Auto e mezzi di servizio a guida autonoma, telecamere di sorveglianza per il rispetto delle norme di sicurezza negli ambienti e in ambito sanitario, droni per il controllo delle infrastrutture. Difficile dire se questo quadro si sposi con quello di una moderna industria o con il profilo di una metropoli smart. La medesima tecnologia pervade entrambi i mondi, efficientando e automatizzando servizi per la produzione o per la comunità in modo sempre più “invisibile”, confondendosi nel tessuto stesso della quotidianità, come veniva sostenuto da Mark Weiser, pioniere delle tecnologie informatiche, nell’ormai lontano 1991. E tutto, ovviamente, sotto l’attento e penetrante sguardo dell’Intelligenza Artificiale.
Per avere conferma di questa avvenuta permeabilità abbiamo parlato con Marco Jacovone e Massimiliano Dionisi, rispettivamente Project Manager e Account Manager di TopNetwork, società specializzata in servizi e soluzioni ad alta innovazione tecnologica.
Oltre il Cloud: nelle Smart City c’è un approccio decentralizzato grazie al Fog Computing
“A mio avviso la gran parte delle tecnologie che vengono utilizzate nell’Industrial IoT sono di fatto indispensabili anche per la realizzazione delle Smart City. Se l’approccio verso la parte componentistica è sostanzialmente identico – sottolinea Marco Jacovone – quando parliamo di Smart City trova una più piena applicazione un’architettura di tipo Fog Computing piuttosto che quella più “tradizionale” basata su cloud. Questo tipo di architettura è ancora poco diffusa, sia perché complessa sia perché è ancora in fase di standardizzazione. Ma se ne conoscono e percepiscono le grandi potenzialità. TopNetwork sta lavorando da più di un anno ad un progetto di ricerca sul Fog Computing con lo sviluppo di un Fog Node, un componente hardware pensato per agire in questa tipologia di architettura IoT evoluta”.
Il Fog Computing rappresenta un miglioramento e una vera e propria estensione del sistema IoT in Cloud, aggiungendo una serie di livelli intermedi in grado di scambiare dati, fare elaborazioni (in maniera semi-periferica) ed aggregare i dati prima di inviarli in cloud. Questa soluzione risulta particolarmente indicata per tutte quelle applicazioni che debbano garantire elevati parametri di esercizio, bassissime latenze e ottimizzazione della banda disponibile, inclusi trasporti urbani e servizi di emergenza.
“Questo apre scenari di controllo e di reazione istantanea – continua Jacovone – come nel campo della sicurezza delle infrastrutture, un paradigma valido sia in campo industriale che civile, nel settore sanitario e in tutti quegli ambienti in cui siano richieste prestazioni ed elevati standard di sicurezza su privacy e dati. Posizionato a metà strada tra il cloud e i dispositivi di rilevamento, il Fog Node può asservire più infrastrutture, per esempio, una centrale di controllo posta a coordinamento dei palazzi di un isolato, un altro a livello di quartiere a sovraintendere più isolati e via via scalare verso l’alto, fino a comporre l’intera Smart City”.
“Si tratta di una tecnologia interessante ed in forte evoluzione che può coinvolgere numerose applicazioni, tecnologie e scambi di servizi tra partner diversi, tutti operanti all’interno della medesima area geografica. Immaginiamo anche che il mutuo scambio di servizi possa sottintendere l’uso di blockchain per la verifica dei consumi e per il regolamento delle relazioni economiche. Si tratta di un approccio sicuramente pionieristico che però lascia intravedere cosa possano realizzare IoT e Intelligenza Artificiale se portati dal perimetro industriale a quello delle Smart City”.
Perimetro in cui può trovare collocazione anche la tecnologia Digital Twin, nata per emulare il funzionamento di macchinari ed impianti, ma che ora consente di simulare il funzionamento di servizi su larghissima scala come quelli presenti all’interno di una città intelligente. “Un modello digitale creato su una Smart City comporta la valutazione di una serie di variabili davvero molto elevata – suggerisce Massimiliano Dionisi – motivo per cui andrebbe considerata una sua stratificazione su più modelli, focalizzandosi su zone e servizi specifici per ottimizzarne prestazioni ed interventi.” “Sicuramente la creazione di un’ombra digitale che rappresenti la Smart City – continua Jacovone – apre tutto il discorso della manutenzione predittiva e della simulazione dei comportamenti”.
La priorità è la sicurezza
Secondo una recente ricerca pubblicata da Statista nel 2021, le entrate globali generate dalle aziende partecipanti al settore Smart City passeranno dagli attuali 129 miliardi di dollari ai 241 miliardi entro il 2025. Si tratta di uno sforzo economico e tecnologico davvero importante che vede tra i principali settori di investimento, oltre a piattaforme di cloud computing, connettività e smart home, anche quello della sicurezza e della videosorveglianza potenziate da Intelligenza Artificiale.
TopNetwork in questo ambito ha realizzato la suite di soluzioni tecnologiche AI4 basate su AI che consentono di risolvere concreti problemi in tema di sicurezza all’interno di settori quali la logistica industriale, ricerca e soccorso, sicurezza sul lavoro e riconoscimento degli accessi, e che trovano una naturale declinazione anche nel mondo Smart City.
“C’è uno stretto legame tra il mondo del tracciamento e della certificazione in un ecosistema IoT e quello della sicurezza in ambito civile. Come TopNetwork – continua Marco Jacovone – stiamo sviluppando soluzioni POC (Proof of Concept) per il monitoraggio delle infrastrutture idriche, soluzioni che vedono l’impiego di droni dotati di videocamere termiche potenziate da AI. Il rilevamento di un’eventuale perdita all’interno di una conduttura viene evidenziato da una scansione termica del terreno e comunicata in tempo reale ai responsabili della PA o alle aziende preposte alla sua manutenzione. Il dato, in questo caso, viene certificato dai dispositivi medesimi, garantendo affidabilità e sicurezza. Un utilizzo del tutto analogo può avvenire per prevenire calamità naturali come frane indotte da infiltrazioni e forti piogge. Anche in questo caso ridurre la latenza della comunicazione è essenziale per la salvaguardia di vite umane. Un sistema di alert può essere attivato dalla PA per raggiungere tempestivamente i cittadini con notifiche push sui loro smartphone.”
Quanto mai attuale anche l’applicazione delle tecnologie come la Computer Vision in ambito sanitario e per il rispetto delle norme di contenimento dell’attuale pandemia. Il rilevamento delle credenziali di accesso mediante video riconoscimento trova in questo caso un ostacolo se il volto è parzialmente coperto dalla mascherina. “Stiamo concretizzando un progetto per il riconoscimento perioculare (occhi e parte del naso) – prosegue Massimiliano Dionisi – in risposta alle problematiche di normative di sicurezza degli accessi non solo del settore industriale e ospedaliero, ma anche in quello del controllo urbano. A questo si affianca un ulteriore progetto che vede in primo piano l’Intelligenza Artificiale e le reti neurali addestrate a riconoscere oggetti potenzialmente pericolosi, armi o valigie abbandonate, all’interno di aree critiche come stazioni e aeroporti ma anche in ambienti urbani, con la conseguente attivazione in tempo reale del personale addetto alla sicurezza. L’addestramento della rete neurale permette, al momento, il riconoscimento oggetti, e tutto questo in un ambiente affollato come può essere una strada o una piazza. Ma AI e IoT entrano in campo anche nel settore automotive e dell’ecosostenibilità più in particolare. Con la nostra piattaforma POLO stiamo sviluppando progetti per l’ottimizzazione dei tracciati all’interno di ZTL e di geofencing per la manutenzione delle flotte dei trasporti pubblici e privati, due settori in forte espansione all’interno delle odierne Smart City”.
