Articoli di approfondimento - Software intelligenti per prodotti intelligenti Dalle pentole alle auto e agli aeroplani, i prodotti del futuro saranno sempre più intelligenti e in grado di comunicare e di cooperare con gli esseri umani, con altri dispositivi e con il loro ambiente. Alcuni esperti impegnati in una ricerca finanziata dall'UE stanno sostenendo la moda attuale basata sull'utilizzo di prodotti intelligenti che potrebbe rendere la vita di tutti i giorni più semplice, comoda e produttiva. Economia digitale Chiunque abbia provato a installare un nuovo sistema di intrattenimento in casa, di montare correttamente un seggiolino per bambini in auto o di imparare a utilizzare nuovi elettrodomestici da cucina ad alta tecnologia sa quanto alcuni prodotti possano rivelarsi complicati e frustranti. I manuali di istruzioni cartacei sono spesso difficili da rispettare e far funzionare due o più dispositivi o componenti insieme potrebbe trasformarsi in un incubo. Ma cosa succederebbe se i prodotti stessi potessero dire agli utenti e agli altri dispositivi cosa fare? "La complessità e la varietà dei prodotti, che si tratti di elettrodomestici da cucina o di componenti dell'auto, non cambieranno. Difatti, i prodotti diventeranno sempre più complessi e difficili da utilizzare e il sistema tradizionale di fornire un manuale di istruzioni insieme a essi semplicemente non rappresenta la soluzione ideale", afferma il dott. Daniel Schreiber, titolare del Telecooperation Group presso la Technische Universitaet Darmstadt in Germania. "I prodotti intelligenti rappresentano un modo di affrontare questi problemi". I prodotti intelligenti presentano conoscenza, intelligenza artificiale e capacità comunicative integrate. Sanno cosa sono, cosa dovrebbero fare e di cosa hanno bisogno per funzionare. Possono persino sapere dove si trovano e quali altri dispositivi e utenti sono presenti nel loro ambiente. Dotati di sensori, attuatori e intelligenza ambientale, i prodotti intelligenti possono interagire proattivamente con gli utenti e con altri dispositivi mediante interfacce multimodali, che consentono loro di comunicare e di fornire consigli e suggerimenti. "Prendiamo come esempio una cucina intelligente: se avete una pentola a pressione, sarebbe ideale se questa potesse spiegarvi le condizioni migliori per cucinare il pesce e farvi sapere quando il pasto è perfettamente cotto. A nostro parere, i prodotti dovrebbero spiegare come utilizzarli mentre si interagisce con essi", afferma il dott. Schreiber, che ha coordinato lo sviluppo tecnico di software e di sistemi innovativi che consentono ad un'ampia varietà di prodotti di eseguire esattamente queste operazioni. Il lavoro, condotto nell'ambito del progetto SmartProducts (1) e sostenuto da un finanziamento di 6,9 milioni di euro della Commissione europea, è stato coordinato da SAP e dai partner coinvolti provenienti da sette Paesi europei. Il team ha rivolto la propria attenzione alle tecnologie principali necessarie per consentire ai prodotti di archiviare e condividere le conoscenze proattive a essi relative. Allo scopo di raggiungere tale obiettivo, gli esperti hanno dovuto colmare il divario tra l'informatica pervasiva (un elemento chiave nel cosiddetto "Internet degli oggetti") e la gestione delle conoscenze basate su ontologie: una sfida tecnica importante, specialmente nel caso di numerosi dispositivi distribuiti, dinamici ed eterogenei. Verso una conoscenza pervasiva "Se integrate nei software, le tecnologie basate sulla conoscenza sono molto utili per descrivere gli oggetti, mentre l'informatica pervasiva si basa completamente sulla connessione di sensori e di attuatori all'hardware e ai sistemi integrati. Non basta solo inserire questa tecnologia della conoscenza nel sistema integrato e aspettarsi che questo funzioni, in quanto gli ambienti software e hardware del mondo reale sono molto diversi", spiega il responsabile tecnico del progetto. "Sebbene nel caso del software sia possibile tornare indietro e tentare qualcosa di diverso, ciò non vale per l'hardware: se la pentola a pressione è già accesa e l'acqua sta bollendo, semplicemente non è possibile tornare indietro e tentare di fare qualcos'altro". Di conseguenza, il team ha sviluppato un insieme di ontologie e di metodi di ragionamento allo scopo di caratterizzare la conoscenza proattiva e di integrarla in prodotti intelligenti per sostenere le interazioni orientate al contesto con gli utenti e altri prodotti. In taluni casi, la conoscenza viene archiviata direttamente nel prodotto, mentre in altri viene utilizzato un semplice chip RFID allo scopo di identificare il prodotto e, nel frattempo, la conoscenza su di esso viene estrapolata da un database distribuito che utilizza, ad esempio, una connessione a Internet. Il team ha anche sviluppato un middleware di informatica pervasiva, chiamato MundoCore, basato su una combinazione tra diversi metodi di comunicazione e in grado di garantire l'interoperabilità. La tecnologia è stata integrata nella piattaforma SmartProducts, basata su OSGi e Java, e progettata allo scopo di offrire tutti i servizi e le funzionalità essenziali per un'ampia gamma di prodotti intelligenti. Tre dimostratori, costruiti intorno a scenari del mondo reale, dimostrano effettivamente la diversità delle varie applicazioni per il sistema. Lavorando congiuntamente al produttore di prodotti elettronici di consumo Philips, il team ha applicato la tecnologia agli elettrodomestici da cucina, sviluppando taglieri, pentole e mixer per cocktail in grado di guidare gli utenti sugli ingredienti, la preparazione delle ricette, l'alimentazione e la cucina. Un secondo scenario era incentrato sulla gestione del ciclo di vita dei veicoli. Insieme al Centro Ricerche Fiat, il team ha dimostrato in che modo un'auto intelligente e una catena da neve intelligente possano condividere informazioni e dare consigli e suggerimenti all'utente su come montare la catena da neve mediante il telefono intelligente. "Lo stesso concetto potrebbe essere applicato al montaggio di un seggiolino per bambini", osserva il dott. Schreiber. "Supponiamo che noleggiate un'auto e portiate con voi il vostro seggiolino. Ogni seggiolino e ogni auto sono diversi. Di conseguenza, la corretta installazione potrebbe risultare complessa: deve andare sul sedile anteriore o posteriore? Come posso disattivare l'airbag, ecc.? Se il seggiolino è dotato di un chip RFID che lo identifica, a questo punto un'auto intelligente può leggere il chip, ottenere automaticamente istruzioni di installazione da Internet e guidare l'utente sul montaggio mediante un display a bordo o il telefono intelligente". Il terzo scenario di applicazione è incentrato sulle applicazioni industriali della tecnologia. Con EADS, i ricercatori del progetto SmartProducts hanno implementato il sistema in strumenti e componenti utilizzati nell'assemblaggio di aerei allo scopo di aiutare i tecnici durante il processo produttivo. Gli strumenti intelligenti e i componenti intelligenti, utilizzati in modo combinato, potrebbero ridurre drasticamente l'errore umano, migliorare la produttività dei lavoratori e velocizzare i processi produttivi. "Inizialmente, il settore produttivo e l'industria potrebbero rappresentare i mercati più ampi per la tecnologia dei prodotti intelligenti", spiegano il dott. Oliver Kasten, ricercatore senior presso SAP Research a Zurigo, in Svizzera, e il coordinatore tecnico di SmartProducts. "Come abbiamo dimostrato nell'ambito del progetto, esistono anche numerose applicazioni per questa tecnologia nei prodotti di consumo. Tuttavia, il mercato è probabilmente troppo sensibile ai prezzi per implementare ampliamente sistemi come questo nel prossimo futuro". Il dott. Kasten afferma che vari partner del progetto stanno utilizzando internamente i risultati dell'iniziativa, sebbene al momento non esistano piani di sviluppo per la piattaforma SmartProducts in un prodotto commerciale. Tuttavia, allo scopo di proseguire il lavoro del team di progetto, la maggior parte dei software sottostanti è stata resa disponibile con licenze open source per altri ricercatori. Attualmente, ad esempio, il middleware MundoCore viene utilizzato nell'ambito del progetto Smart Vortex finanziato dall'UE, grazie al quale si stanno sviluppando strumenti, servizi e metodi interoperabili, per iniziative ingegneristiche basate sull'innovazione industriale su ampia scala. Il progetto SmartProducts ha ricevuto finanziamenti per la ricerca nell'ambito del Settimo programma quadro dell'Unione europea. (1) "Proactive knowledge for smart products" Link utili: - Sito web "Proactive knowledge for smart products" - Scheda informativa del progetto SmartProducts su CORDIS Articoli correlati: - Articoli di approfondimento - Internet del futuro … una cosa bella e promettente - Articoli di approfondimento - Carico intelligente per una logistica più efficiente e più verde - Feature Stories - Building a smarter internet - Articoli di approfondimento - Fondere il mondo digitale e quello virtuale
