[05/03/2013] News
Alla scoperta della smart agriculture
Sistemi integrati per tenere sotto controllo le macchine al tempo del global warming
Alla fiera "Embedded World 2013" che si è tenuta a Norimberga è stata presentata l'integrazione di "embedded systems" nelle infrastrutture Information technology (It), in particolare per un loro utilizzo nella smart agriculture integrata, con l'idea di dimostrare come l'interazione delle macchine nei sistemi cyber-fisici operi in modo sicuro.
I cambiamenti climatici, la crescita della popolazione e le risorse sempre più scarse stanno mettendo a dura prova l'agricoltura: gli agricoltori devono raccogliere il più possibile da una superficie terrestre fertile che si sta sempre più riducendo. Al Fraunhofer, il più grande gruppo di ricerca europeo, spiegano che «Fino ad ora l'industria ha affrontato questa sfida con le innovazioni nei singoli settori: per esempio, sistemi intelligenti regolano i motori al fine di risparmiare benzina. Con l'aiuto dei satelliti e delle tecnologie dei sensori, le attrezzature agricole sono in grado di eseguire automaticamente il lavoro sul campo, in modo che ci sia una efficiente distribuzione di sementi, fertilizzanti e pesticidi nelle terre arabili. Tuttavia, l'ottimizzazione sta poco a poco raggiungendo i suoi limiti. Il passo successivo è mettere questi sistemi individuali in rete in sistemi cyber-fisici di produzione. Questi mappano l'intero processo elettronico, dal computer della fattoria all'operazione di prelievo. Così, questi sistemi possono nuovamente aumentare notevolmente l'efficienza e la qualità».
La nuova frontiera della smart agriculture è stata presentata a Norimberga dai ricercatori dell'Institute for Experimental Software Engineering (Iese) del Fraunhofer che aveva lo slogan "See: Software Engineering Explained". Durante "Embedded World 2013" un trattore in miniatura dotato di uno strumento si è spostato all'interno di un appezzamento di terra in un diorama agricolo. Sul ciglio del terreno coltivato sono stati collocati due Pc tablet ed i visitatori li hanno potuti usare per avviare il controllo automatico delle macchine agricole. Sopra il modellino di fattoria sono stati appesi 6 schermi che facevano vedere quali fossero i processi dietro all'automazione, mostrando in che modo il software gestisce le funzioni.
I trattori odierni fanno già un largo uso di elettronica e software, dei cosiddetti "embedded systems.", vedere come funzionano aiuta a comprendere quali siano le sfide e le soluzioni per interconnettere gli embedded systems ed i sistemi It. Come spiega Ralf Kalmar, business area manager all'Iese, «Con il collegamento in rete intelligente, gli agricoltori possono migliorare la produttività agricola. Per molte persone, il software è solo una cosa astratta, Tuttavia, lavorarci ne vale la pena. In effetti, sta diventando uno dei fattori più importanti ai fini dell'innovazione in diversi settori industriali».
Il collegamento in rete delle operazioni agricole non si limita alla gestione di semplici compiti per i macchinari agricoli. Nel corso degli ultimi anni, il numero dei "players" del business agricolo è aumentato notevolmente: oltre ai produttori di sementi e fertilizzanti, anche i fornitori di tecnologie dei sensori e i provider di servizi dati si stanno aggregando a questo gruppo, offrendo, ad esempio, geodati e dati meteorologici. Sono stati inoltre introdotti sistemi per l'e-government e applicazioni smartphone per identificare i parassiti. Secondo Jens Knodel, manager del progetto Smart Farming, «La sfida è quella di collegare tutti i sistemi in modo intelligente, e di creare gli standard per le interfacce in modo tale che tutti i partecipanti possano trarne benefici. Per questa ragione è utile fornire loro i sistemi dell'ingegneria software: dalla gestione degli standard e l'architettura dei sistemi al codice di programmazione, prestando particolare attenzione alla sicurezza ed all'affidabilità».
Ci sono buone probabilità che da queste innovazioni verrà un nuovo slancio per l'industria agricola (anche se restano irrisolti e forse acuiti i problemi della valorizzazione dei piccoli agricoltori) e i ricercatori del Fraunhofer stanno collaborando con John Deere, che gestisce l'European technology and innovation center (Etic). Il Fraunhofer innovation cluster Cluster "Digital Commercial Vehicle Technology", dove sono esposte la maggior parte delle soluzioni progettate, esiste dal 2007. Oltre all'Iese partecipano al progetto il Fraunhofer institute for industrial mathematics (Itwm) e diverse imprese tedesche e, attraverso la Commercial vehicle alliance, il cluster è legato al Center for commercial vehicle technology dell'università di Kaiserslautern ed al Commercial vehicle cluster GmbH.Ese,
Dopo "Embedded World 2013" la mostra è diventata un "Living Lab" e Knodel sottolinea che «Non si limita al settore agricolo, ma, per esempio, può essere di interesse per le piccole e medie imprese. Mediante le unità di produzione istallate in laboratorio, si possono vedere i benefici che la connessione in rete può portar loro, per poi avviare i loro progetti di sviluppo».