Si parla spesso di IoT (acronimo di Internet of Things), noto anche come Internet delle Cose o Internet degli oggetti. In ogni caso, si parla di una nuova tecnologia che poi ha dato vita a un nuovo paradigma e a un ecosistema molto complesso. Alla base troviamo gli oggetti intelligenti – chiamati anche Smart Objects – che vanno ben oltre i tradizionali dispositivi come computer, smartphone o tablet. L’innovazione consiste nell’integrare la connettività a oggetti di uso quotidiano presenti nelle abitazioni, nei luoghi di lavoro, nelle città e nella nostra vita di tutti i giorni. L’obiettivo è quello di portare la dimensione digitale nella realtà comune, rendendo “smart” qualunque oggetto con cui interagiamo. Questo nuovo paradigma tecnologico offre possibilità applicative pressoché illimitate, influenzando la competitività delle imprese, l’efficienza della pubblica amministrazione e la qualità della vita delle persone.
A distanza di oltre cinquant’anni dalla nascita di Internet e più di venti dall’introduzione dell’espressione “Internet of Things”, le tecnologie e gli ambiti applicativi coinvolti si sono moltiplicati ed evoluti profondamente. Alcuni esempi di implementazione sono:
Oltre a questi, ci sono campi più specifici e ancora in via di sviluppo, come ad esempio:
Il compito di questa guida digitale è approfondire e comprendere le opportunità derivanti possibili dall’IoT e dall’interconnessione degli oggetti intelligenti. Ci inoltreremo nei principali campi di applicazione dell’Internet of Things, analizzandone significato, caratteristiche, e tecnologie. Illustreremo anche quali sono i numeri, le prospettive di mercato e i trend tecnologici. Infine, un focus sarà dedicato anche alla privacy e alla sicurezza dei dati. Per approfondire tutte le tematiche, ci faremo aiutare dalla Ricerca dell’Osservatorio Internet of Things della School of Management del Politecnico di Milano, punto di riferimento in Italia in questo settore per aziende pubbliche e private.
Per IoT, acronimo di “Internet of Things”, si intende quello sviluppo tecnologico in base al quale, attraverso la rete Internet, ogni oggetto acquista una sua identità nel mondo digitale. Come detto, quindi, l’IoT si basa sull’idea di oggetti “intelligenti” tra loro interconnessi in modo da scambiare le informazioni possedute, raccolte e/o elaborate.
Il significato di Internet of Things, però, va ben oltre i singoli oggetti intelligenti e trova piena realizzazione nella rete che interconnette gli oggetti stessi. Gli esempi, in questo senso, sono innumerevoli. Basti pensare alle automobili, inizialmente rese connesse “solo” tramite box GPS-GPRS con finalità assicurative, ma che oggi escono dalle fabbriche già dotate di connettività a bordo. Oppure all’ambito domestico: in questo caso abbiamo assistito all’evoluzione dalla “sola” domotica cablata a soluzioni wireless sempre più alla portata di tutti. Oppure ancora, si pensi alla fabbrica, ambito in cui le tecnologie dell’Internet of Things stanno contribuendo ad ottimizzare ed efficientare il sistema.
L’espressione “Internet of Things” è stata formulata per la prima volta nel 1999 dall’ingegnere inglese Kevin Ashton, cofondatore dell’Auto-ID Center del Massachussetts Institute of Technology. Questo concetto è strettamente legato ai dispositivi RFId (Radio Frequency Identification) tecnologie che ne hanno favorito lo sviluppo e la diffusione nel tempo.
I dispositivi IoT sono numerosi e riguardano diversi ambiti applicativi, come la già citata Smart Home o la Smart Factory. Per fare ulteriori esempi, pensiamo ai comunissimi lampioni delle nostre città. Questa nuova tipologia di illuminazione urbana è in grado di regolarsi sulla base delle condizioni di visibilità. O ancora, ai semafori che si sincronizzano per creare un’onda verde per il passaggio di un mezzo di soccorso. Oppure, consideriamo le telecamere di sorveglianza che inviano segnali di allarme alle centrali di pronto intervento in caso di rilevamento di infrazioni. Un altro esempio è il monitoraggio dei parametri microclimatici nelle coltivazioni agricole, che permette un uso ottimizzato delle risorse e una riduzione dell’impatto ambientale.
L’IoT è un paradigma che non conosce, potenzialmente, confini applicativi. Si parte dall’autovettura intelligente che dialoga con l’infrastruttura stradale per prevenire incidenti, agli elettrodomestici di casa che si coordinano per ottimizzare l’impegno di potenza. In questo panorama, è importante individuare le principali aree di applicazione, soffermandosi anche sulle caratteristiche degli oggetti intelligenti che ne consentono il funzionamento.
L’Internet of Things sta rivoluzionando il concetto di Smart Car (detta anche “auto connessa”). Tramite questa applicazione, l’IoT permette la connessione delle auto per comunicare informazioni in tempo reale al consumatore. Non solo, però. L’Internet of Things permette anche la connessione tra veicoli o tra questi e l’infrastruttura circostante per la prevenzione e la rivelazione degli incidenti.
L’Internet of Things nella Smart City (o “città intelligente”) è utilizzato per il monitoraggio e la gestione degli elementi di una città. Un esempio sono i mezzi per il trasporto pubblico, l’illuminazione pubblica e i parcheggi. Il cosiddetto Smart Environment, invece,prevede il monitoraggio e la gestione dell’ambiente circostante (come il monitoraggio di montagne per rilevare rischi di franamenti). L’impatto dell’Internet of Things sulle città intelligenti e sulla gestione intelligente dell’ambiente consente quindi di migliorarne vivibilità, sostenibilità e competitività.
Per quanto riguarda la Smart Home, le soluzioni dedicate alla “casa intelligente” sono ormai note alla maggior parte di noi. Un esempio diffuso è la domotica, che consente la gestione automatizzata e/o da remoto degli impianti e degli oggetti connessi all’interno dell’abitazione. Lo scopo è quello di ridurre i consumi energetici e migliorare il comfort, la sicurezza della casa e delle persone al suo interno.
Lo Smart Building prevede, tramite sensori, soluzioni per la gestione automatica degli impianti dell’edificio per l’efficientamento energetico. Gli impatti dell’IoT sulla gestione degli edifici in Italia portano, di conseguenza, a numerosi vantaggi, come il risparmio energetico. Ulteriori benefici riguardano anche un maggiore comfort e sicurezza degli occupanti (basti pensare alle videocamere intelligenti).
L’innovazione dettata dall’introduzione della tecnologia IoT si affaccia anche nel mondo dell’Agricoltura, prendendo il nome di Smart Agricolture. Tramite l’interconnessione degli Oggetti Intelligenti vengono monitorati diversi parametri microclimatici a supporto dell’agricoltura. Queste soluzioni servono per migliorare la qualità dei prodotti, ridurre le risorse utilizzate e l’impatto ambientale.
Altra rivoluzione dettata dall’introduzione di soluzioni IoT sono i contatori connessi (o “Smart Meter”). Si tratta di una tecnologia per il monitoraggio dei consumi (elettricità, gas, acqua, calore). Oltre a facilitare la misurazione precisa e la telegestione delle utenze, questi sistemi contribuiscono a ottimizzare la fatturazione e promuovere il risparmio per gli utenti. In questo ambito si colloca anche la rete elettrica intelligente, o Smart Grid, che consente di ottimizzare la distribuzione dell’elettricità, gestendo la produzione distribuita (ad esempio evitando sovraccarichi e consentendo un uso massiccio di energia per la mobilità elettrica).
L’Industrial IoT, conosciuto anche con l’acronimo IIoT, è un’evoluzione della tecnologia Internet of Things applicata al settore industriale. L’adozione di Cyber Physical Systems – che combinano componenti fisiche come sensori e macchine con elementi informatici – permette la connessione dei macchinari, degli operatori e dei prodotti per abilitare nuove logiche di gestione della produzione e dei magazzini. All’interno di questo contesto industriale, si individuano tre principali ambiti di impiego, quali Smart Factory, Smart Logistics e Smart Lifecycle. Vediamoli più nel dettaglio di seguito.
Oltre a questi tre ambiti, un altro ramo dell’IIoT riguarda i dispositivi indossabili (Wearable) applicati in ambito industriale, utili, ad esempio, a raccogliere informazioni sull’ambiente di lavoro e, in maniera del tutto autonoma, comprendere se il lavoratore si sta esponendo a una situazione di pericolo, allertandolo tempestivamente.
Lo Smart Asset Management, ossia la “gestione intelligente delle risorse”, è un approccio avanzato alla gestione degli asset aziendali (come strumenti, infrastrutture e risorse tecnologiche). Sfrutta le tecnologie IoT per raccogliere dati e gestire da remoto asset di valore a fini di rilevazione di guasti e manomissioni, localizzazione, tracciabilità e gestione inventariale, riducendo i costi di manutenzione, migliorando l’efficienza operativa e prolungando la vita degli asset.
Un ulteriore applicazione dell’Internet of Things riguarda la vendita al dettaglio e, in particolare, lo Smart Retail. Questo ambito applicativo consiste nel monitoraggio del comportamento del cliente in negozio, con il fine di migliorare l’esperienza utente e, di conseguenza, incrementare le vendite. Esempi applicativi sono i camerini dei negozi dotati di display trasparenti e touch in grado non solo di fornire in tempo reale tutte le informazioni richieste dall’utente, ma anche di comprenderne nel tempo le preferenze e mostrare i prodotti di maggiore interesse. Lo Smart Retail consente anche di adottare soluzioni che abilitano una maggiore visibilità nelle operazioni di fornitura, ottimizzando così la gestione delle scorte e riducendo la probabilità di stock-out.
La Smart Health, letteralmente “salute intelligente”, permette di applicare le tecnologie IoT nell’ambito della salute. Alcuni esempi sono il monitoraggio di parametri vitali da remoto a fini diagnostici e di cura, oltre che di riduzione dell’ospedalizzazione, e la localizzazione dei pazienti, in modo da garantirne la sicurezza.
Quando parliamo di IoT, non è errato parlare di “Internet degli oggetti”, ossia di un Internet diverso da quello che tutti conosciamo. In questo caso, sono gli oggetti smart – come elettrodomestici, automobili e impianti produttivi – a connettersi tra loro, elaborando dati e scambiando informazioni. Ma cosa rende davvero “smart” un oggetto?
Innanzitutto, l’oggetto IoT deve essere identificabile, cioè, dotato di un identificativo univoco nel mondo digitale. Deve poi essere connesso, per poter trasmettere e ricevere informazioni. Deve anche consentire un’analisi del suo stato di funzionamento, della sua localizzazione, della sua tracciabilità (ossia origine e movimentazione). Inoltre, deve essere in grado di interagire con l’ambiente ed elaborare dati, attraverso la misurazione di determinati parametri ambientali (in questo caso si parla di “sensing”) e il monitoraggio di variabili di flusso, come i consumi (“metering”).
Queste soluzioni consentono di raccogliere dati mediante sensori e dispositivi, di scambiarli mediante strumenti di connettività e, in seguito, di analizzare i dati raccolti in tempo reale. Gli utenti possono poi monitorare e interagire con i dispositivi attraverso app o comandi vocali. Anche le aziende, mediante i dati raccolti, hanno un maggiore controllo dei dispositivi, oltre che analisi e insight per prendere decisioni sicure e strategiche.
Se è vero che alla base del concetto di IoT c’è una rete di oggetti “intelligenti” interconnessi, quali sono le tecnologie che rendono possibile questa interconnessione?
Negli ultimi vent’anni, le modalità e i sistemi per la connettività tra dispositivi si sono moltiplicati e affinati. Partendo da tecnologie consolidate, come RFId (Radio Frequency Identification), connessioni IoT cellulari, PLC (Power Line Communication), NFC, Bluetooth, WiFi e RMLP (Reti Mesh Low-Power), emergono oggi trend tecnologici che promettono di evolvere in meglio i dispositivi, sia in termini di prodotto che soprattutto di servizio.
L’IoT continua a svolgere un ruolo centrale nello sviluppo digitale del nostro Paese, con il 2024 che si conferma un anno di crescita per il settore.
Dalla Ricerca dell’Osservatorio emerge che l’Internet of Things in Italia raggiunge un valore di 9,7 miliardi di euro nel 2024, con una crescita del +9% rispetto al 2023. Gli Smart Objects attivi sono ora 155 milioni (+11%), pari a 2,6 dispositivi per abitante.
Oggi quasi 6 italiani su 10 (59%) possiedono almeno un dispositivo smart in casa. L’80% delle grandi aziende manifatturiere ha soluzioni di Industrial IoT, e il 65% dei comuni italiani ha avviato progetti Smart City.
Per quanto riguarda gli ambiti applicativi, la Smart Car si conferma al primo posto con 1,66 miliardi di euro (+7%). Al secondo posto le applicazioni smart per le Utility con 1,59 miliardi di euro (+15%), seguite dallo Smart Building con 1,37 miliardi di euro (+6%).
Smart Factory e Smart City superano entrambe per la prima volta la soglia del miliardo di euro, raggiungendo rispettivamente 1,04 miliardi (+15%) e 1,03 miliardi (+8%).
In crescita sono anche la Smart Home (900 milioni di euro, +11%), la Smart Logistics (825 milioni di euro, +7%) e lo Smart Asset Management (360 milioni di euro, +9%). L’unico settore in calo, a causa della riduzione degli incentivi, è la Smart Agriculture (550 milioni di euro, -4%).
L’evoluzione dei servizi IoT, in termini di mercato e di tecnologie è favorita anche dall’integrazione con i principali trend innovativi che occupano la scena digitale. Tra questi trend troviamo i Big Data, l’Artificial Intelligence e la Blockchain.
L’evoluzione dei prodotti IoT è declinabile in ambiti tra di loro molto trasversali. Le aziende di qualsiasi settore, ad esempio, possono oggi raccogliere tantissime informazioni sul funzionamento dei device e sulle persone che li utilizzano. Possono farlo, soprattutto, attraverso la moltiplicazione e l’evoluzione dei dispositivi connessi.
La definizione di opportune strategie per valorizzare la grande mole di dati raccolti dai dispositivi IoT, sia in ambito consumer sia business, rappresenta un tema sempre più rilevante per le aziende. Si tratta dei Big Data, vera e propria merce di valore che oggi rappresenta a tutti gli effetti un a nuova occasione di guadagno economico e di ulteriore sviluppo tecnologico.
Il tema di come valorizzare i dati, infatti, va di pari passo con la capacità di estrarre informazioni utili da essi. In questo specifico ambito di raccolta dati, l’Intelligenza Artificialepuò giocare un ruolo molto importante.
Il settore industriale percepisce già benefici concreti, tanto che ben il 55% delle grandi imprese e il 33% delle medie che hanno avviato progetti IoT desiderano integrare anche l’AI. Il mercato consumer è più lento: solo il 25% dei consumatori vorrebbe utilizzare sistemi integrati con l’AI per migliorare comfort e risparmio energetico.
Le applicazioni in grado di integrare IoT e Intelligenza Artificiale sono tante: dal Retail alle fabbriche, dalla casa alle città. Tuttavia, oggi meno della metà (48%) delle grandi aziende utilizza i dati raccolti dai dispositivi IoT, nonostante questi possano abilitare nuovi servizi.
Con l’avvento dell’AI generativa le applicazioni si sono moltiplicate e potenziate. In ambito consumer, ad esempio, gli smart home speaker possono avere interazioni più intuitive e personalizzate. In contesti B2b, come quello manifatturiero, la Generative AI semplifica i processi di installazione e di manutenzione, in particolare predittiva e prescrittiva.
L’integrazione tra IoT e Blockchain presenta grandi potenzialità ma anche sfide significative. La Blockchainpuò fungere da garante dell’identità dei diversi nodi della rete e da ente certificante della provenienza e dell’integrità dei dati raccolti dagli oggetti connessi. Questo grazie a un timbro digitale e alla registrazione dell’istanza temporale.
Tuttavia, la Blockchain deve essere gestita esternamente rispetto ai dispositivi, che rimangono vincolati da limitazioni tecniche. Questa architettura ibrida rappresenta sia un’opportunità per la sicurezza dei dati sia una sfida per l’implementazione scalabile in ecosistemi IoT complessi.
In un’epoca di Trasformazione Digitale, anche l’Internet of Things può contribuire a migliorare gli aspetti di Sostenibilità Ambientale. A tal proposito, l’Osservatorio ne ha individuato quattro diversi livelli:
L’applicazione di tecnologie IoT in ambito energy si propone di migliorare l’efficienza energetica di case, edifici e impianti attraverso applicazioni, soluzioni e progettualità per la gestione dell’energia, come ad esempio:
La sostenibilità ambientale ci consente di introdurre un altro tema inevitabilmente correlato. Si tratta dell’obsolescenza programmata, materia di contesa di vecchissima data, di ampia portata e difficilmente affrontabile con leggi e norme.
Il primo caso “storico” di obsolescenza programmata è quello delle lampadine (la cosiddetta “bulb conspiracy”) in cui quattro grandi produttori agli inizi del ‘900 si accordarono in un cartello per contenere la vita delle lampadine (e assicurarsi così un sostanzioso mercato di sostituzione). Il motivo alla base è l’intrinseco conflitto di interesse che i modello di business basati sul ciclo acquisto-scarto-riacquisto hanno nei confronti della durabilità degli oggetti.
Tuttavia, l’Internet delle cose vuole spostare il mercato da cicli acquisto-scarto-riacquisto verso modelli di business basati sulla servitizzazione, tagliando alla radice il problema del conflitto di interessi.
In questo nuovo scenario, il cliente / consumatore acquista il servizio reso dal bene, non più il bene. È dunque nell’interesse del produttore ottimizzare la vita del prodotto, perché ogni extra costo ricadrà su di lui. Al cliente resterà la libertà di scegliere il fornitore del bene “pay-per-use” più competitivo (in qualità, servizio, e ovviamente prezzo).
In alcuni settori la servitizzazione è già ampiamente diffusa. Un esempio sono le soluzioni da ufficio: nei contratti di office printing si pagano le stampe fatte, e il cliente si dimentica del problema di eventuali guasti “ad orologeria”, perché la loro risoluzione è nel dominio di responsabilità del fornitore. Questo stesso modello, nel settore industriale, è utilizzato ad esempio per i compressori industriali, per cui l’impresa non paga il bene, ma nel tempo si pagano i m3 di fluido effettivamente processati.
Dopo esserci soffermati su definizioni, applicazioni, tecnologie e trend di mercato e di innovazione dell’Internet of Things, è bene interrogarsi su quali implicazioni possano esistere in materia di privacy e security. Questi due aspetti sono fondamentali in un’era in cui gli Smart Objects sono di uso quotidiano degli utenti. Videocamere, smart speaker, termostati, lavatrici connesse, sono tutti dispositivi intelligenti presenti in casa, in grado di interagire con le persone e con l’ambiente circostante registrando suoni, girare video e collegarsi a Internet. Questi oggetti sono quindi in grado di raccogliere, elaborare e comunicare dati e informazioni di diverso genere – dalla voce alle password, fino ai gusti, alle preferenze e alle abitudini della famiglia.
Il delicato equilibrio tra l’innovazione offerta dall’Internet of Things e la tutela della privacy e dei dati personali diventa, dunque, sempre più difficile da mantenere. Soluzioni come gli smart home speaker, ad esempio, possono generare profitti profilando utenti, personalizzando le raccomandazioni di prodotti e, potenzialmente, vendendo i dati raccolti a terzi. Allo stesso tempo, anche i numerosi attacchi hacker dimostrano come nascano ulteriori potenziali rischi per la protezione dei dati del consumatore. In aggiunta, oltre a furti di dati, le azioni malevole possono riguardare anche la possibilità di attivare o disattivare oggetti intelligenti da remoto (come la disattivazione del sistema di allarme).
Il crescente interesse per la valorizzazione e la sicurezza dei dispositivi sta stimolando un’evoluzione normativa a livello globale. Regolamenti quali GDPR, Cyber Resilience Act e Data Act e paradigmi come il Cybersecurity by design mirano a creare un quadro normativo e applicativo che garantisca la tutela della privacy e la sicurezza dei dati personali e, allo stesso tempo, favorisca l’innovazione e la competitività.
Contenuti suggeriti dell’Osservatorio Internet of Things
