Cos'è l'IoT e quali sono i suoi casi d'uso più rilevanti?

L'Internet of Things (IoT) si riferisce a una rete di oggetti fisici dotati di sensori, software e connettività IoT che consentono la raccolta e lo scambio di dati tramite Internet. Questi oggetti spaziano dagli elettrodomestici e oggetti connessi ai macchinari e ai veicoli industriali. Abilitando il monitoraggio, il controllo e l'automazione, l'IoT migliora l'efficienza, il comfort e l'innovazione in settori come la casa intelligente, l'assistenza sanitaria, la produzione manifatturiera, l'agricoltura e i servizi urbani.

Ciò che rende l'IoT particolarmente rilevante oggi è la sua portata e il suo impatto: miliardi di dispositivi sono ormai connessi, generando dati in tempo reale che guidano decisioni più consapevoli, analisi predittive e modelli di business completamente nuovi. Dalla riduzione del consumo energetico al miglioramento dell'assistenza ai pazienti, fino all'ottimizzazione della logistica, l'IoT sta diventando un motore chiave della trasformazione digitale in tutti i settori.

Come funziona l'IoT: i 4 passaggi essenziali

Per comprendere l'IoT è necessario anche comprenderne il funzionamento. Un processo tipico prevede quattro fasi:

1. Acquisizione tramite sensori e dispositivi : gli oggetti fisici dotati di sensori raccolgono dati su temperatura, movimento, vibrazioni, posizione, consumo energetico, ecc.

2. Connettività : le informazioni viaggiano tramite reti cellulari, Wi-Fi, LPWAN o linee dedicate. Le tecnologie cellulari a basso consumo come LTE-M sono comunemente utilizzate nelle soluzioni IoT.

3. Comunicazione e archiviazione : i dati vengono inviati al cloud o ai gateway edge, dove vengono archiviati ed elaborati.

4. Analisi e azione : il software analizza i dati per generare avvisi, automatizzare azioni o alimentare modelli di intelligenza artificiale che prendono decisioni in tempo reale.

Componenti e architettura: cosa devi sapere

Un progetto IoT combina hardware, connettività, software e piattaforme di gestione. In termini di connettività, opzioni come LTE-M offrono un equilibrio tra portata, consumo energetico e costi per i dispositivi che richiedono trasmissioni dati periodiche.

Hardware: sensori, gateway e schede. I sensori costituiscono la fonte dei dati, i gateway aggregano e preelaborano le informazioni e le schede o i moduli eseguono la logica locale. Per la prototipazione e l'implementazione, soluzioni diffuse come Raspberry Pi IoT consentono l'esecuzione di servizi di edge computing di base insieme ai sensori.

Piattaforme cloud e gestione dei dispositivi: le piattaforme IoT+ centralizzano la gestione dei dispositivi, l'acquisizione dei dati e le policy di sicurezza. Strumenti come Azure IoT Hub semplificano la connessione, il controllo e la scalabilità di milioni di dispositivi.

altre piattaforme di acquisizione e analisi dei dati, come AWS IoT Core, particolarmente utili per le architetture cloud che richiedono l'integrazione con altri strumenti di big data e machine learning.

I casi d'uso più rilevanti dell'IoT

L'IoT sta trasformando quasi tutti i settori con applicazioni trasformative che offrono efficienza, innovazione e valore misurabile. Ecco alcuni dei casi d'uso IoT più significativi e i loro vantaggi concreti.

Assistenza sanitaria e monitoraggio remoto

L'IoT sta trasformando l'assistenza sanitaria consentendo il monitoraggio in tempo reale e la telemedicina. Dispositivi connessi e tecnologie indossabili forniscono ai medici dati fruibili per un intervento precoce. Gli ospedali beneficiano di un migliore monitoraggio delle apparecchiature, di una migliore gestione dei farmaci e di un migliore flusso di pazienti. I dispenser di pillole intelligenti migliorano l'aderenza alla terapia, mentre i dispositivi connessi supportano l'assistenza personalizzata e i programmi di riabilitazione a distanza.

Industria e manutenzione predittiva

Nel settore manifatturiero, l'IoT garantisce il corretto funzionamento dei macchinari. I sensori monitorano lo stato delle apparecchiature e anticipano i guasti, riducendo i tempi di fermo e i costi di manutenzione. Oltre alla manutenzione, l'IoT aiuta a ottimizzare i processi di produzione, a tenere traccia dell'inventario e a migliorare il controllo qualità.

Agricoltura intelligente: monitoraggio delle colture e irrigazione

L'IoT sta rivoluzionando l'agricoltura. Sensori di umidità del suolo, stazioni meteorologiche e irrigazione automatizzata migliorano le rese riducendo al contempo il consumo di acqua e di input. Il monitoraggio intelligente del bestiame monitora la salute degli animali, mentre macchinari e droni connessi consentono semina, fertilizzazione e raccolta precise. Le informazioni basate sui dati aiutano gli agricoltori a prevedere le rese delle colture e a ottimizzare le catene di approvvigionamento, rendendo l'agricoltura più efficiente e sostenibile.

Città intelligenti: illuminazione intelligente e gestione dei rifiuti

L'IoT sta rivoluzionando la vita urbana, rendendo le città più intelligenti, sostenibili ed efficienti. L'illuminazione intelligente si adatta in tempo reale al traffico e alle condizioni ambientali, riducendo il consumo energetico e i costi di manutenzione. La gestione connessa dei rifiuti monitora i livelli dei cassonetti e ottimizza i percorsi di raccolta, riducendo il consumo di carburante ed evitando il traboccamento. Le informazioni provenienti da questi sistemi consentono agli urbanisti di allocare in modo efficiente le risorse, migliorare la sicurezza pubblica e costruire quartieri più verdi e vivibili.

Connettività IoT semplificata

L'implementazione di progetti IoT è semplificata con il plan IoT 1NCE IoT Lifetime Flat, che offre un pagamento una tantum per la connettività a lungo termine. Le sue caratteristiche includono copertura globale in oltre 173 paesi, supporto per tutti gli standard mobili, inclusi 2G, 3G, 4G/LTE-M, NB-IoT e 5G, nonché strumenti di gestione sicura dei dispositivi come OpenVPN, REST API e la piattaforma di gestione della connettività 1NCE.

Ulteriori vantaggi includono l'accesso ai dati in tempo reale tramite Data Streamer, moduli software opzionali e una gestione flessibile delle schede SIM IoT con eUICC per la commutazione remota dell'operatore. Queste funzionalità semplificano la connettività, riducono i costi e consentono ai dispositivi IoT, dai contatori intelligenti ai macchinari industriali, di funzionare in modo affidabile in tutto il mondo.

Vantaggi tangibili dell'IoT

• Automazione e risparmio di tempo nelle attività ripetitive

• Decisioni basate sui dati per migliorare i processi

• Efficienza operativa e riduzione dei costi attraverso la manutenzione predittiva

• Esperienza utente migliorata e servizi personalizzati

Sfide e rischi: sicurezza, privacy e compatibilità

La rapida crescita dell'IoT pone sfide importanti che devono essere affrontate per garantirne il futuro. Molti dispositivi dispongono di risorse limitate, con potenza di elaborazione e memoria limitate, il che rende difficile implementare una crittografia avanzata o protocolli di sicurezza avanzati. Configurazioni deboli, come password predefinite o meccanismi di aggiornamento insufficienti, aumentano ulteriormente la superficie di attacco.

La privacy è un'altra preoccupazione importante, poiché i dispositivi IoT spesso gestiscono dati personali o operativi sensibili. Senza una governance solida e chiari quadri di conformità, queste informazioni possono essere divulgate o utilizzate in modo improprio, compromettendo la fiducia e l'adozione.

Anche la compatibilità e l'interoperabilità rimangono ostacoli importanti. La diversità di dispositivi, piattaforme e protocolli di comunicazione può creare ecosistemi frammentati, difficili da integrare, gestire e proteggere su larga scala.

Per mitigare questi rischi, la sicurezza deve essere integrata nei sistemi IoT dalla progettazione al funzionamento. Ciò include l'implementazione di autenticazione e crittografia, la garanzia di aggiornamenti regolari, l'adozione di pratiche di privacy by design e il rispetto di standard che promuovano l'interoperabilità.

Le migliori pratiche per la sicurezza IoT

• Utilizza la crittografia end-to-end e un'autenticazione avanzata dei dispositivi per proteggere i dati in transito e a riposo. Abilita gli aggiornamenti over-the-air (OTA) per correggere le vulnerabilità e gestire in modo efficiente il firmware.

• Segmenta le reti IoT e monitora costantemente il traffico per rilevare tempestivamente eventuali anomalie.

• Applicare protocolli sicuri e VPN, come OpenVPN, per garantire canali dati sicuri.

Consigli pratici per avviare un progetto IoT

• Definisci chiaramente il problema e identifica i KPI che vuoi misurare.

• Seleziona la connettività più adatta (LPWAN, 4G/5G o Wi-Fi) in base alla copertura, ai costi e alle esigenze energetiche.

• Prototipo con schede a basso costo prima di entrare in produzione.

• Integrare la sicurezza e la gestione del ciclo di vita del firmware e del dispositivo fin dall'inizio.

• Sfrutta le piattaforme cloud per l'analisi dei dati, la scalabilità e l'integrazione dell'apprendimento automatico.

Conclusione

L'IoT sta trasformando il modo in cui le organizzazioni operano, consentendo monitoraggio, automazione e ottimizzazione in tutti i settori. Tuttavia, per sfruttarne appieno il potenziale, i progetti devono integrare sicurezza, connettività e gestione del ciclo di vita fin dall'inizio. L'approccio migliore è iniziare con un progetto pilota mirato, misurare i risultati e poi estendere il progetto con un'architettura sicura e ben strutturata. Definire i dati necessari, la loro protezione e la loro connessione è essenziale per generare valore duraturo.