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EMBEDDED 85 • SETTEMBRE • 2022 35 IO-LINK | HARDWARE è l’ottimizzazione dei sistemi e tutti i vantaggi che l’otti- mizzazione di solito comporta. Questi vantaggi possono essere suddivisi in tre categorie principali di processi di ottimizzazione: Asset, Processi, Business aziendale. L’ottimizzazione dell’Asset è il primo livello di analisi e interazione. I dati vengono raccolti dai sensori, ed ela- borati localmente per consentire agli operatori di capi- re come regolare i parametri per la massima efficienza o per un’indicazione predittiva di un potenziale guasto. L’ ottimizzazione dei Processi è il livello successivo di analisi che avviene presso la sala di controllo. Qui i dati dei sensori provenienti da più dispositivi finali e persi- no da più linee di assemblaggio, vengono aggregati per consentire decisioni più intelligenti che potrebbero ave- re un impatto positivo sull’efficienza della fabbrica e su più processi. Ad esempio, con dati dei sensori più accu- rati, una sala di controllo può prendere decisioni più in- telligenti su quando i dispositivi finali dovrebbero essere attivi o inattivi. Uno dei vantaggi è un migliore utilizzo dell’hardware. Nell’ottimizzazione del Business aziendale, il concetto alla base definisce che più dati sono disponibili, mag- giormente intelligente è l’utilizzo dei dati. Sappiamo tutti come i dati possono avere un impatto positivo sull’utiliz- zo delle risorse e sulle operazioni di processo. L’IIoT non prevede solo un aumento della raccolta e dell’analisi dei dati nelle prime due fasi, ma può anche integrare i dati di processo con i dati aziendali consentendo così decisioni gestionali davvero interessanti e più intelligenti. L’IIoT è ancora agli inizi e non ha uno standard di piattafor- ma dominante e quindi è proprio il momento giusto da parte delle aziende di automazione di sviluppare e gui- dare l’accettazione di uno standard di piattaforma IIoT. Le aziende di automazione realizzano i dispositivi che generano tutti i dati industriali e ne hanno la maggiore esperienza nell’interpretazione. Hanno solo bisogno di sviluppare un’adeguata capacità software per elaborare, analizzare e visualizzare questi dati. Quindi, quando con “automazione industriale” s’intenderà “automazione in- dustriale+IIoT”, queste aziende di automazione saran- no pronte a dominare l’emergente IIoT. Lo standard IO-Link L’industria sta assistendo a una crescita esplosiva dello standard digitale IO-Link per i sensori di automazione di fabbrica. Il protocollo IO-Link EC 61131-9 è il primo standard di comunicazione seriale punto-punto aperto, a basso costo, basato sulla tecnologia I/O standardizzata in tutto il mondo. Si applica alla comunicazione tra PLC e sensori e/o attuatori posizionati ovunque. Questo potente protocollo punto-punto si basa sulla connessione cablata a 3 fili. Il modo migliore per comprendere la comunica- zione IO-Link è di paragonarla al collegamento USB per sensori: semplice da utilizzare e implementare e in grado di fornire dati intelligenti da sensori intelligenti. Il protocollo IO-Link sta mostrando una crescita rilevan- te parallelamente all’aumento dei sensori intelligenti. Naturalmente, tutti i sensori non sono collegati diret- tamente al PLC di fabbrica. Questo è sempre più vero quando ci sono migliaia di sensori distribuiti in tutto l’impianto e in posizioni esterne. Per consentire la co- municazione con questa vasta gamma di sensori, questi vengono aggregati tramite gateway. I due principali requisiti di sistema di prossima genera- zione per l’IIoT prevedono la proliferazione di sensori più piccoli, intelligenti e più connessi. Questo requisito sta portando alla crescita dei protocolli IO-Link e wire- less, nonché alla proliferazione di gateway che aggrega- no i dati di più sensori a un collegamento fieldbus-Ether- net industriale. Il controllo distribuito di una catena di montaggio consente un controllo del sistema flessibile e a bassa latenza. Ciò porta alla crescita di PLC compatti ad alta densità di I/O posizionati più vicino alla linea con- trollata. Questi sistemi hanno le loro criticità di progetta- zione che coinvolgono il fattore di forma, la dissipazione del calore e l’integrazione del segnale analogico/digitale/ misto. Questi requisiti del sistema IIoT richiedono inno- vazioni sia a livello di dispositivo sia a livello di architet- tura di sistema, essenziali per realizzare sistemi di auto- mazione industriali basati sull’IIoT. Fig. 2 – Modello a strati della gerarchia di controllo IoT