L’Internet delle cose (IoT): cos’è e come rivoluzionerà prodotti e servizi

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L’Internet delle cose (IoT): cos’è e come rivoluzionerà prodotti e servizi

L’Internet of Things (IoT o Internet delle cose) è una tecnologia che permette di massimizzare le capacità di raccolta e di utilizzo dei dati da una moltitudine di sorgenti (prodotti industriali, sistemi di fabbrica, veicoli di trasporto…) a vantaggio di una maggiore digitalizzazione e automazione dei processi, della facoltà di sfruttare machine learning e intelligenza artificiale per creare nuovi business e servizi a valore per clienti e consumatori

09 Apr 2020

di Piero Todorovich

Nella definizione Internet of Things (IoT) si fa riferimento all’estensione alle cose dei benefici dell’uso di Internet finora limitati alle persone, permettendo agli oggetti di interagire con altri oggetti e quindi con le persone in modo sempre più digitale. L’Internet delle cose consente di rendere disponibili i dati che servono a comprendere meglio il mondo reale, estrarre informazioni utili ai processi decisionali, aiutare le imprese a intraprendere percorsi d’innovazione digitale dei business. Vediamo in seguito cos’è nel dettaglio la definizione di IoT, come funziona, come si rende più sicuro, dove è impiegato e quali impatti ha sul mercato.

Internet of Things: che cos’è e a cosa serve

Che cos’è la tecnologia IoT? Internet of Things (IoT) nella definizione italiana Internet delle cose nasce dalla convergenza tra sensoristica, elaborazione e comunicazione in rete di apparati digitali specializzati pensati per essere impiegati ovunque serva raccogliere ed elaborare informazioni, automatizzare o integrare il funzionamento di apparati diversi. Rispetto ai sistemi embedded di cui IoT raccoglie il testimone, il significato di Internet of Things (IoT) sviluppa al massimo livello i concetti della comunicazione in rete per permettere l’interazione tra oggetti, per esempio tra apparati di produzione destinati a operare insieme, tra apparati e sistemi aziendali utilizzati per la pianificazione, la sicurezza e la manutenzione. La capacità di comunicazione consente oggi di avvalersi dei servizi in cloud per elaborazioni dati sofisticate o per l’inserimento in processi di business complessi. L’Internet delle cose permette di informatizzare e mettere in rete le “cose”, esattamente come personal computer, pad e smartphone hanno fatto con le persone. Secondo le stime di Gartner, grazie alla connessione degli oggetti, entro il 2020 il numero dei dispositivi IoT in rete salirà a 20,4 miliardi. Nello scorso anno erano 8,4 miliardi.

Com’è nata l’Internet delle cose

I primi concetti alla base dell’IoT sono stati abbozzati nel 1982, quando alcuni ricercatori della Carnegie Mellon University hanno applicato sensori e la connessione in rete a un distributore di bibite dell’Ateneo per conoscerne lo stato di funzionamento. Qualche anno più tardi i concetti erano ripresi in un articolo divulgativo di Mark Weiser, Chief Scientist dello Xerox Parc, The computer of the 21st Century pubblicato su Scientific American e, in modo più rigoroso, da Reza Raji nel 1994 sulla rivista tecnica dell’Ieee. In quest’ultimo articolo, Raji accenna alla possibilità d’integrare in rete e automatizzare una grande gamma di cose che vanno dagli elettrodomestici di casa alle fabbriche. L’attuale significato di IoT Internet of Things accompagna i primi sviluppi della tecnologia RFID (radio-frequency identification), pensata per facilitare la gestione degli oggetti da parte dei computer. L’uso è infine esteso a qualsiasi oggetto capace d’interagire in rete, quindi partecipare alla creazione di processi digitalizzati, flessibili e intelligenti.

Come funziona l’Internet of Things

Internet of Things estende agli oggetti del mondo reale la capacità di raccogliere, elaborare e scambiare dati in rete tipiche dei computer, permettendo di migliorare monitoraggio, controllo e automazione. L’Internet delle cose beneficia degli sviluppi nei campi dell’elettronica e della comunicazione wireless per abilitare le capacità digitali e di comunicazione in elettrodomestici, telecamere, termostati, sistemi di fabbrica, veicoli, dispositivi IoT wearable e sanitari e molto altro. Questo sfruttando tecnologie in ambito IoT proprietarie e aperte, piattaforme standard come Arduino o Rapsberry, reti Wi-Fi, Bluetooth o ZigBee (altro standard di comunicazione wireless) in funzione della potenza d’elaborazione locale richiesta, quantità di dati da trasferire, distanza o limitazioni d’energia (per esempio nei sensori IoT alimentati a batterie). A seconda delle applicazioni IoT può richiedere l’impiego di dispositivi IoT di prossimità, Edge Computing, per l’effettuazione di aggregazioni ed elaborazioni real time dei dati e quindi per l’interazione con servizi in cloud in grado di effettuare elaborazioni sofisticate d’analisi su big data, machine learning e AI. Appositi framework e middleware software facilitano lo sviluppo di applicazioni IoT a cavallo delle diverse componenti, integrando la gestione degli eventi e i protocolli di comunicazione.

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Esempi IOT e principali applicazioni attuali

Quali sono i principali campi di applicazione dell’IoT attualmente? Come l’Internet delle cose e delle macchine può rappresentare un aiuto per aumentare produttività ed efficacia delle aziende, a qualsiasi comparto industriale esse appartengano? Ecco le principali applicazioni dell’Internet of Things che è possibile apprezzare in questo momento.

Internet delle cose esempi nell’industria e nei nuovi modelli di business

IoT è un componente tecnologico fondamentale nei progetti d’Industria 4.0 per rendere intelligenti macchine e linee di produzione attraverso l’integrazione di sensori IoT, attuatori e componenti di Edge computing per elaborazione in tempo reale e quindi avvio di processi automatici e allarmi. I dati operativi, selezionati e sintetizzati dai sistemi Edge sono resi disponibili per ulteriori elaborazioni, come per esempio per alimentare le dashboard per il controllo di fabbrica, alimentare sistemi esterni di machine learning e AI utili per fare manutenzione predittiva, ottimizzare la produzione. La maggiore disponibilità d’informazioni e la capacità di controllo consentono previsioni più attendibili, benefici a livello della flessibilità e del bilancio energetico, riduzioni degli scarti. Le capacità IoT integrate in elettrodomestici, uffici e infrastrutture critiche consentono di ridurre i consumi energetici, introdurre la manutenzione predittiva in nuovi ambiti, creare nuovi servizi a valore aggiunto nel post vendita sia in ambito professionale sia consumer.

Internet of things esempi nei trasporti e nell’auto

Tra i settori che più si avvantaggiano delle tecnologie in ambito IoT ci sono l’auto e i trasporti. Esempi di applicazione dell’IoT riguardano il controllo remoto della posizione e stato di funzionamento dei veicoli, la protezione degli occupanti in caso d’incidente, servizi assicurativi e di noleggio. Le centraline montate sui veicoli commerciali e privati consentono di raccogliere dati utili all’assistenza, all’ottimizzazione del funzionamento del mezzo e, nel lungo termine, al miglioramento costruttivo e della sicurezza. Le capacità di collegamento via rete con i centri servizi permettono di adeguare i premi assicurativi ai km percorsi e allo stile di guida di chi è al volante, rispondere prontamente e automaticamente alle emergenze. L’Internet delle cose permette di migliorare la gestione delle flotte, controllare il rispetto delle norme stradali, della turnazione dei conducenti, valutare le condizioni del traffico. Tutto questo a vantaggio dell’ottimizzazione di tempi, dell’affidabilità, ma anche della creazione di modelli di business innovativi nel noleggio e nel trasporto in genere.

Sensori IoT, ecco quali sono i prodotti protagonisti delle reti IoT

Come abbiamo visto le principali applicazioni Internet of Things attualmente più diffuse non sono moltissime, ma i campi dove già si sta lavorando e da cui aspettarsi molte novità nel breve futuro sono molteplici, dalla smart home e domotica agli edifici intelligenti, dal mondo biomedicale a tutti gli ambiti della telemetria, dalla sorveglianza allo smart agrifood e alla zootecnia.

Protagonisti indiscussi delle reti IoT sono naturalmente i sensori IoT. Ma cosa sono i sensori IoT?

Si tratta di tutti quei device che consentono di raccogliere i dati che poi servono per essere analizzati ed elaborati al fine di produrre la conoscenza necessaria per reagire e prendere decisioni (siano esse poi eseguite dagli oggetti stessi così come dal management aziendale).
Esiste una vasta gamma di dispositivi che possono essere inseriti in una rete IoT: prima di tutto le videocamere, ma poi anche i rilevatori di luminosità, calore, umidità e onde magnetiche; i sensori di movimento e prossimità così come quelli del suono. Molteplici sono poi gli oggetti che già oggi e sempre più in prospettiva riguarderanno l’ambito degli wearable.

La sicurezza dell’Internet delle cose

La semplicità delle componenti informatiche integrate in elettrodomestici e altri oggetti abilitati dall’IoT, unitamente a difetti della gestione e dell’aggiornamento aumentano la vulnerabilità ai possibili attacchi condotti attraverso la rete. Solo per citare alcuni esempi: una variante del malware Mirai, chiamata OMG ha colpito nei mesi passati gli endpoint IoT consentendo a malintenzionati di portare avanti attacchi denial of service su larga scala (i dispositivi infettati sono stati arruolati nella generazione di traffico fittizio per saturare siti e servizi); mentre OMG sfrutta gli accessi di default non configurati, un’altra minaccia, la botnet Reaper conosciuta anche come IoT Troop, applica tecniche di hacking attivo sui sistemi operativi usati in ambito IoT, per prenderne il controllo.

Nei prossimi anni le piattaforme IoT rischiano quindi di diventare un bersaglio d’elezione per attacchi informatici sempre più sofisticati. Le modalità di difesa consistono nello scegliere prodotti IoT affidabili, dotati di protezioni specifiche e di curarne le configurazioni, usando credenziali di autenticazione (password) più sicure e assicurando l’applicazione delle patch, aggiornando sistemi operativi, driver e programmi di gestione. Protezioni efficaci possono essere implementate a livello della rete, limitando allo stretto necessario banda e altri servizi accessibili ai dispositivi IoT, quindi rilevando e segnalando agli amministratori le anomalie associabili con possibili infezioni.

Quanto vale il mercato di sistemi e prodotti IoT

Nella Worldwide Semiannual Internet of Things Spending Guide pubblicata nel 2019, IDC prevedeva che la spesa globale totale nei progetti IoT potesse raggiungere 1,2 trilioni di dollari nel 2022, con una crescita media annua del 13,6% per i successivi cinque anni. Lo studio rivela come la spinta maggiore all’acquisto di soluzioni IoT stia provenendo dagli investimenti nei settori del manufacturing e dei trasporti (i più significativi per le attuali applicazioni IoT a livello globale), entrambi i comparti destinati a raggiungere il valore di circa 150 miliardi di dollari nel 2022. Nel dettaglio, la crescita annuale media più forte (29%) si registra nei sistemi IoT per la comunicazione vehicle-to-vehicle (V2V) e vehicle-to-infrastructure (V2I) ossia per piattaforme IoT che collegano i veicoli tra loro e con i centri servizi. Molti sviluppi riguardano inoltre soluzioni IoT in ambito security e sanità.

Per quanto riguarda più nello specifico l’Italia, secondo l’Osservatorio Internet of Things 2020 della School of Management del Politecnico di Milano, il mercato dell’IoT in Italia nel 2019 si è assestato sui 6,2 miliardi di euro. Questa cifra denota un aumento in valori assoluti di 1,2 miliardi rispetto al 2018 e in termini percentuali pari al 24% (un tasso di crescita, tra l’altro, in linea con quello dei principali Paesi occidentali che oscilla tra il 20 e il 25%).

Nei dati dell’Osservatorio si legge che Smart metering e Smart asset management nelle utility sono il primo segmento del mercato IoT, con un valore di 1,7 miliardi di euro (+19% rispetto al 2018), pari al 27% del fatturato complessivo, trainato soprattutto dagli obblighi normativi, che hanno determinato l’anno scorso l’installazione di 3,2 milioni di contatori smart gas (il 58% del totale) e di 5,7 milioni di smart meter elettrici (il 37% di tutti i contatori elettrici).

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Piero Todorovich

Giornalista

Giornalista professionista dal 91, ha scoperto il Computer negli Anni 80 da studente e se n'è subito innamorato, scegliendo di fare della divulgazione delle tecnologie e dell'informatica la propria professione. Alla passione per la storia delle tecnologie affianca quella per i viaggi e la musica.

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