore è sempre  più evoluto e meno fedele al marchio, le aziende hanno la necessità di spostare l’attenzione del consumatore su altri elementi, come l’esperienza di consumo.  Secondo quest’ottica le aziende iniziano a proporsi come “fornitori di emozioni ed esperienze” dando vita al concetto di Customer Experience che si basa più sulle esperienze di consumo che sul valore d’uso dei prodotti offerti.  Ne segue che la nuova strategia per creare valore non è più incentrata sul prodotto in sé, ma presuppone di far vivere una nuova esperienza al possibile acquirente suscitando in esso nuove emozioni e sensazioni a partire dai prodotti stessi. In altri termini, il consumatore non è più interessato solamente all’utilità d’acquisto, ma è alla ricerca di nuove “esperienze d’acquisto” che lo coinvolgano pienamente e che lo rendano protagonista della scelta fatta. Ponendosi come protagonista, acquista un prodotto non solo per soddisfare un bisogno funzionale ma anche per trovare appagamento nel suo utilizzo.

La nuova strategia per creare valore presuppone di far vivere una nuova esperienza al possibile acquirente.

Secondo quest’ottica, i Servizi di Cloud contribuiranno ad aumentare l’esperienza del cliente e identificare nuovi modi per trattenere il bacino di clienti già acquisiti. Per mettere in atto queste strategie occorre pianificare ogni interazione e relazione col cliente utilizzando strutture organizzative moderne, facendo training e sviluppando nuovi piani d’azione. Attualmente la maggior parte delle aziende, indipendentemente dalle loro dimensioni, utilizzano metodi automatici per la gestione dei rapporti con i propri clienti utilizzando sistemi CRM proprietari, che  richiedono investimenti di una certa importanza. Il problema in questo caso è che è necessario mantenerli aggiornati per tenere il passo con la crescita strategica del business. Il caso limite si raggiunge quando si ha un disperato bisogno di un aggiornamento del sistema CRM, ma non è possibile metterlo in atto per indisponibilità economica. Ciò si traduce nel peggiore dei casi nell’incapacità di soddisfare le aspettative dei clienti deteriorandone le relazioni, sicuramente difficilmente recuperabili. L’utilizzo del Cloud Computing migliorerà l’ambito di innovazione grazie alla sua flessibilità operativa e scalabilità, permettendo di trasformare rapidamente i modelli relazionali dei clienti in soddisfazione del cliente target; raccogliendo i dati dei clienti provenienti da varie fonti (utilizzando i Big Data), analizzandoli, valutandoli ed usandoli per creare nuovi processi di coinvolgimento, consentendo di costruire nuove relazioni più solide con i clienti.  In sostanza, la nuvola sarà un valido strumento per tenere il passo con le richieste del mercato, guidando le aziende del futuro verso l’Experience Economy, migliorando l’agilità del business consentendo  di apportare modifiche all’infrastruttura tecnica aziendale, se e quando necessario; innescando a sua volta un ciclo virtuoso per il raggiungimento di nuovi obiettivi aziendali mirati alla Customers Experience.

Collaborazione Online   

Anche se già esistono svariate suite collaborative tipo Google Drive e Office 365, queste non rappresentano ancora la reale evoluzione che il Cloud Computing potrebbe avere in tal senso. In realtà queste piattaforme di collaborazione online attualmente si limitano a  svolgere un compito semplice limitato al  co-tutorato e alla condivisione di file di piccole dimensioni facilmente trattabili dal punto di vista computazionale, come  ad esempio i documenti Word o Excel. Ragion per cui molti sono ancora convinti che il Cloud Computing si limiti solo ad un sistema di archiviazione online dei  file, in ausilio allo storage già disponibile  in locale a cui far ricorso quando si hanno risorse locali non sufficienti, come spesso accade nel caso dei dispositivi portatili di cui si prediligono le dimensioni ed il peso contenuto. In questo contesto la vera sfida che il Cloud Computing dovrà affrontare, è quella di permettere a tutti di creare, modificare e simulare in modo collaborativo modelli e sistemi a partire da file di complicata gestione computazionale, come potrebbero essere i file di immagini e di processo in formato RAW.

Il Cloud Computing permetterà di modificare e simulare in modo collaborativo modelli e sistemi.

Questa tipologia di servizi richiede una potenza computazionale non indifferente e significativa che va associata ad un livello di up-time garantito capace di supportare sia i processi molto onerosi che le sessioni collaborative di elaborazione dei file. In realtà, non si è poi così lontani da realizzare anche questo nuovo step del Cloud Computing che sotto certi sensi  si accosta al concetto di Parallel Computing, estendendone le funzionalità. Un esempio embrionale del futuribile potrebbe essere già offerto da ambienti di simulazione Cloud, che permetta agli ingegneri e tecnici di simulare in modo professionale e nel browser i loro modelli e sistemi a partire dai propri dati ed  immagini. Questa piattaforma è ancora in via di evoluzione e la tecnologia su cui si basa è ancora agli inizi, ma potrebbe essere il migliore esempio di quella vera collaborazione a cui il Cloud Computing deve mirare come sua prossima evoluzione.

Efficienza energetica: nuovi processori ARM 

I Cloud provider sono chiamati a soddisfare le richieste sempre più ingenti sia in termini di mole di dati sia in termini di calcolo. È prevedibile quindi che per contenere i costi in termini di efficienza elettrica il prossimo obiettivo sia quello di utilizzare processori specificatamente progettati per il Cloud. In particolare s’intravede all’orizzonte il possibile utilizzo dei processori ARM di ultima generazione quale prossimo passo evolutivo del Cloud Computing. Attualmente la maggior parte dei server Cloud utilizzano processori Intel della famiglia x86 che, essendo stati utilizzati da diversi anni, ancora oggi sono considerati affidabili nel garantire la funzionalità continua del Cloud. Alla luce di ciò è più che ragionevole pensare che nel prossimo futuro i server Cloud possano adottare processori ARM a discapito degli x86.

Si intravede all’orizzonte il possibile utilizzo dei processori ARM di ultima generazione.

Di fatto diversi brand tra cui Dell e Hewlett-Packard, unitamente ai principali fornitori di servizi Cloud, quali Amazon e Microsoft, stanno già studiando nuove  soluzioni che prevedono l’utilizzo di server basati su processori ARM. La partita tra le due tecnologie si giocherà nel campo della maggiore efficienza energetica e della conseguente riduzione dei costi che al momento vede i  server ARM imbattibili rispetto ai cugini X86 in termini di rapporto ingombro-potenza operativa, avvantaggiati nel futuro  del Cloud Computing.

Storage 

Molte infrastrutture Cloud per ottimizzare il loro carico di lavoro utilizzano delle strutture hardware virtualizzate. La nuova esigenza delle architetture Cloud consiste nel voler rinnovare file system e stack software al fine di migliorare l’utilizzo dei rispettivi componenti chiave. Ciò è supportato dal fatto che nel prossimo futuro i carichi di lavoro sostenuti dal Cloud saranno completamente diversi. Occorrono quindi delle soluzioni ottimizzate che possano sfruttare i momenti in cui i processori non effettuano calcoli poiché, quando ciò accade, i fornitori di servizi stanno dissipando risorse a fronte  di una perdita di guadagno.

Le unità disco dovranno lavorare, in futuro, molto di più.

Tutto ciò è riconducibile al classico collo di bottiglia dei sistemi a microprocessore rappresentato dall’inattività delle unità disco di archiviazione dei dati. Dal punto di vista puramente economico, l’optimum si raggiungerebbe se le unità disco eseguissero operazioni di lettura e scrittura continuamente, senza periodi di inattività. Si tratta di un traguardo ambizioso che molti costruttori stanno cercando di perseguire, perché i periodi di inattività dei dischi, di norma, servono per eseguire verifiche e scansioni sui dischi stessi.  Pertanto, oltre a dover essere utilizzate all’interno di ambienti caratterizzati da condizioni più rigide, le unità disco dovranno lavorare molto di più. I costruttori che per primi riusciranno in questo  intento saranno coloro che deterranno  il mercato del futuro sistema InterCloud  che prevede la convergenza dei tre servizi Cloud quali IaaS (Infrastructure as a Service), PaaS (Platform as a Service) e  SaaS (Software as a Service) in un unico  servizio accessibile da ogni luogo.

Conclusioni 

Le sfide del Cloud Computing del futuro spingono ad interrogarsi sul potenziale  trasformativo e sull’impatto che questa tecnologia potrà avere all’interno delle aziende, quale punto di partenza nel  percorso di comprensione dei trend e  dei driver per l’adozione di questo moderno modello di delivery tecnologico che si espande continuamente in nuove  direzioni. Come per il business, l’innovazione che nel prossimo futuro il Cloud Computing porterà passa dall’ICT, ma è prima di tutto una questione di “vision”. Bisogna avere conoscenza ed esperienza, oltre alla necessaria intuizione per essere protagonisti dell’evoluzione della competitività del nostro sistema Paese.

A cura di Cristian Randieri. Articolo pubblicato sulla rivista I figli di Archimede N. 1 – Marzo/Aprile  2018.

Per scaricare l’articolo pubblicato sulla rivista, seguire il link riportato di seguito https://www.intellisystem.it/it/portfolio/i-figli-di-archimede-marzo-aprile-2018.

Smart Home “Towards an Integrated Communication System”

Lo sviluppo delle tecnologie evolute per la casa richiede soluzioni flessibili e semplici all’uso che assicurino la massima interoperatività e integrazione

La casa intelligente si sta progressivamente evolvendo verso il concetto di intelligenza ambientale. Al suo interno trovano spazio sensori e attuatori distribuiti, unità di controllo che si autoconfigurano dinamicamente, e un sistema di connessione in rete. L’intelligenza ambientale è ritenuta dall’Unione Europea un obiettivo prioritario sia all’interno del Sesto Programma Quadro, sia sul lungo termine. Tale obiettivo richiede lo sviluppo di soluzioni che garantiscano l’interoperatività e l’integrazione di dispositivi eterogenei e di interfacce utente flessibili e semplici all’uso. A questo scopo occorre uno sforzo interdisciplinare che interessa automazione, ICT, energetica, bioingegneria e design, per applicazioni che spaziano dall’intrattenimento, al comfort, alla sicurezza, alla videosorveglianza, alla teleassistenza, al risparmio energetico. Nel gennaio 2004 il Cenelec e l’Ipv6 Forum, in collaborazione con la Commissione Europea, hanno lanciato il progetto SmartHouse, con lo scopo di accelerare lo sviluppo di applicazioni e servizi per la casa intelligente. Il Cenelec, in collaborazione con numerose organizzazioni fra cui ETSI, CECED (il comitato europeo dei produttori di elettrodomestici) e Konnex, pubblicherà entro il 2005 un “Code of Practice”, che sarà aggiornato ogni anno.

Le prospettive

Le abitazioni dotate di soluzioni avanzate per la connettività sono attualmente 8 milioni negli Stati Uniti e 6 milioni nell’Europa Occidentale. Secondo Cahners Instat, il numero di reti domestiche istallate nel mondo triplicherà entro il 2008, sfiorando i 100 milioni. Il mercato italiano degli apparati e dei sistemi domestici ha raggiunto nel 2004 i 62 milioni di euro, in base a una stima ANIE/ Allaxia. La porzione del settore riconducibile alla domotica supera di poco lo 0,5 %, e si porterà al 2,1 % entro il 2008. Si tratta ancora di un mercato di dimensioni modeste, anche se molto dinamico. Sono stati avviati nel nostro paese numerosi progetti pilota volti a incoraggiare la diffusione delle tecnologie per la casa intelligente. Nel 2003 la federazione ANIE ha lanciato l’iniziativa Homevolution, che coordina produttori di applicazioni, progettisti, installatori, costruttori edili, fornitori di servizi, gestori di reti di comunicazione e architetti per la realizzazione di infrastrutture innovative per la casa. Il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) di Pisa ha fondato un laboratorio multidisciplinare per la domotica in cui operano oltre 600 persone. A febbraio 2003 è stata avviata la prima sperimentazione su larga scala in Italia per l’accesso veloce a Internet, la videoassistenza e l’automa zione domestica attraverso le linee di alimentazione elettrica. Il progetto, della durata di un anno, ha coinvolto 5000 famiglie del comune di Grosseto. In Emilia Romagna sono state introdotte applicazioni domotiche di videocomunicazione, automazione e telemedicina a supporto di anziani e disabili che vivono in piccoli centri rurali. L’ospedale di Sondalo, in Valtellina, ha sviluppato una soluzione di automazione domestica basata sullo standard EIB per la riabilitazione dei disabili a domicilio.

Fig. 1 – Esempio di implementazione di un sistema domotico di videosorveglianza

Tecnologie e protocolli

In una casa intelligente convivono mezzi trasmissivi molto eterogenei: dall’impianto elettrico a bassa tensione, alla rete telefonica, alle reti wireless. I cavi in rame costituiscono la soluzione più economica e semplice da istallare, che trova vasto impiego nell’automazione domestica. I cavi tradizionali, di categoria 1 e 2, consentono la trasmissione di dati fino a poche centinaia di Kbps. I cavi di categoria 6 (classe E) supportano velocità massime di 250 MHz. La categoria 7, in corso di standardizzazione, renderà possibile una modalità di funzionamento Gigabit Ethernet. Altre tecnologie si servono delle linee telefoniche esistenti e operano con velocità di cifra fino a 10 Mbps. L’impiego della linea a bassa potenza ha l’evidente vantaggio di sfruttare un supporto fisico preesistente all’interno delle abitazioni. Questo ha favorito una prima diffusione di massa dell’automazione domestica negli Stati Uniti, attraverso gli standard X-10 e CEBus. I protocolli più diffusi in Europa sono Konnex, EHB, Lon Works, SCS (sviluppato da Bticino) e X-10. Essi operano a frequenze relativamente basse, fra 3 KHz e 148,5 KHz in Europa e fino a 450 KHz negli Stati Uniti. Esse sono tuttavia compatibili con numerose applicazioni domestiche come illuminazione, climatizzazione, sicurezza e comando di dispositivi. Sono stati compiuti intensi sforzi per estenderne l’impiego alla trasmissione in banda larga (Si veda anche l’articolo di L. Pellizzari, “L’alimentazione con Power-over-Ethernet” apparso sul n. 338 di Elettronica Oggi, p. 112). L’uso del cavo coassiale in ambito domestico è pressoché riservato alla trasmissione audio e video. La fibra ottica supporta velocità massime di 2,5 Gbps, ed è quindi ideale per il trasporto di grandi quantità di dati per audio e video ad alta risoluzione. I costi ancora elevati ne giustificano l’istallazione solo in aree densamente abitate. Le tecnologie senza fili assicurano flessibilità e scalabilità, al prezzo di una maggiore sensibilità alle interferenze e di una velocità di trasmissione limitata. Esse comprendono lo standard IrDa, per le comunicazioni fino a 4 Mbps in distanza di visibilità, gli schemi DSSS, OFDM, e a salto di frequenza (frequency hopping) e il protocollo WiFi o 802.llb, che supporta velocità fino a 11 Mbps. In tabella 1 sono elencati alcuni delle soluzioni più diffuse per l’automazione e per le reti domestiche, di tipo standard o proprietario.

Fig. 2 – Il gateway residenziale connette una o più reti domestiche alla rete esterna

Alcune soluzioni per la convergenza e l’interoperatività

Secondo la terminologia dello standard ISO/OSI, il collegamento fra le reti domestiche e quella esterna può awenire al livello 3 o di connessione attraverso dei router, che prendono il nome di gateway residenziali. Occorrono inoltre bridge hardware per l’interfacciamento fra diversi protocolli di rete e un livello middleware che renda le singole applicazioni indipendenti dal particolare protocollo utilizzato. Intel, Philips, Sony, Microsoft, Nokia, Samsung, Hewlett Packard e Matsushita hanno promosso nel giugno 2003 l’iniziativa Digital Living Network Alliance (DLNA), che coinvolge attualmente oltre 100 aziende e intende sviluppare soluzioni per migliorare per la convergenza e l’interoperatività fra PC, dispositivi consumer e apparecchi mobili all’interno delle abitazioni, attraverso protocolli standard quali Ethernet o UpnP. I primi prodotti conformi alle linee guida DLNA sono stati introdotti sul mercato a partire dalla seconda metà del 2004. La società Intellisystem Technologies ha sviluppato una soluzione web server embedded innovativa denominata RECS 101, basata sullo standard TCP / IP e ottimizzata per applicazioni di videosorveglianza e di automazione domestica. Integrando RECS 101 con il modulo GSM RECS GSM 1/0, è possibile integrare le funzionalità più comuni di gestione di sistemi domatici sia per mezzo della rete Internet sia tramite SMS, offrendo all’utente una piattaforma di controllo remoto multifunzionale facile all’uso, sicura e flessibile.

Le interfacce

Esistono diversi tipi di interfacce utente. Possono consistere in un telecomando a infrarossi, di tipo RF, utilizzato comunemente per gli home theatre, o di tipo ibrido IR/RF. Il display costituisce una soluzione di interfaccia più pratica e semplice all’uso: si può trattare di un televisore, di una consolle da tavolo o da parete oppure di un touch screen. È anche possibile controllare le funzioni della casa intelligente attraverso un PC portatile, un Tablet PC, un palmtop o un telefono fisso o mobile. Il Dipartimento di Bioingegneria del Politecnico di Milano ha recentemente sviluppato un dispositivo miniaturizzato, denominato Whisper, che capta la differenza termica fra aria inspirata ed espirata, per consentire a persone affette da gravi disabilità di interagire con un PC o con altri apparecchi domestici. Il nuovo terminale touch screen Hoasis di BPT consente di integrare numerose funzioni per la gestione dell’abitazione, come ad esempio il controllo dell’illuminazione e della climatizzazione. Il sistema è semplice da installare e da programmare, grazie a un bus pensato per ottimizzare la stesura dei cavi e per collegare più dispositivi attraverso un semplice doppino non polarizzato. L’interfaccia tattile Touch sviluppata dalla società Stilografica è integrabile in ogni tipo di rivestimento e pavimentazione (come piastrelle, legno, vetro o metallo) e genera un segnale di uscita di tipo open collector, C-MOS, TIL o TRIAC compatibile con un’uscita microprocessore.   

A cura di Cristian Randieri. Articolo pubblicato sulla rivista Elettronica Oggi N. 342 – Febbraio 2005.

Per scaricare l’articolo pubblicato sulla rivista, seguire il link riportato di seguito http://www.intellisystem.it/portfolio/eo-febbraio-2005-2/

An Internet of Things Embedded Web Server for Home Automation Applications

 Per far fronte alle esigenze di sviluppatori che intendono gestire applicazioni professionali per la domotica e la home building automation sfruttando uno standard attuale e flessibile come TCPRP Intellisystem Technologies ha sviluppato il nuovo Web server RECS 101

Studi condotti da autorevoli istituti di ricerca internazionali affermano che il confort nell’abitazione è una componente determinante del benessere psichico di ogni individuo. Il continuo adeguamento del modo di vivere alle nuove forme di comportamento sociale impone incessantemente il trasferimento delle nuove abitudini alla propria abitazione come elemento indispensabile di continuità del proprio aspetto comportamentale. Di contro, la continua evoluzione delle tecnologie basate sui sistemi digitali hanno fortemente modificato le tecniche e metodologie usate nei sistemi di controllo dedicati alla domotica. In particolare oggigiorno la richiesta di processi distribuiti e richiede sistemi intelligenti, dispositivi di controllo e sistemi di misura capaci di comunicare attraverso la rete. Un importante requisito di questi sistemi è l’esigenza di ridurre le connessioni, il che si traduce nel semplificare la gestione dei sistemi riducendone le problematiche inerenti alla manutenzione. D’altro canto poiché il Web è in continua evoluzione, per molte applicazioni il browser web è diventato uno standard “de facto” per lo sviluppo di interfacce utente utilizzate per le più svariate applicazioni che spaziano dal mondo consumer a quello scientifico. Questo perché i browsers web sono capaci di fornire interfacce GUI a varie applicazioni client/server senza il bisogno di implementare e/o installare software sul lato client. La soluzione migliore a questo tipo di esigenze è sicuramente data dall’utilizzo di un web server embedded connesso ad un infrastruttura di rete al fine di fornire un’interfaccia utente basata sull’utilizzo del diffuso linguaggio HTML [1] unitamente ad altre caratteristiche comuni ai web browsers [2]. Se si pensa di aggiungere alle funzionalità ormai consolidate di un web server embedded la capacità di gestire applicazioni Java ecco che per questi sistemi si aprono nuove frontiere, che li rendono capaci di eseguire i più variegati compiti che vanno dalla domotica al controllo remoto, supervisione e gestione di sistemi elettronici (Fig. 1).

        Fig. 1 – Architettura di un web server embedded

L’implementazione delle funzionalità Java all’interno di un tale dispositivo è particolarmente indicato per questo approccio in quanto permette l’adozione di una strategia di controllo indipendente dalla piattaforma hardware del sistema in cui viene gestita. Questa metodologia è stata da tempo impiegata nelle applicazioni Internet dove i vincoli di real time non risultano particolarmente severi. L’uso del linguaggio di programmazione Java per applicazioni domotiche, permettendo l’integrazione di sistemi genera! purpose con internet, consente la supervisione ed il controllo di sistemi. Il nuovo concetto che si vuole introdurre si basa sull’esecuzione di Applet Java totalmente personalizzabili per eseguire operazioni di controllo o di monitoraggio di dispositivi tipici di una rete demotica (ad esempio i piccoli elettrodomestici). In questo tipo di sistemi il controllo distribuito si ottiene mediante il trasferimento di pagine HTML e l’esecuzione di appletJava (Fig. 2).

Fig. 2 – Applet Java per eseguire operazioni di controllo o di monitoraggio di dispositivi remoti

I vantaggi di Java

I vantaggi legati all’utilizzo di J ava possono essere brevemente riassunti nei seguenti punti:

– indipendenza dalla piattaforma: diversamente dai comuni compilatori che producono codice per CPU specifiche, Java produce codice per una CPU virtuale. Al fine di rimanere indipendente da specifiche piattaforme hardware il sistema runtime di Java fornisce un’interfaccia universale per qualsiasi applicazione che si desidera sviluppare denominata JVM Qava Virtual Machine) [3,4];

– potenza: Java racchiude in sè nuove caratteristiche che includono la gestione dei database, l’invocazione dei metodi remoti ed altre caratteristiche inerenti la gestione della sicurezza;

– networking: Java nasce come linguaggio di programmazione distribuito, il che si traduce nel fatto che la sua progettazione includeva sin dall’inizio la gestione di particolari funzioni inerenti il networking quali, ad esempio TCP /IP, l’HITP, l’FTP;

– efficienza: Le moderne JVM grazie all’utilizzo della tecnologia Just in Time GIT) compiler le performance d’esecuzione delle applet sono state notevolmente migliorate [7].

Un Web server avanzato

Frutto di anni di ricerca e sperimentazione da parte di Intellisystem Technologies, RECS 101 è un dispositivo di facile utilizzo a prestazioni elevate, ideale per applicazioni di demotica e controllo remoto professionale (Fig. 3).

                                    Fig. 3 – RECS 101

Una volta connesso a una rete Ethernet, RECS 101 mette a disposizione dell’utente 32 canali digitali di cui 16 di Input e 16 di Output (Fig. 4). Facile da installare e configurare, permette di sviluppare un’applicazione domotica con pochi e semplici passaggi. Supportato da qualsiasi browser Internet quale ad esempio Internet Explorer o Netscape permette di gestire totalmente da remoto qualsiasi dispositivo da controllare.

Fig. 4 – Vista frontale e posteriore di RECS 101

La figura 5 mostra lo schema architetturale semplificato di un possibile scenario d’applicazione di RECS 101. L’architettura presentata permette la gestione di problematiche tipiche dei sistemi di controllo quali, ad esempio: acquisizione di segnali, azioni di controllo per mezzo di attuatori, l’elaborazione e la presentazione delle informazioni acquisite o manipolate.

Fig. 5 – Scenario di applicazione del dispositivo RECS 101

La tabella 1 riporta le principali caratteristiche e specifiche del sistema proposto. RECS 101 integra al suo interno un network processor dotato di interfaccia di rete Ethernet per connettersi direttamente a qualsiasi rete locale sia essa Internet che Intranet [5]. Ciò permette a integratori/ sviluppatori di sistemi e alle aziende produttrici di connettere i loro dispositivi direttamente ad Internet attraverso una rete Lan e, di conseguenza, di gestire da remoto il controllo totale dei loro dispositivi attraverso interfacce grafiche utente personalizzabili, accessibili mediante i comuni browser.

RECS 101 si basa sullo schema hardware presentato in figura 6. Il web server integrato in RECS 101 è capace di gestire fino a 512k di documenti ed applicazioni web: tali risorse sono precaricate all’interno della memoria flash del dispositivo.

        Fig. 6 – Schema funzionale di RECS 101

La figura 7 è un esempio di una pagina web gestita da RECS 101 che può essere personalizzata per fornire informazioni statiche sul dispositivo quali, ad esempio, immagini, video, testi, file etc.

Fig. 7 – Home page personalizzabile del dispositivo RECS 101

La caratteristica che rende unico tale dispositivo consiste nella capacità di poter eseguire del codice Java per la gestione dell’interfaccia relativa al controllo delle porte di I/O (Fig. 8). Tale caratteristica permette di poter gestire l’interfaccia utente tramite un’Applet Java parametrica: in questo modo l’utente finale può sviluppare la propria applicazione di controllo in modo molto veloce e sicuro senza dover essere in grado di programmare in Java.

Fig. 8 – Esempio di una possibile interfaccia GUI implementata in RECS 101

La figura 9 riassume quanto detto in precedenza, ovvero partendo dalla home page del sito web contenuto in RECS 101 si accede all’interfaccia utente personalizzata che tramite un’applet di controllo interviene sulle porte d’input e di output per la gestione dell’hardware che si intende controllare (nella Fig. 9 ci si riferisce a un sistema domotica).

Fig. 9 – Schema funzionale dell’interfaccia utente di RECS 101

RECS 101 è un dispositivo totalmente personalizzabile. Viene fornito con tutto il software necessario allo sviluppatore per poter sviluppare rapidissimamente la propria applicazione in maniera facile e sicura. Il software in dotazione contiene un’Applet di controllo che può essere personalizzata mediante i parametri riportati in tabella 2. Per chi volesse dilettarsi a sperimentare la personalizzazione delle interfacce, Intellisystem Technologies mette a disposizione nel proprio sito web (http:/ /www.intellisystem.it) tutto il software e la documentazione necessaria.

TABELLA 2 – Parametri di configurazione dell’Applet per la gestione avanzata di RECS 101

Oltre la domotica

Il sistema proposto facilmente integrabile con qualsiasi altro sistema offre una soluzione funzionale ed efficiente, non solo per la domotica ma per qualsiasi altra esigenza di telecontrollo distribuito. Ad esempio, integrando RECS 101 con RECS GSM I/O [6] (modulo GSM prodotto da Intellisystem Technologies provvisto di due ingressi e due uscite digitali gestibili tramite SMS e/ o squilli) è possibile integrare tutte le tipiche funzionalità di gestione di sistemi per la domotica tramite Internet ed al tempo stesso tramite SMS, fornendo all’utente una piattaforma di controllo remoto multifunzionale non necessariamente legata ad un’infrastruttura di rete (Fig. 10).

Fig. 10 – Esempio di una possibile integrazione di RECS 101 con RECS GSM I/O in un sistema domotico

RECS 101 trova ampio spazio nelle applicazioni domotiche legate ai moderni sistemi di videosorveglianza rappresentando un valido strumento per integrare tutte le funzionalità tipiche di un sistema di controllo remoto ai normali sistemi di monitoraggio video specie quelli che si basano sulla tecnologia TCP /IP (Fig. 11).

Fig. 11 – Esempio di una possibile integrazione di RECS 101 con un sistema di videosorveglianza

Con particolare riferimento al mondo del videocontrollo over IP, si intuisce facilmente che le soluzioni proposte da Intellisystem Technologies non hanno limiti in termini di funzionalità ed applicazioni ad hoc per tutte le esigenze dei più disparati utenti. Ad esempio integrando i sistemi RECS con le networkcamere che spaziano dai modelli IT11O alla IT310W si aprono le frontiere per un videocontrollo totale di sistemi remoti, che nel caso della domotica si traducono in una presenza virtuale dell’individuo all’interno della propria dimora. Sfruttando la combinazione vincente cli tali sistemi si ottiene uno strumento completo capace di gestire immagini e capace cli rilevare lo stato cli dispositivi esterni, quali sensori e di manovrarne altri quali ad esempio attuatori. In conclusione RECS 101 essendo un dispositivo totalmente flessibile nelle sue applicazioni, si presta come valido strumento per la reingegnerizzazione cli macchinari a controllo semiautomatico, fornendo la possibilità cli telecontrollare a distanza tramite Internet sistemi che sino ad oggi non prevedevano tale funzionalità [7].

A cura di Cristian Randieri. Articolo pubblicato sulla rivista Elettronica Oggi N. 342 – Febbraio 2005.

Per scaricare l’articolo pubblicato sulla rivista, seguire il link riportato di seguito http://www.intellisystem.it/portfolio/eo-febbraio-2005/

Scada Gesture User Interface (SGUI): a New Revolutionary SCADA HMI interface

Intellisystem Technologies nel corso del 2014 ha effettuato un notevole investimento nella ricerca e sviluppo di nuove soluzioni nel campo della tecnologia Natural User Interface (NUI). In particolare nel corso del 2015 verrà rilasciata la prima soluzione hardware/software che permetterà di trasformare qualsiasi superficie video che proietti immagini di applicativi Scada per l’automazione industriale in un moderno sistema touchscreen interattivo denominato Scada Gesture User Interface (SGUI). La nuova tecnologia permetterà agli operatori delle varie control room di comandare software Scada semplicemente con la gestualità delle mani senza ricorrere a tastiere, mouse o dispositivi touchscreen. La soluzione proposta si presenta come valida alternativa alle soluzioni touchscreen attualmente adoperate con l’inevitabile vantaggio di una maggiore comodità unita a una riduzione dei costi.

A cura di Cristian Randieri. Articolo pubblicato sulla rivista Automazione Oggi N. 378 – Gennaio/Febbraio 2015.

Per scaricare l’articolo pubblicato sulla rivista, seguire il link riportato di seguito http://www.intellisystem.it/portfolio/ao-gennaiofebbraio-2015-2/

A New UPS PoE Tele-managed solution for Remote Telecommunications Infrastructure

La soluzione proposta da lntellisystem Technologies garantisce la continuità di alimentazione senza micro interruzioni ad apparati PoE installati in luoghi dove le condizioni ambientali sono estreme, tipicamente da -30 a 70 °C. Si tratta di un gruppo di continuità PoE tele gestito che si presta a tutti quei casi in cui occorre installare in siti remoti, ad esempio in alta montagna, degli apparati che devono operare 24 h al giorno, garantendo elevata affidabilità di funzionamento, tipicamente per infrastrutture di telecomunicazione in tecnologia classe operatore e/o infrastrutture di monitoraggio video.

Tali sistemi sono solitamente posti in luoghi difficilmente raggiungibili, per cui la soluzione prevede la telegestione del sistema, monitorandone alcune variabili sensibili quali: allarme temperatura bassa oltre i limiti prefissati, allarme temperatura alta oltre i limiti prefissati, funzionamento in assenza di energia elettrica ovvero mediante batteria tampone, allarme manomissione quadro. Tali variabili sono facilmente gestibili mediante un’interfaccia Web o mediante variabili Snmp, in modo da permettere l’integrazione di più dispositivi all’interno di un NOC centralizzato. Tra le altre caratteristiche della soluzione figurano sei uscite PoE, funzionamento in batteria tampone garantito per 4 ore con un carico medio di 85 W, contenitore in stagno IP66 con chiusura a chiave per fissaggio a palo o a parete, supporto di sistemi di alimentazione mediante pannelli fotovoltaici o generatori eolici e la possibilità di utilizzare batterie al gel o agli ioni di litio.

A cura di Cristian Randieri. Articolo pubblicato sulla rivista Fieldbus & Networks – Marzo 2010.

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A New Security Thermal Vision System

Intellisystem Technologies da diversi anni impiegata nella progettazione, ingegnerizzazione e produzione di sistemi di visione termica, presenta una soluzione che rappresenta lo stato d’arte, in termini di design e caratteristiche, per la visione termica a mani libere. Ma non solo, il sistema si presta benissimo per tutte quelle applicazioni militari ad elevata sicurezza poiché il sistema lascia libero l’operatore di muoversi al meglio per ottimizzare tutte le sue risorse. I punti di forza del sistema presentato possono essere riassunti in: design ergonomico del sistema di visione che permette di avere la doppia visione sia termica che normale in modo simultaneo; sgancio rapido del sistema per un pronto trasferimento del sistema ad altro operatore; sistema di ripresa termografico a colori montato lateralmente al fine di minimizzare il disorientamento spaziale tra la vista normale e le riprese; display ergonomico che permette il suo utilizzo anche in presenza di comuni occhiali da vista; operabilità sino a cinque ore grazie all’uso di batterie agli ioni di litio di ultima generazione.

A cura di Cristian Randieri. Articolo pubblicato sulla rivista Progettare N. 339 – Dicembre 2009.

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SCADA Mind User Interface (SMUI) la soluzione del futuro per la gestione delle interfacce SCADA – “L’evoluzione delle interfacce HMI”

Intellisystem Tecnologies nel corso del 2015 ha effettuato un notevole investimento nella ricerca e sviluppo di nuove soluzioni nel campo della tecnologia Super Natural User Interface (Snui). In particolare nel corso del 2016 verrà rilasciata la prima soluzione sperimentale hardware e software che permetterà di trasformare qualsiasi superficie video, che proietti immagini di applicativi Scada per l’automazione industriale, in un sistema moderno e interattivo denominato Scada Mind User Interface (Smui). Verrà introdotta nel mercato industriale, per la prima volta, un’interfaccia cervello-computer (brain-computer interface) che mediante l’utilizzo di un particolare caschetto contenente una serie di elettrodi permetterà di rilevare l’attività bioelettrica della corteccia celebrale del soggetto che lo indossa. La nuova tecnologia consentirà agli operatori delle varie control room di comandare software Scada attraverso i segnali bioelettrici del cervello senza dover ricorrere a tastiere, mouse o dispositivi touchscreen. La soluzione proposta si presenta come valida alternativa alle soluzioni touchscreen attualmente adoperate con l’inevitabile vantaggio di una maggiore comodità unita a una riduzione dei costi. Le possibilità applicative di questa nuova tecnologia sono praticamente illimitate: si passerà dalle applicazioni di industrial automation alla domotica per arrivare a coprire applicazioni che spaziano dal campo medico a quello militare.

A cura di Cristian Randieri. Articolo pubblicato sulla rivista Automazione Oggi N. 387 – Gennaio/Febbraio 2016.

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Flare Stacks Eye (FSE) – “An Innovative Solution for monitoring of Industrial Flare Stacks”

Intellisystem Technologies presenta un sensore di processo denominato FSE (Flare Stacks Eye) per il monitoraggio delle torce industriali tipicamente utilizzate nel comparto oil&gas. Da molti anni le torce industriali vengono utilizzate per eliminare attraverso la combustione gas di scarto o miscele di gas e liquidi rilasciate a seguito di sovrappressioni impreviste all’interno degli impianti di produzione e raffinazione.

Il sistema presentato utilizza le più moderne tecnologie di ripresa termografica abbinate a un software che permette l’analisi senza contatto del profilo della fiamma e della sua presenza. Grazie all’utilizzo di particolari termocamere a infrarossi infatti è possibile ottenere in realtime una mappa termica della fiamma. In questo modo è costantemente assicurato il controllo visivo e il corretto funzionamento della torcia anche in condizioni particolari quali: forte controluce, chiarore poco visibile, condizioni di scarsa visibilità dovuta alla nebbia ecc. Il sistema proposto si interfaccia facilmente con i sistemi di automazione e protezione DCS dell’impianto in cui viene installato.

A cura di Cristian Randieri. Articolo pubblicato sulla rivista Progettare N. 392 – Settembre 2015.

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