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ELETTRONICA OGGI 503 - GIUGNO/LUGLIO 2022 24 TECH INSIGHT DIGITAL TWIN coltivazione all’anno, il che ha finora significato anche la disponibilità di un solo ciclo di innovazione del prodotto all’anno, dato che le modifiche effettuate al progetto della biosfera o dei suoi materiali non potevano essere testate sul campo, nel mondo reale, fino alla successiva stagione di coltivazione. Tuttavia, utilizzando le funzionalità offerte dal portfolio Xcelerator di Siemens, Nemo’s Garden è stata in grado di creare un digital twin completo della biosfera, nonché delle condizioni in cui avviene la coltivazione, e anche dell’impatto che la biosfera stessa esercita sull’oceano (o altro ambiente acquatico) in cui essa viene installata. Un digital twin è una rappresentazione virtuale di un prodotto (o anche di un processo) fisico, utilizzata per studiare le caratteristiche del comportamento della controparte fisica che essa rappresenta e poterne prevedere l’evoluzione futura. Utilizzando un digital twin, l’innovazione è quindi libera di proseguire all’interno del mondo virtuale, poiché le modifiche e le migliorie apportate al progetto possono essere testate tramite le tecniche di simulazione, il che consente di effettuare la messa a punto dei progetti e dei processi a un ritmo enormemente accelerato. Il viaggio della digitalizzazione Per sviluppare il digital twin iniziale della biosfera è stata utilizzata l’abbondante mole di dati storici relativi ai sensori raccolta dal team di Nemo’s Garden nel corso delle stagioni precedenti. Dopodiché, nel corso della stagione 2021, i nuovi dati raccolti dalle telecamere e dai sensori presenti nell’installazione di Noli sono stati utilizzati per alimentare i modelli previsionali, allo scopo di confrontare in tempo reale le previsioni con ciò che invece avveniva sul campo. Le simulazioni hanno quindi permesso di raffinare i modelli fino a quando questi non sono giunti a collimare perfettamente con le proprie controparti fisiche. Siemens sta ora utilizzando le simulazioni, così validate, delle biosfere attuali per ottimizzare i progetti della prossima generazione del prodotto, consistente in un bio-tunnel che è meno costoso da produrre e più agevole da trasportare, da installare e da monitorare da remoto, conducendo in tal modo Nemo’s Garden sempre più vicino al raggiungimento del proprio obiettivo, ovvero comprovare la fattibilità commerciale del prodotto. Il nuovo progetto, la cui forma ricorda più un treno superveloce che una cupola, è caratterizzato da un guscio realizzato nel materiale più sottile possibile, da funi di ancoraggio polimeriche anziché da catane metalliche, da un’orientazione ottimizzata rispetto alla linea costiera, e da una geometria interna in grado di massimizzare la circolazione dell’aria e la raccolta della condensa. La sua forma allungata è inoltre molto più simile a quella delle All’interno dei prototipi delle biosfere sono stati installati dei dispositivi Edge Controller di Siemens, che consentono una ricca raccolta di dati e, grazie a tecniche di edge computing, il controllo dell’ambiente di coltivazione (Fonte: OceanReefGroup 2022) serre verticali presenti sulla terraferma, il che consente di applicare approcci analoghi a quelli già esistenti per l’automazione dei vari processi necessari, tra i quali quelli per il monitoraggio e per la raccolta dei prodotti coltivati. I prossimi passi riguarderanno le strategie di automazione per il recupero del raccolto, dei meccanismi per poter modificare la posizione, l’orientazione e la profondità della piattaforma in funzione delle condizioni meteorologiche, e infine la creazione di veri e propri sistemi sostenibili completi di acquacoltura a ciclo chiuso, che affianchino alle biosfere di Nemo’s Gardens anche degli allevamenti di gamberi e di pesci. In aggiunta, questo bio-tunnel di nuova generazione è progettato per entrare perfettamente all’interno di un container di misure standard, in modo da agevolarne il trasporto. Il portfolio Xcelerator di Siemens Nemo’s Garden ha accesso all’intera gamma funzionale di Siemens Xcelerator – un portfolio integrato composto da software, da servizi e da una piattaforma per lo sviluppo di applicazioni che può essere personalizzata e adattata per rispondere alle esigenze specifiche di un cliente o di un settore, in modo da aiutare le aziende di ogni dimensione a diventare delle vere e proprie digital enterprise . Xcelerator combina l’intero portfolio di software Siemens dedicato allaprogettazione, all’ingegnerizzazioneeallaproduzione,