Per chi si occupa di IoT una delle domande chiave che accompagnano l’evoluzione tecnologica è: cosa possiamo fare, in più, con l’intelligenza che arriva dalle cose? “In Più” significa lavorare sulla conoscenza che le cose ci mettono a disposizione, sia come unità singole, ma anche e soprattutto come componenti di un ecosistema. Inoltre, accanto a questa domanda, se ne pone naturalmente una seconda, altrettanto importante, come si può agire, grazie alle cose stesse, per rendere gli ecosistemi più efficienti? Per creare nuovi servizi? Per creare nuovo valore? Una delle possibili risposte a questi interrogativi arriva proprio dalle possibilità di sviluppo dei connected products e dai possibili scenari applicativi delle logiche Industria 4.0 all’interno di mondi B2C. Ovvero, in altre parole, della possibilità di portare prodotti connessi dagli stabilimenti alle nostre case e delle prospettive concrete che si possono aprire in termini di nuovi servizi.
Per cercare di orientare lo sguardo verso questi scenari serve unire la capacità di visione e lo spirito di sperimentazione e per vedere entrambi gli aspetti abbiamo preparato una sorta di percorso in compagnia di Roberto Filipelli, Cloud & Enterprise Partner Development Director in Microsoft Italia, che ha seguito e affrontato i temi indirizzati proprio all’evoluzione dell’IoT, del Cloud e della service transformation e della servitization.
Il viaggio che vogliamo raccontare inizia in cucina, prosegue in auto, per la precisione su una bella auto sportiva che ci porta in campagna, dove vedremo delle macchine agricole al lavoro il cui funzionamento viene gestito e garantito da remoto. E mentre siamo impegnati nel nostro viaggio, fuori casa, affidiamo al nostro fornitore di energia elettrica, la possibilità di attivare per noi, nel momento più opportuno, l’avvio dei nostri elettrodomestici, ovvero di quelli, come la lavatrice, che possono essere svincolati dalla nostra presenza. E con l’intelligenza applicata agli elettrodomestici e ai consumi esploriamo in questo viaggio una nuova modalità di relazione con gli ambienti, con i servizi, con la tecnologia che ci porteranno, come vedremo, anche a intervenire sulle nostre abitudini sia nell’ambito professionale, come sta già ampiamente succedendo, sia nella vita personale e sociale.
Sul tema degli Smart Product e sulle prospettive di sviluppo del business suggeriamo la lettura dell’analisi
Dall’In-App Purchase all’In-Things Purchase: l’App economy si estende all’Internet delle Cose
e di Che cos’è e perché è così importante il payment “ricorsivo” della App Economy
Indice degli argomenti
Il primo step: voice recognition, IoT e AI
Roberto Filipelli parte dalla capacità dell’Internet of Things di “far parlare le cose” per aiutarci a capire che con quello che le cose ci dicono si può migliorare la qualità della vita delle persone, si possono rendere le imprese più efficienti e si possono far cadere tanti confini e tante barriere. Ma la prima barriera da superare, prima di intraprendere questo viaggio, è quella culturale. Per capire le potenzialità in prospettiva dell’IoT occorre valutare prima di tutto che le cose non hanno solo una capacità di ascolto e di rilevazione ma che sono interattive, hanno una capacità di dialogo e di azione e questa è una delle sfide centrali verso la service transformation che trova una delle sue più efficaci rappresentazioni nelle soluzioni per il riconoscimento vocale, nelle interfacce conversazionali, che uniscono Internet of Things e Intelligenza Artificiale.
Come si parla a una cucina
Avevamo detto che il viaggio partiva dalla cucina, ed eccoci vicino ai fornelli intelligenti. Per la precisione si tratta di una Hi Pedini, la cucina 4.0 pensata per dialogare con le persone. Un ambiente che grazie all’Internet delle cose e all’Intelligenza Artificiale permette di attuare una «interazione intelligente tra persone, componenti della cucina ed elettrodomestici e quel che più conta permette di farlo con un livello di accessibilità e di “usabilità” che arriva dal lavoro sul linguaggio naturale, sul cognitive computing e sullo sviluppo di soluzioni che – come spiega Filipelli – permettono di sfruttare appieno le potenzialità dell’Internet of Things». E non si tratta solo di far parlare le cose, ma di racogliere dati e analizzarli in modo da permettere alla cucina, in questo esempio, di sviluppare azioni specifiche in funzione del comportamento delle persone che la utilizzano quotidianamente.
Ecco che ci si può rivolgere alla cucina dando disposizioni in linguaggio naturale: “Hi Pedini, occorre preparare la cena” “Hi pedini, si deve accendere il forno” Hi pedini si deve preparare una nuova lista della spesa”. Disposizioni normali, che sono “naturali” e che si trasferiscono appunto in linguaggio naturale, con le mani libere per gestire le attività domestiche.
«In questo caso stiamo parlando di una eccellenza del Made in Italy, vale a dire la Pedini, un produttore di cucine – prosegue Filipelli – che con HI Pedini permette di parlare con la cucina e vivere un’esperienza 4.0 che unisce l’attenzione per il design alla capacità di portare intelligenza nelle cose permettendo alle cose stesse di apprendere». Da questa esplorazione di un nuovo rapporto con l’ambiente più domestico della casa arriva dall’unione di IoT, voice recogntion, Cognitive Computing e Cloud con una operazione di Open innovation che ha visto la collaborazione di tre soggetti: Pedini, Microsoft e IoMote per dare vita a una soluzione d’arredo raffinata unita a soluzioni digitali di interazione con i componenti della cucina.
Language Understanding Intelligent Service
“Hi Pedini” comprende gli input vocali delle persone e reagisce in modo appropriato, con un percorso di conoscenza tra la cucina e le persone che la frequentano. Il punto di riferimento per tutto il progetto è rappresentato dai servizi di riconoscimento vocale basati sull’Intelligenza Artificiale di Microsoft, ovvero il LUIS (Language Understanding Intelligent Service), dai sensori applicati all’interno della struttura della cucina, dagli assistenti vocali “fisici”, dal Cloud Computing Microsoft e dall’App “Hi Pedini” che permette di dialogare con la cucina, di controllare dal proprio smartphone i consumi di energia, di verificare la qualità dell’aria e di ricevere avvertimenti in forma di alert nell’eventualità di problemi legati alla vita quotidiana, come possono essere le fughe di gas o le perdite d’acqua. Ma la combinazione tra Internet delle Cose e Intelligenza Artificiale permette di sviluppare nuove forme di “relazione” tra le persone e gli ambienti e tra le persone e le cose. Il tutto indirizzato a rendere più sicuri, più comodi e più intelligenti i rapporti con le cose. E qui il limite è solo nella fantasia. Per quanto riguarda ad esempio l’organizzazione della lista della spesa, la gestione delle disposizioni per effettuare azioni fisiche come la chiusura di sportelli o ancora per la programmazione della propria colazione che permette di svegliarsi con il caffè pronto o, come anticipa Filipelli, e come vedremo in seguito, con la programmazione di alcune attività degli elettrodomestici per ridurre i consumi. L’Intelligenza artificiale di Hi-Pedini permette anche di intervenire sull’ambiente, ovvero di personalizzare luci e colori, ad esempio con un semplice comando vocale, ‘Hi Pedini’ cambia i toni della cucina e dell’ambiente per renderli più adeguati a una colazione luminosa o a una cena con luci soffuse.
«C’è un altro fatto culturale – continua – Filipelli – che attiene all’IoT e riguarda il fatto che permette di abbattere il concetto di staticità delle cose, ovvero permette di renderle dinamiche sui nostri gusti e sulle nostre esigenze».
Siamo nell’ambito dei connected products e uno dei motori di questo sviluppo è rappresentato da Cortana, l’Assistente digitale personale di Microsoft, che permette di sviluppare un rapporto nuovo tra persone e cose e tra persone e ambienti. Inoltre, ed è fondamentale sottolinearlo per la natura di questo viaggio – Cortana è pensato per permettere agli sviluppatori la realizzazione di applicazioni e soluzioni per le varie industrie e vari ambienti applicativi. Quella dell’Home Furniture è un bell’esempio, così come lo è l’automotive e in generale l’Industria 4.0. Cortana, che è progettato per essere di supporto allo svolgimento di attività operative o come interfaccia di conversazione con prodotti, ambienti o sistemi di produzione, permette di conoscere sempre meglio, unitamente a soluzioni di machine learning, persone e comportamenti e aumenta costantemente la propria affidabilità a precisione.
Con il Cloud verso un IoT dinamico
L’altro grande fattore abilitante di questa evoluzione è rappresentato dal Cloud Computing. Una delle chiavi di volta per lo sviluppo della Smart Home è rappresentato dalla capacità di trovare una nuova sintesi tra le performance dei device Internet of Things, la capacità di gestione dei dati e l’AI. Una sintesi che sia sostenibile e che aumenti il servizio per gli utenti e il valore per le imprese che offrono il servizio. In concreto i sistemi di sensori wireless a batteria devono ad esempio essere meno invasivi, più performanti; devono consumare meno e sviluppare forme di intelligenza sempre più raffinate; devono analizzare la qualità dell’aria, verificarla e confrontarla con KPI standard e, devono indicare le azioni più opportune per garantire i livelli di qualità fissati come obiettivo. Ecco che l’IoT non si limita più a comunicare solo la lettura “statica” dei parametri qualitativi dell’aria presente nella nostra cucina, ma si preoccupa di aprire automaticamente le finestre per effettuare un ricambio quando necessario. Oppure, a fronte di consumi energetici anomali, non solo attiva un alert, ma produce una serie di indicazioni operative che possono essere già attivate via smartphone. In parallelo all’evoluzione degli apparati serve una evoluzione delle infrastrutture ed è qui che si colloca il ruolo del Cloud e di Azure in particolare.
Alla guida della nostra auto usando la voce
Ora, se abbiamo il piacere di percorrere questo viaggio su una auto di ultima generazione, possiamo magari accorgerci che la voce che risponde ai nostri comandi e che ci aiuta per rendere più confortevole e sicuro la nostra esperienza è molto simile a quella che ci ha appena lasciato in cucina. Non è un caso perché, come abbiamo visto Cortana permette di portare la stessa logica di utilizzo del linguaggio naturale in stretta relazione con l’IoT, anche nel mondo automotive.
Siamo partiti dalla cucina e con l’auto siamo arrivati in “campagna” ed è qui che incontriamo un’altra seduzione che arriva ancora una volta dal rapporto tra un uso intelligente della sensoristica, dei Big Data Analytics e del Cloud. Stiamo parlando di una soluzione realizzata da Agritechnica, Case IH insieme a Microsoft per portare la mixed reality in ambito Industry 4.0, allo scopo di rendere disponibili le proprie competenze in termini di manutenzione in real time presso qualsiasi azienda cliente o di metterla a disposizione di qualsiasi officina di assistenza.
Passiamo dalla voce alla vista, per proseguire nel viaggio all’interno del rapporto nuovo rapporto con le “cose” con gli strumenti di produzione e con quelle informazioni e quei dati che ci permettono di migliorare la qualità delle vita e del lavoro. In questo solco si colloca anche HoloLens, un vero e proprio computer Windows 10 che abbiamo a portata di “vista” nella forma di lenti digitali intelligenti che potenziano la nostra capacità di relazione con ambienti e oggetti e che gestiamo con i gesti. HoloLens è un dispositivo che unisce il mondo reale con quello digitale permettendo la realizzazione di un ambiente virtuale che integra la realtà con dati e informazioni utili ad esempio alla sua comprensione o per aumentare le possibilità di interazione con oggetti o prodotti. HoloLens è un computer olografico indossabile, ma lo potremo definire un visore di realtà aumentata, ed è in grado appunto di sovrapporre all’ambiente reale un’interfaccia virtuale con la quale è possibile interagire in modo naturale. Le interfacce virtuali sono sviluppate in 3D e permettono al device di posizionare elementi virtuali nello spazio creando la percezione che siano realmente inseriti all’interno di esso, Si tratta di immagini che occupano un loro spazio e che sono inoltre percepite come immagini dotate di massa. Per ottenere questi effetti HoloLens conta su diversi apparati a partire telecamere per l’analisi ambientale, sensori che misurano l’inerzia, la luminosità e un impianto acustico che avvolge l’utente anche dal punto di vista uditivo e permette di vivere un’esperienza a 360°.
Ed è grazie a una soluzione basata su HoloLens di Microsoft che Agritechnica, Case IH permette ai clienti di attuare gli interventi manutentivi disponendo di informazioni per effettuare diagnosi precise sui propri mezzi. Grazie anche alle interazioni olografiche e alla possibilità di dialogare direttamente con gli esperti in tempo reale, – sempre con le mani libere – durante ogni intervento, gli operatori possono reinterpretare in modo innovativo il rapporto con le macchine.
Manutenzione intelligente e veloce – sul campo – in modalità Hands Free
La modalità “hands-free” permette di sviluppare una nuova forma di relazione con il digitale e con le informazioni. Riparare una macchina disponendo delle competenze e dei dati di un esperto che si trova magari a centinaia di chilometri di distanza o grazie a un’applicazione che riconosce la specifica parte della macchina oggetto del malfunzionamento e mette a disposizione dell’operatore tutte le informazioni per ripararla sul visore. Con questa soluzione si aprono anche nuove prospettive in termini di addestramento e formazione sul campo. HoloLens permette il collegamento in remoto all’interno di un ambiente di lavoro complesso, come nel mondo agricolo, nell’Industria 4.0, nell’automotive dove gli operatori, con le mani libere possono agire direttamente sugli strumenti di produzione disponendo delle informazioni necessarie in tempo reale.
Ma questo percorso ci conduce su uno dei temi che più stanno a cuore a Roberto Filipelli e che permettono alle imprese più innovative e più attente un uso “non-convenzionale” dell’innovazione per trovare nuove forme di valore e per percorrere nuove strade. Questa accelerazione nell’evoluzione dell’Internet delle cose ha bisogno di agire su quattro diversi livelli di innovazione:
- la precisione nella rilevazione del dato
- il miglioramento nella capacità di trasmissione del dato
- lo sviluppo nella capacità di gestione dei consumi energetici
- la riduzione dei costi in funzione delle performance
Tutti questi fattori devono a loro volta essere intrecciati con una innovazione legata all’utilizzo e alla gestione dei dati. Perché se da una parte la prima sfida dell’IoT è quella di far parlare le cose la seconda è più avvincente è quella di fare in modo che l’uomo possa comprendere nel modo più semplice e intuitivo possibile quello che le cose dicono. Segue poi la possibilità di stabilire delle regole affinché le cose possano attuare delle azioni in funzione delle condizioni nelle quali si vengono a trovare. Non ultimo poi occorre essere nella condizione di passare alla interazione intelligente, ovvero alla possibilità di sfruttare tutti i fattori di conoscenza, per realizzare una relazione sempre più diretta tra le persone e le cose basate sul linguaggio naturale.
Dalla Connected factory ai Connected products: per tutte le tecnologie di base dell’IoT la sfida è quella di aprire nuovi scenari applicativi portando innovazione senza incrementare il costo dell’oggetto. Un modello che deve considerare le logiche che caratterizzano in particolare l’evoluzione dei prodotti legati al mondo consumer. Negli smartphone, ad esempio, l’aspettativa degli utenti è quella di avere un device sempre migliore alla stessa fascia di pricing
Interfacce uomo-IoT tra tecnologie, piattaforme e semantica
Nel nostro viaggio abbiamo visto come il dialogo con la cucina prima, con le vetture poi e infine con i sistemi di produzione, abbia trovato una soluzione capace di unire il tema delle interfacce con quello del cognitive computing, in un percorso di apprendimento progressivo che permette di disporre di soluzioni sempre più precise. Stiamo cioè parlando di un percorso che segna un progresso in termini di conoscenze, sia per l’uomo, sia per la macchina. In questo percorso un ruolo di crescente importanza è rappresentato dal contributo che lo studio della semantica può portare allo sviluppo del digitale. E visto che parte di questo viaggio lo abbiamo percorso in auto è proprio su una vettura che si deve ritornare per apprezzare il valore dell’accordo tra Microsoft e una serie di produttori del settore automotive (come Toyota, Mercedes, BMW n.d.r.) per portare la capacità di interazione in linguaggio naturale di Cortana nello sviluppo di forme di interazione nelle auto intelligenti. Ed è nell’integrazione di IoT e Intelligenza Artificìale e con il contributo della semantica che Cortana permette a ciascun partner di sviluppare soluzioni specifiche in funzione delle caratteristiche del proprio mercato di riferimento, nel rispetto del linguaggio, del lessico e dei significati che sono propri di ciascun settore e di ciascuna comunità.
Per quanto la ricerca abbia fatto passi da gigante siamo ancora all’inizio del percorso di apprendimento dei computer e dei device intelligenti. La maggior parte dei robot e degli assistenti intelligenti rispondono prevalentemente a comandi e a domande codificate, ma non sono in grado di comprendere il significato delle parole o di sostenere delle conversazioni partendo dalla lettura e dalla condivisione di un significato. Il salto di qualità a livello di comunicazione tra assistenti intelligenti, associati a “Cose” e persone arriverà grazie alla ricerca che unisce semantica e intelligenza artificiale. Nel nostro percorso assistiamo all’ingresso di una realtà come Semantic Machines nel mondo Microsoft che va ad arricchire di contenuti legati alla semantica e al natural language processing le interfacce conversazionali basate sull’intelligenza artificiale.
Ma la vera sfida dell’Industria 4.0 è quella del B2C
Con queste premesse arriviamo al vero obiettivo del nostro viaggio, alla nuova sfida dell’Internet of Things di portare nel B2C le sperimentazioni e le opportunità che stanno dimostrando di funzionare bene nel B2B. «Nell’Industria 4.0 – spiega Filipelli – il rapporto tra IoT sempre più intelligente, utilizzo dei dati e interattività tra oggetti e persone esprime tutte le sue potenzialità nel momento in cui è collocato in un ecosistema». Ma portare la logica dell’ecosistema nel consumer vuol dire adottare un nuovo paradigma sia a livello di tecnologie sia a livello di economie di scala : «Le imprese – osserva Filipelli – devono saper portare la sfida dal tornio o dall’automazione intelligente, al prodotto intelligente indirizzato al mondo consumer». Con la consapevolezza che aumenta la complessità, ma aumenta anche la possibilità di creare un nuovo valore, sia a livello di imprese, sia a livello sociale. Un esempio per tutti? L’energia. Una risorsa che può essere ottimizzata in modo completamente nuovo.
E con Filipelli arriviamo a un esempio particolarmente significativo e paradigmatico, proprio perché può riguardare potenzialmente tutti noi: la lavatrice intelligente. Per meglio comprenderlo occorre ritornare sul concetto di intelligenza associato alla diffusione dell’IoT. «Non è più sufficiente parlare di una intelligenza delle cose che permette un dialogo “solo” con il consumatore finale. C’è un livello più alto – osserva Filipelli – che comprende la sfera “sociale”, ovvero il fatto che certi vantaggi possano essere moltiplicati non per dieci o per cento, ma su milioni di persone». Una prospettiva che ci permette di comprendere le prospettive della service transformation associata all’industria 4.0.
Un connected product? La lavatrice intelligente
«Provate a pensare di essere un produttore di energia innovative – è l’invito di Filipelli – Per queste realtà uno dei problemi più grandi è il controllo della produzione. La capacità produttiva è soggetta a così tante variabili che sfuggono in larghissima misura al controllo dell’uomo: sole, vento, maree, non sono evidentemente controllabili. Cosa succede a una centrale eolica quando la Smart Grid elettrica non è in grado di assorbile l’energia in eccesso, generata dal vento? Se non è nella condizione di “accumulare” questa energia, rischia di sprecarla. «Ma se per caso qualcuno cominciasse a lavorare su una domanda controllabile? Se si sviluppassero forme di demand management che permettano di gestire le variabili della produzione allineando la domanda con la capacità produttiva?»
In altre parole la questione attiene alla possibilità di agire su due variabili complesse:
- quella della domanda polverizzata in centinaia di migliaia o milioni di persone
- quella della produzione, che in tantissimi casi (vedi eolico) è per definizione soggetta a una serie di variabili
La risposta alla possibilità di agire sulla domanda arriva sempre grazie alla parola che ci ha accompagnato in questo viaggio: intelligenza. Ma non è più solo l’intelligenza delle cose dell’IoT, quella che serve in questa circostanza è una intelligenza “più alta” capace di leggere i comportamenti delle persone, di mettere a disposizione dati per interpretare i fenomeni, di definire dei pattern, di disporre di una conoscenza precisa sui consumi e sugli effetti di scelte innovative. Ed è infine capace anche di intervenire.
Per comprendere la logica di questo scenario abbiamo bisogno di qualche esempio e Filipelli ci aiuta a immaginarli in un contesti molto reali e quotidiani. «Ci sono persone che caricano la lavatrice al mattino, alle 7,00 e hanno bisogno che il lavaggio sia completato alla sera. Non importa a che ora viene effettuato. Se si attiva senza una visione complessiva dei consumi è molto alta la probabilità che questa lavatrice, insieme a tantissime altre, provochi un aumento del consumo di energia elettrica negli stessi orari in cui il gestore di Smart Grid deve sostenere anche il massimo consumo da parte di imprese e di attività commerciali. Ecco che quello specifico consumo, nato da scelte “individuali”, (ma con effetti “collettivi”) può comportare delle conseguenze in termini di sovraccarico e criticità nella gestione delle risorse. Una serie di carichi nelle ore di punta per l’industria possono mettere in difficoltà la gestione dell’energia ad esempio per i consumi delle imprese che sono meno “flessibili” di quanto non possano eventualmente essere i singoli consumatori finali.
Più concretamente, se alle 11.00 il sole è alto e luminoso e il vento soffia forte, la Grid dell’eolico e del solare è sostenuta da una produzione importante e può far fronte a tutti i consumi. Ma se il cielo è coperto e non c’è vento, ecco che la rete va sotto stress e non riesce a rispondere alla domanda. E, magari a poche ore di distanza, quando non c’è più la concomitanza tra consumo delle imprese e consumo delle famiglie, con il sole alto e il vento forte si rischia di sprecare quella naturale produzione di energia, solo perché la grid non è in grado di assorbirla.
Serve un IoT con maggiori perfomance e con costi più bassi
E arriviamo così al Next Step dell’IoT di cui parla Filipelli. «Per gestire la demand generation occorre intervenire – spiega rimanendo nell’esempio domestico – nella gestione della lavatrice , anzi dei milioni di lavatrici, i cui consumi, potrebbero essere governati e pilotati in funzione di una lettura in chiave di ecosistema della produzione e del consumo di energia, portando vantaggi enormi ai singoli e alla collettività». Ma per comprendere la portata di questo passaggio occorre fare un passo indietro. Immaginiamo 2 KW di consumo per lavatrice moltiplicato per milioni di lavatrici. Immaginiamo i megawatt di consumo che non solo possono essere prevedibili, ma che (e questo è il salto di qualità) diventano pilotabili, in funzione della capacità di produzione della Smart Grid stessa. E immaginiamo poi una Grid, veramente Smart, progettata per trovare un equilibrio tra una produzione di energia che arriva da fonti che restano imprevedibili e una domanda, che può essere indirizzata e guidata e che dunque si presta ad essere gestita proprio in funzione della capacità di produzione. Abbiamo così davanti un bel cambiamento rispetto a un passato non troppo lontano in cui era la produzione che si doveva adattare alla domanda dei consumatori. Per arrivare al “Come” proviamo anche a immaginare «la nostra lavatrice che si mette in funzione nel momento in cui si alza il vento, o quando il sole è alto oppure, quando cala il consumo delle imprese». Può essere interessante a questo proposito la lettura del servizio relativo al progetto ProsumerChain dell’Italiana Apio basato sulla blockchain per la “smart energy”.
Connected products e intelligenza distribuita
Siamo entrati a pieno titolo nell’Era dei connected products e dell’intelligenza distribuita. E la domanda che viene da porsi è attiene alla realizzabilità di questa prospettiva. «La fattibilità c’è – risponde Filipelli -, ed è alla nostra portata, ma è una questione di innovazione tecnologica a livello di ecosistema».
Nel caso di lavatrici da 2.000 euro questa ipotesi è già strutturalmente praticabile. Ma come appare evidente non è la risposta adatta per i prodotti massa. Anche nel caso di impianti industriali con valori di investimento importanti questo tipo di progettualità è già percorribile. Ma queste possibilità si possono concretizzare solo se le si mette a disposizione di centinaia di migliaia di persone con centinaia di migliaia di lavatrici che si attivano ogni giorno nelle nostre case. E per ottenere questo risultato occorre saper “portare intelligenza” anche nelle lavatrici da 200-300 euro. Per questo serve una elettronica innovativa, più accessibile, che risponda ai 4 requisiti che abbiamo visto prima. L’intelligenza connessa deve costare molto meno – prosegue Filipelli -. Ma non basta, c’è anche un punto chiave che si chiama sicurezza: i microcontrollori non solo devono avere intelligenza locale che permetta la gestione tanto della lavatrice quanto della caldaia, ma devono avere una intelligenza capace di garantire anche capacità di connessione e sicurezza». Ed è qui che si colloca l’altra componente della strategia Microsoft, ovvero quella che punta ad abilitare i nuovi device IoT a queste nuove prospettive. Ed entriamo così nell’ambito di Microsoft Sphere, in un contesto di specifiche royalty free per permettere la produzione di microcontrollori a più elevate performance e a costi più accessibili, che siano compatibili con le logiche di mercato di elettrodomestici che devono arrivare sul mercato a prezzi di poche centinaia di euro.
Modello di business: quanto siamo disposti pagare per avere prodotti più intelligenti?
La partita oggi si gioca primariamente sul piano industriale. Perché trasformare in un connected product una macchina del caffè professionale da svariate migliaia di euro è oggi alla portata di diverse aziende. Mentre per prodotti a più basso valore commerciale l’Internet of Things si ferma al “primo livello” di sensoristica elementare. La chiave di volta sta nella capacità di rendere più accessibile l’intelligenza, permettendo lo sviluppo di soluzioni anche per prodotti di fascia entry e per questo la sfida è rivolta da una parte all’industria dell’elettronica Internet of Things che è chiamata a sviluppare apparati con un pricing di accesso dell’ordine anche di pochi euro. Considerano il prezzo finale degli elettrodomestici di massa si dovrebbe parlare di apparati con un costo nell’introno dei 10 euro per non impattare su un fattore di marginalità che, per questi prodotti, è notoriamente già ridotto.
Connected product: cosa può fare una macchina del caffè intelligente
Si è accennato alla fattibilità di dare vita a prodotti intelligenti nell’ambito dell’Horeca con macchine del caffè basate su connected products. Un esempio in questo viene da La Cimbali che con la soluzione Telemetry permette di attuare soluzioni di data communication e di remote monitoring per controllare e gestire il funzionamento e le performance dei prodotti prodotti. A questo proposito è interessante vedere il video de La Cimbali
Una Industria 4.0 che passa dal B2B al B2C
Ma la questione non va letta solo sul piano della produzione industriale. Questa prospettiva attiene, come abiamo detto anche alla possibilità di sviluppare nuovi modelli di business. Lo scenario che si prospetta è caratterizzato anche dalla capacità di trovare una sintesi anche tra diversi modelli di business e tra diverse esigenze.
Dobbiamo pensare che nell’ IoT Tradizionale la capacità elaborativa inserita nella “lavatrice intelligente” va direttamente a beneficio del consumatore finale. I benefici sono molto chiari e per certi aspetti rimangono nel perimetro d’azione del cliente finale: facilità d’uso, comfort, controllo diretto dei consumi.
Nello scenario della Demand managament l’intelligenza del prodotto porta un vantaggio tanto al singolo utente quanto ad altri attori (come ad esempio ai produttori di energia) e non ultimo e non meno importante anche alla collettività e nella sfida per raggiungere questo secondo vantaggio è necessario disporre di mezzi che permettano il coinvolgimenti dei consumatori anche quando non sono nella condizione di “pagare” un premium price per avere un prodotto con una intelligenza “collettiva”, ovvero anche quando non sono nella condizione di “apprezzare” la possibilità e la capacità di connessione e integrazione dei prodotti con un ecosistema di produzione dell’energia. Dunque ecosistema sia nell’accezione di un ambiente che permette il funzionamento “tecnico” di questo modello, ma anche ecosistema che può trovare in modelli di business innovativi la possibilità di portare i connected product nelle case dei consumatori.
«In questa diffusione di prodotti connessi si nasconde il vero fattore di cambiamento – afferma Filipelli – che deve essere sempre basato su elementi fondamentali come la connettività, la qualità e la sicurezza dei dati». Considerando che se oggi l’IoT permette di usare l’intelligenza degli oggetti connessi nella fabbrica, nella Smart Home o nello Smart Building (ovvero in un perimetro limitato all’utilizzo personale o professionale), il passaggio futuro deve consistere nell’inserimento dell’IoT in apparti che agiscono in una logica di ecosistema, ovvero non solo su stimoli del consumatore finale, ma su una sintesi tra bisogni dei consumatori e capacità produttive. Uno scenario che permette di attuare appunto come si anticipava la creazione di nuovi modelli di business, come ad esempio l’elettrodomestico in modalità as a service e che permette di dare risposte nuove sul piano della sostenibilità. In questo nuovo step dell’IoT la lavatrice dotata di intelligenza dialoga con il consumatore finale e agisce come un “connected products” del provider di energia prestandosi ad essere guidata in funzione di una gestione dei carichi di lavoro e dei consumi energetici.
Quale governance per l’IoT dei connected products
I connected products e il passaggio dal possesso di un prodotto (dove noi siamo abituati a “fare” quello che vogliamo) all’utilizzo di un servizio “regolamentato” non è ovviamente solo una questione tecnologica. Si tratta di cercare e trovare un nuovo equilibrio tra le nostre abitudini nell’utilizzo dei prodotti (e dunque il consumo di energia) e la produzione necessaria per soddisfarle e diventa praticabile grazie a una IoT che porta intelligenza e capacità di interazione bidirezionale.
Siamo probabilmente perplessi davanti a una lavatrice il cui funzionamento è gestito non solo da noi, ma dai fornitori di energia elettrica. Ma dobbiamo considerare che in questo intervento sulle nostre abitudini ci sta il fatto che il nostro fornitore di energia ci possa comunicare un diritto a uno sconto speciale sulla nostra “bolletta” proprio per avergli concesso di gestire il consumo della lavatrice nell’orario più sostenibile. “Grazie, ci potrebbe scrivere, la tua lavatrice l’abbiamo fatta partire quando faceva comodo a noi e ci hai permesso di evitare carichi eccessivi sulla rete”.
E se per il provider cade il vincolo di sostenere un carico di lavoro associato a tutte le lavatrici che partono magarti alle 11.00 di mattina quando le fabbriche e gli uffici sono al massimo dei consumi, il provider può vendere la sua energia con più tranquillità alle fabbriche e può far partire le “lavatrici” quando nelle imprese si spengono le luci.
Consumare e accumulare energia con più intelligenza
La conclusione del nostro viaggio nell’intelligenza delle cose ritorna su un tema culturale. Il next step dell’IoT non è solo nell’utilizzo convenzionale dell’intelligenza, ovvero per aumentare le performance dei prodotti attuali, ma per immaginare nuovi progetti e nuovi processi partendo proprio dai dati forniti dall’IoT. Abbiamo visto l’esempio della lavatrice intelligente che aiuta gestire il consumo di energia a livello collettivo ma, come osserva Filipelli, se guardiamo con occhi diversi allo stesso tema possiamo intravvedere anche altre soluzioni complementari a questa che abbiamo appena esaminato.
Un esempio di grandissima attualità attiene alla domanda di soluzioni in grado di “accumulare” energia. Di fare dello “storage”e ancora una volta è necessario fare leva sulla conoscenza che arriva dall’IoT. E a questo proposito Filipelli porta due esempi: il mondo dell’aria compressa e il mondo del freddo. Due esempi apparentemente molto diversi, ma che hanno in comune uno stesso principio di fondo: la necessità di portare intelligenza nelle infrastrutture in modo più intelligente per gestire l’energia.
«Tutti aspettiamo di avere delle superbatterie che ci permettano di accumulare energia elettrica da utilizzare quando ne abbiamo bisogno – ricorda -, ma si può raggiungere lo stesso obiettivo, sfruttando l’intelligenza che mettiamo negli apparati che utilizzano questa energia per conoscere meglio i consumi e per gestire, sulla base di questa conoscenza, sia il consumo stesso, sia la programmazione del consumo».
Si calcola che qualcosa come il 15% dell’energia elettrica viene utilizzata per “pompare” aria compressa che viene poi utilizzata dalle aziende in particolare nel mondo manifatturiero in varie fasi produttive. Oggi si produce aria compressa tipicamente in modalità ondemand, ovvero sfruttando l’energia elettrica quando necessario, anche quando la richiesta di energia elettrica è sotto stress. «Se si calcola che i costi di immagazzinamento di aria compressa sono relativamente accessibili, perché non accumulare aria compressa producendola quando la domanda di energia elettrica è in eccesso o comunque sostenibile?»
In un Grid gestito in ottica di ecosistema il provider di energia può mettere a disposizione dell’azienda cliente l’energia per produrre l’aria compressa necessaria alla produzione di una settimana, lontano dai momenti di stress della rete e quell’accumulo di aria diventa un accumulo di energia, In questo modo il provider può concentrare la propria produzione su altre variabili. Cosa serve per raggiungere questo obiettivo? «Lavorare in una prospettiva di ecosistema intelligente e si crea nuovo valore». Il tutto con l’aiuto fondamentale dell’intelligenza delle cose che permettono di aumentare la conoscenza sia a livello di consumo sia a livello di produzione.
Più intelligenza nella catena del freddo
Un altro esempio arriva dalla catena del freddo. Molti prodotti della catena del freddo devono essere conservati a temperature inferiori ai -20°. Ma molti di questi prodotti possono essere conservati anche a -35°. Si può spingere sull’abbassamento di temperatura nei momenti in cui si dispone di energia in eccesso. Quando poi l’energia serve per altri clienti, si stacca la refrigerazione e si controlla la catena del freddo. Il passaggio da -35° ai -20° richiesti è come una grande immensa batteria di energia il cui presupposto è la condivisione degli obiettivi tra chi produce e chi consuma energia e nella prospettiva di questi esempi il fornitore di energia cessa di avere la fisionomia univoca di provider di energia elettrica per diventare un fornitore di aria compressa o un “fornitore di freddo”.
Sono gli effetti “indiretti” dell’IoT e della Data Analytics. Se si interpreta l’Internet delle Cose come una fonte di dati e di conoscenza si può lavorare in modo veramente innovativo su tanti ambiti, uscire dalle convenzioni e studiare nuove forme di generazione di valore.
Come si arriva all’Intelligent Manifacturing
Lo sbviluppo di ecosistemi di prodotti sempre più intelligenti e in gradi di dare risposte nuove sia sotto il profilo dell’efficienza sia sotto quello di una nuova sostenibilità economico ambientale passa dallo sviluppo di nuove forme di produzione. Il prosdotto intelligente che stimola e aiuta lo sviluppo di best practices passa dallo sviluppo di forme innovatiove di Intelligent Manufacturing. Ed proprio sui temi dell’Intelligent Manufacturing, della data economy, degli sviluppi collegati a un Intelligent IoT e naturalmente ai connected product e alla servitizzazione che è stata dedicata una apposita sessione nel corso del Microsoft Innovation Summit 2019
Articolo aggiornato da Mauro Bellini il 15 Giugno 2019
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