Cos'è l'Internet delle cose?

Internet delle cose: definizione

L’espressione Internet delle cose (o IoT, per “Internet of Things”) indica sia il processo di connessione degli oggetti fisici a Internet che la rete che li collega.

Con "cose" si intendono sia gli apparecchi utilizzati nella vita quotidiana (domotica, orologio da fitness, etc.) che dispositivi medici, macchine agricole, supply chain, robot industriali e sistemi di regolazione del traffico.

In definitiva, l'IoT collega qualsiasi elemento in grado di trasferire dati su una rete senza che siano necessarie interazioni tra esseri umani o tra un essere umano e un computer. L'interazione uomo-macchina è comunque possibile, anche solo per effettuare configurazioni o accedere alle informazioni.

Come funziona l'IoT?

Un ecosistema IoT è composto da oggetti compatibili con il Web o che utilizzano sistemi informatici integrati.

Un oggetto connesso all'IoT è in grado di raccogliere dati nel proprio ambiente tramite l’utilizzo di sensori, per elaborarli tramite processori prima di inviarli a uno o più destinatari con l'ausilio di strumenti di comunicazione integrati.

La condivisione dei dati raccolti è possibile tramite un gateway IoT, una soluzione che consente la comunicazione tra dispositivi o tra questi ultimi e il Cloud. Le informazioni vengono quindi trasferite direttamente verso il Cloud a fini analitici e operativi oppure a un altro dispositivo IoT per un'analisi locale.

Ecco un esempio: quando ci si avvicina alla propria abitazione in un'automobile connessa, il veicolo invia le informazioni di geolocalizzazione al termostato dell'impianto di riscaldamento della casa. Analizzando i dati ricevuti, questo sistema è in grado di regolare la temperatura interna di qualsiasi stanza durante l’assenza, in base alle impostazioni definite. In questo caso l'intervento umano avviene solo al momento della configurazione, l'Internet delle cose fa il resto.

Ovviamente i dati raccolti possono essere utilizzati in tempo reale oppure nel lungo termine e le analisi eseguite da esseri umani o tramite Intelligenza Artificiale (IA) grazie al sistema di apprendimento automatico.

In questo modo, l'IoT di una casa connessa agisce in tempo reale per determinare il momento migliore per regolare il riscaldamento, basandosi anche su dati raccolti dall’autovettura per un lungo periodo di tempo. I dati IoT raccolti giorno dopo giorno dai termostati connessi rappresentano inoltre un'enorme sorgente di informazioni per l'azienda che fornisce l’energia, che può analizzarli per migliorare i propri servizi.

IoT di massa

Sempre più elettrodomestici e oggetti per la casa sono dotati di sensori e sistemi di connessione allo scopo di migliorare comfort e sicurezza (tostapane connesso, bottiglia di vino con touchscreen e compatibile con il WiFi...). Considerando che è tecnicamente possibile aggiungere sensori IoT praticamente a qualsiasi oggetto di uso quotidiano, L'IoT di massa è in grado di rispondere a numerosi tipi di utilizzo, ad esempio:

• case intelligenti dotate di termostati e caldaie connesse, sistemi di illuminazione intelligenti, dispositivi elettronici connessi controllabili a distanza tramite smartphone o computer (come prese intelligenti, sensori di movimento, mangiatoie per animali, home cinema, lavatrici, videosorveglianza, serrature, etc.)
• auto connesse che migliorano il comfort durante la guida e la sicurezza: climatizzazione, controllo della velocità, rilevazione e monitoraggio della carica della batteria e della pressione dei pneumatici, localizzazione del veicolo, apertura automatica della porta del garage o del cancello
• apparecchi portatili per salute e sport: sensore impiantabile, pompa per insulina, glucometro, cardiofrequenzimetro, podometro, contatore di calorie, rilevatore GPS, etc.

Grazie a un'applicazione IoT, tutti questi dispositivi possono funzionare insieme in modo armonioso e facilitare la vita quotidiana dei propri utilizzatori.

IoT aziendale e IoT industriale (IIoT)

L'Internet delle cose è ormai presente in tutti i settori di attività: produzione, trasporto, vendita al dettaglio, sanità, agricoltura, infrastrutture, domotica, servizi pubblici, etc.

Nel settore sanitario, ad esempio, questa tecnologia ha numerose applicazioni:

• sorveglianza accurata dei pazienti attraverso un'analisi continua dei dati generati da impianti e sensori
• gestione degli stock di prodotti e strumenti e manutenzione delle attrezzature ospedaliere
• monitoraggio dei parametri vitali dei soccorritori in fase di intervento o degli operai in siti ad alto rischio
• in caso di emergenza, calcolo di itinerari per l’ottimizzazione dei tempi di intervento dei primi soccorsi, etc.

Nel campo della sicurezza, l'Internet delle cose apporta numerose soluzioni alle problematiche legate al controllo degli accessi e all'autenticazione:

• sensori connessi che controllano entrata e uscita dei dipendenti via smartphone
• sensori sui macchinari per aumentare la sicurezza sul lavoro
• sistemi per migliorare la sicurezza di beni e persone all’interno dei negozi
• rilevamento di incendi, etc.

Nell'ambito della fornitura di beni, le supply chain sono monitorate e ottimizzate tramite sensori e analisi IoT. Con un controllo preciso della disponibilità di una merce direttamente presso il consumatore e nei magazzini del fornitore, sulla base degli ordini in corso un sistema IoT può determinare automaticamente le opzioni di consegna più convenienti per entrambe le parti. Parallelamente viene ottimizzato il fabbisogno di manodopera, con la conseguente riduzione dei costi per l’impresa.

In generale, l'IoT permette di migliorare la produzione, ridurre i tempi di immobilizzazione non pianificata di strumenti e materie prime e aumentare la sicurezza di numerose attrezzature e sistemi. Qualsiasi settore industriale può usufruire di questi vantaggi, con applicazioni diverse che spaziano dal recupero degli scarti industriali della lavorazione del legno al controllo delle perforatrici su piattaforme petrolifere.

La "città intelligente", piena di sensori e applicazioni IoT, costituisce un ecosistema perfetto dell'Internet delle cose: controllo delle emissioni per ridurre l’inquinamento atmosferico, monitoraggio e controllo del traffico di veicoli, risparmio energetico, etc. I numerosi dispositivi e sistemi cosiddetti intelligenti vanno dal semplice lampadario all’ottimizzazione del traffico urbano, passando per la videosorveglianza e la mappatura acustica.

Anche nel settore agricolo i sistemi che utilizzano l’IoT intervengono nel monitoraggio dei campi e della serricoltura: luminosità, temperatura, umidità dell'aria e del suolo, composizione dei suoli, previsioni meteorologiche, monitoraggio della localizzazione e della salute del bestiame, etc. L'agricoltura e l'allevamento "intelligenti" possono ricorrere a risorse IoT anche per l'automatizzazione dei sistemi di irrigazione e di alimentazione del bestiame.

Insomma, le possibilità di applicazione dell’Internet delle cose sono quasi infinite.

Quali sono i vantaggi dell'Internet delle cose?

L'IoT offre numerose possibilità, come:

• raccogliere dati su qualsiasi macchina e accedervi da qualsiasi luogo in qualsiasi momento
• connettere diversi dispositivi elettronici in rete e farli comunicare in modo ottimale tra loro
• automatizzare operazioni e processi
• migliorare la qualità dei servizi e la customer experience
• ridurre la necessità di intervento umano e quindi i costi di manodopera
• risparmiare tempo e ridurre i costi di trasferimento di pacchetti di dati
• migliorare la produttività e ridurre i costi di produzione
• monitorare e adattare tutti i processi commerciali
• ottimizzare il processo decisionale, strategico o commerciale

L’Internet delle cose permette di ottenere una visione in tempo reale del funzionamento di un sistema raccogliendo, aggregando e analizzando le informazioni relative a tutte le sue componenti, dal processo di produzione e distribuzione alle operazioni logistiche, passando per le performance della strumentazione disponibile e delle infrastrutture.

Quali sono gli inconvenienti dell'Internet delle cose?

Sicurezza informatica e Internet delle cose

L’Internet delle cose pone oggi problemi di sicurezza in termini di dati e confidenzialità: la connessione di miliardi di dispositivi a Internet rende necessaria la protezione di altrettanti punti di dati, ognuno dei quali rappresenta un potenziale obiettivo di attacco.

Sfruttando la vulnerabilità anche di un solo punto, infatti, un cybercriminale può approfittare della stretta connessione tra i dispositivi IoT per accedere a tutti i dati della rete e rubarli o comprometterli per renderli inutilizzabili. La crescita del numero di dispositivi connessi e quindi del volume di dati scambiati e condivisi di fatto rende il rischio di intrusione e pirateria sempre più elevato

e questo pericolo è ancora maggiore se si considera che l'aggiornamento dei dispositivi IoT che correggono le falle di sicurezza è spesso un’operazione in carico agli utenti. Se i correttivi non vengono installati regolarmente, infatti, il sistema diventa sempre più vulnerabile.

Anche la confidenzialità delle informazioni personali desta preoccupazione:

• molti oggetti connessi richiedono l’inserimento da parte degli utenti delle proprie informazioni di connessione o altri dati personali soggetti al rischio di furto
• produttori e distributori di dispositivi IoT di massa possono utilizzare questi strumenti per ottenere e vendere le informazioni personali degli utenti

Altri inconvenienti dell'Internet delle cose

Le falle di sicurezza non rappresentano l'unico problema dell'IoT:

• le aziende che si occupano dell’amministrazione e manutenzione di un numero molto elevato di dispositivi IoT devono far fronte a una difficoltà crescente in termini di raccolta e gestione dei dati provenienti dall'intero ecosistema
• attualmente in questo settore non esiste una norma internazionale di compatibilità

Il primo oggetto connesso a Internet è stato un distributore di bevande fresche all'Università Carnegie Mellon (Stati Uniti) nel 1982, ma il concetto di dispositivo connesso esisteva già dagli anni Settanta. All'epoca l'espressione "Internet delle cose" non era ancora stata inventata e si parlava quindi di Internet integrato o informatica onnipresente.

Solo nel 1999 Kevin Ashton, informatico presso Procter & Gamble, utilizza per la prima volta la denominazione "Internet delle cose". Questo appellativo aveva lo scopo di suscitare l’interesse dei decision maker relativamente alla tecnologia di identificazione a radiofrequenza (in inglese Radio-Frequency IDentification, RFID) e degli altri sensori che progettava di installare sui prodotti della loro supply chain.

Quello stesso anno Neil Gershenfeld, professore all’Istituto di tecnologia del Massachusetts (MIT), pubblica il libro When Things Start to Think, in cui descrive chiaramente la direzione intrapresa dall’interconnessione delle macchine senza però utilizzare l’espressione di Ashton.

L'evoluzione dell'IoT si è in seguito fortemente costruita sulla comunicazione detta "Machine to Machine" (M2M), che fa riferimento ad apparecchi in grado di connettersi l'uno all'altro tramite una rete senza l’intervento umano.

L'IoT è oggi una rete di sensori composta da miliardi di oggetti intelligenti che connettono persone, sistemi informatici e applicazioni con l'obiettivo di condividere e raccogliere dati. Questa tecnologia è possibile grazie alla forte convergenza tecnologica odierna (Internet, tecnologie senza fili, sistemi microelettromeccanici, microservizi, etc.) che si situa tra tecnologia operativa (OT) e tecnologia dell'informazione (IT).