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In questo articolo parleremo di un mondo tecnologico che nell’ultimo decennio ha conquistato grandi quote di mercato: l’Internet of Things (IoT).

In particolare, ne parleremo associato ad un tema che per noi è molto caro, ovvero l’Intelligenza Artificiale.

Questi due concetti tecnologici sono la vera chiave del prossimo sviluppo tecnologico e nelle righe seguenti cercheremo di descrivere cosa è l’Internet of Things ed il ruolo che l’Intelligenza Artificiale può avere in questo mondo.

Infine, daremo anche 4 esempi pratici di applicazione dell’Intelligenza Artificiale nell’Internet of Things. Buona lettura!

Internet of Things: cosa è e quali tecnologie lo compongono

Secondo i dati dell’Osservatorio Internet of Things, il mercato dell’IoT in Italia è arrivato a toccare i 6,2 miliardi di euro nel 2019, con una crescita del 24% rispetto al 2018.

Ma cosa è veramente questo Internet of Things?

L’Internet of Things è l’insieme di dispositivi tecnologici, ognuno avente una certa funzionalità per fornire un certo servizio, che grazie al collegamento ad Internet o a qualche altra rete sono in grado di comunicare tra di loro.

Questa comunicazione avviene mediante i dati e permette di creare sistemi tecnologici in grado di modificare il loro output mediante i dati stessi.

L’architettura di un sistema basato sul paradigma Internet of Things è composta da 4 livelli:

  • Livello dati
  • Livello rete
  • Livello Edge
  • Livello Cloud

Livello dati: Sensori e Attuatori

È il livello base, composto dai sensori che acquisiscono i dati nell’ambiente in cui si trovano relativamente ad un certo servizio e, dagli attuatori che eseguono le risposte ottenute dai dati acquisiti dopo essere stai processati.

Livello rete: Tecnologia di comunicazione

Il tipo di tecnologia che permette il trasferimento di dati.

Generalmente sono di due tipi: wired, ovvero basate sui fili o cablate (per esempio Ethernet) e, wireless ovvero che fanno uso delle onde elettromagnetiche (Bluetooth, WiFi).

Livello Edge

Componente sempre più presente nei sistemi Internet of Things. Consiste in un database e un insieme di programmi software per pre-elaborare i dati prima di una vera e propria analisi e fornire già una prima indicazione agli attuatori.

Livello Cloud

In questo livello vengono utilizzati database più grandi ed altri programmi software per analizzare nel profondo tutti i dati raccolti e fornire le relative risposte da inviare agli attuatori.

La funzione dell’AI nell’Internet of Things

internet of things

Dopo aver capito cos’è e da chi è composto l’Internet of Things, vediamo come l’Intelligenza Artificiale può essere applicata in questo ambito.

Dalle righe precedenti, abbiamo capito che gli attuatori generano una certa azione in base ai dati acquisiti dai sensori, dopo che questi sono stati elaborati dal livello Edge o Cloud e abbiano fornito un certo valore.

Ma chi è che dice quali azioni devono fare gli attuatori in base ai valori ottenuti?

Per come è strutturato l’ambiente dell’Internet of Things, è possibile gestirlo con un device mobile (tablet o smartphone) controllato da un operatore che lavora in quell’ambiente.


Ad esempio, se vede un aumento della temperatura di un macchinario, può decidere di bloccarlo o rallentarne l’azione.

Si capisce che questa gestione non è efficiente se il numero di sensori o la mole di dati aumenta e nella realtà questa quantità è in continuo aumento.

L’azione dell’operatore non basta più a garantire una risposta in tempo reale degli attuatori in base ai dati dei sensori, in quanto non riuscirebbe a gestirli tutti contemporaneamente.

Qui entra in gioco l’Intelligenza Artificiale.

Addestrando degli algoritmi di Intelligenza Artificiale con i dati acquisiti dai sensori e le relative risposte degli attuatori, gli algoritmi possono imparare a fornire le risposte agli attuatori in base ai dati futuri.

Nell’esempio precedente della temperatura, quando il programma di apprendimento automatico riceve un certo valore di temperatura può decidere se spegnere il macchinario oppure no.

Casi studio di Intelligenza Artificiale applicata all’IoT

internet of things e AI

Vediamo adesso qualche applicazione pratica di Intelligenza Artificiale in contesti di Internet of Things.

Smart Retail

Camerini dotati di display trasparenti e touch in grado di mostrare un certo capo di abbigliamento addosso all’utente, e di comprenderne in tempo reale gusti e preferenze, mostrandogli magari altri capi di suo gradimento.

Smart City

Raccogliendo dati dagli smartphone delle persone in merito alla loro posizione ed usando un’app dedicata, è possibile attuare una gestione ottimizzata dei parcheggi nelle città.

Smart Home

Dispositivi da collegare in wireless ad elettrodomestici dotati di collegamento wifi per raccogliere dati esterni e interni alla casa e consigliare il momento più opportuno in cui accendere una lavatrice o l’impianto di riscaldamento.

Smart Factory

Molte aziende stanno mettendo a punto dei dispositivi wireless da installare nei dispositivi di sicurezza personale degli operatori, in grado di rilevare situazioni di pericolo (perdita di gas, entrata in una zona di pericolo)

Conclusioni

Abbiamo visto cosa è e da cosa è composto l’Internet of Things e come l’Intelligenza Artificiale si possa applicare in questo ambito ed infine alcuni casi studio.

Molte aziende in ambito Tech stanno investendo in questo nuovo concetto di connessione tra oggetti e in futuro gli investimenti non potranno che aumentare.

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Fabio Bernardini

Fabio Bernardini

Sono laureato in Ingegneria delle Telecomunicazioni e adesso lavoro come dottorando al Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione a Pisa. Mi occupo di progettare sistemi di localizzazione in tempo reale in ambienti indoor o outdoor in ambito Internet of Things per l’Artificial Intelligence e il Data Science. Sono in costante contatto con persone che come me credono che l’Internet of Things sia la base per la rivoluzione digitale del nostro Paese. Per tale motivo creo contenuti su questo ambito e mi aggiorno continuamente.

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