Agroalimentare
In questo settore, allo stato, sono disponibili sul mercato tecniche di monitoraggio del sito agricolo atte a fornire prevalentemente informazioni di natura ambientale (nowcasting), ma non informazioni sullo stato di benessere della singola pianta, a meno di non effettuare un forte sottocampionamento della popolazione monitorata. Tale situazione non consente una reale valutazione del benessere delle piante ma solo una stima a livello di piantagione dell’idoneità delle condizioni climatiche e territoriali. Al fine di consentire una capillare valutazione del reale stato di benessere delle piante, e quindi della loro reale produttività, si sente, specialmente nel segmento di mercato a maggiore valore aggiunto (coltivazioni di qualità), il bisogno di incrementare la capillarità del monitoraggio estendendolo, in ultima analisi, alla singola pianta. Tale possibilità è principalmente inibita da tre fattori:
1. l’elevato costo delle tecnologie disponibili;
2. la loro scarsa applicabilità alle varie tipologie di colture, sia per scarsa flessibilità generale (difficoltà d’installazione da parte di personale non specializzato), sia per l’elevato impatto ambientale;
3. la scarsa implementazione a livello agricolo di reti di raccolta e distribuzione dati con caratteristiche congruenti alle specificità delle singole coltivazioni, estremamente variabili sia per morfologia del territorio sia per tipologia di coltivazione.
La soddisfazione di questi bisogni è perseguibile attraverso le tecnologie e le competenze dell’azienda. A tal fine infatti, il prodotto fornito, sia esso di sola fornitura tecnologica o di servizio completo, sarà basato su:
• prodotti di bassissimo costo ottenuti mediante l’adozione di materiali “non convenzionali” (di basso costo, ma di prestazioni idonee) e la riduzione della componentistica elettronica complessiva mediante la selezione di dispositivi di ultima generazione con molte funzionalità integrate e caratterizzati da ridotti consumi energetici (Ultra Low Power Electronics – ULPE) (soddisfacimento fattore 1).
• Sviluppo in house di soluzioni custom in grado di adeguare il prodotto alle esigenze della specifica coltura, unitamente all’adozione di materiali flessibili e biodegradabili per la realizzazione delle schede elettroniche e degli involucri. (soddisfacimento fattore 2).
• Sviluppo custom di soluzioni di raccolta e comunicazione dati basate sui più recenti protocolli sviluppati in ambito IoT (RFID, LoRa, etc.) (soddisfacimento fattore 3).
Zootecnico
Negli allevamenti bovini e ovini esiste già la possibilità di monitorare i singoli capi; in altri tipi di allevamento quali ad esempio quello avicolo, tale possibilità appare inibita principalmente dal costo ancora elevato delle tecnologie; si percepisce pertanto anche in questo settore il bisogno di incrementare
la capillarità del monitoraggio soprattutto in allevamenti caratterizzati da valori unitari del prodotto più bassi. Tale bisogno sarà soddisfatto sostanzialmente attraverso gli stessi approcci visti per il settore agroalimentare, ma perseguendo di volta in volta specificità diverse. Si sottolinea inoltre che, in questo
settore sono stati riscontrati, già dai primi contatti con alcuni stakeholders, alcuni bisogni molto specifici quali:
1. fornitura di servizi in grado di ridurre e al limite eliminare, le recinzioni in allevamenti estensivi di qualità;
2. prevenzione dalla predazione.
Sono allo studio per questo, soluzioni basate su tecniche di georeferenziazione del bestiame al pascolo e conseguente attivazione di sistemi pavloviani di deterrenza progressiva al movimento (recinzione virtuale) (soddisfacimento bisogno 1) e di allerta precoce della presenza del predatore, alternative alle già
proposte soluzioni visive di riconoscimento del predatore (giudicate inaffidabili e costose) e sostitutive della millenaria difesa operata da cani adeguatamente addestrati che, seppur stabilizzata nel tempo e nelle culture agresti, presenta tuttavia delle difficoltà oggettive di implementazione e ripetibilità a livello industriale. Le soluzioni innovative proposte sono basate sull’analisi del comportamento della popolazione predata e sul rilevamento precoce dello stato emotivo della stessa, al fine di attivare strumenti di deterrenza (luminosi e sonori) all’avvicinamento ulteriore del predatore. Le soluzioni di monitoraggio già descritte saranno adattate alla specifica esigenza, mediante l’adozione sia di tecnologie HW e SW (sensori e relative reti di addestramento al riconoscimento delle evoluzioni comportamentali significative) idonee a percepire la variazione dello stato emotivo sia degli strumenti di deterrenza all’attacco predatorio da definire caso per caso.
Edilizia
Anche in questo settore abbiamo riscontrato un generale bisogno di incrementare la capillarità del monitoraggio per avere una sempre maggiore consapevolezza dello stato di salute della struttura monitorata. Senza scendere troppo nel tecnico, le tecnologie attuali, essendo basate su apparecchiature
disponibili in commercio anche molto accurate, ma estremamente costose e comunque di natura cablata, consentono un campionamento del comportamento delle strutture di interesse solo su pochi punti, di solito selezionati sulla base dell’esperienza delle maestranze. In tal modo, l’informazione che si ottiene è
sicuramente incompleta e soprattutto non idonea a determinare il reale comportamento dinamico della struttura e quindi non adeguata alla previsione del suo comportamento in presenza di sollecitazioni anomale (eventi sismici, sovraccarichi etc.). Incrementando la capillarità del monitoraggio sarà possibile
avere informazioni dinamiche sul comportamento della struttura, e valutare se questi comportamenti sono stabili nel tempo o si stanno degradando. La migliore consapevolezza su tali comportamenti consentirà di prevedere in maniera più precisa le reazioni delle strutture e stabilire più accuratamente sia i tempi che le modalità degli interventi manutentivi.
Tale bisogno sarà soddisfatto mediante la messa a punto di sensori di bassissimo costo rispetto a quelli attuali, ottenuti anche in questo caso attraverso l’introduzione di materiali “non convenzionali”, di componentistica integrata di ultima generazione e di protocolli derivati dal mondo IoT. La flessibilità
delle tecnologie implementate e la loro minore dimensione, consentirà lo sviluppo di soluzioni a minor impatto sia ambientale che estetico, cruciali, le prime per l’implementazione a rilascio massivo per il monitoraggio di grandi infrastrutture (viadotti in primis), e le seconde per la stessa implementazione in
ambito beni architettonici.