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Stato dell’arte e ultimi aggiornamenti della tecnologia Wireless per l’industria di processo

Nello scenario industriale attuale la tecnologia wireless rappresenta sicuramente una scelta ottimale per numerose misure
Wireless non è una semplice opzione, una proposta alternativa, bensì un valore aggiunto per la competitività aziendale
L’aggiornamento della misura non sempre rappresenta un ostacolo e numerose sono le applicazioni che non richiedono aggiornamenti veloci
Durata batterie limitata: sistemi di harvesting risolvono eventuali problemi di durate limitate

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Atti di convegni o presentazioni contenenti case history
SAVE ottobre 2016 Wireless, gli standard ed alcune applicazioni di importanza significativa

Pubblicato
da Alessia De Giosa
SAVE 2016Segui aziendaSegui




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Estratto del testo
Veronafiere 19-20 ottobre 2016 Gli atti dei convegni e più di 7.000 contenuti su www.verticale.net Cogenerazione Termotecnica Industriale Pompe di Calore 27 ottobre Cogenerazione Termotecnica Industriale Pompe di Calore Alimentare Alimentare Petrolchimico Alimentare 28 ottobre Alimentare Petrolchimico Alimentare Alimentare Petrolchimico Visione e Tracciabilità 28 ottobre Luce Energia Domotica LED Luce Energia Domotica LED La tecnologia wireless
nel monitoraggio degli
impianti
Oil & Gas e Energia Fabio Camerin
Gruppo Wireless
'' ANIE Automazione Federazione ANIE
Federazione Nazionale Imprese Elettrotecniche ed Elettroniche  13 Associazioni
 Oltre 1.200 Aziende
 Membro permanente di Confindustria Il settore elettrotecnico ed elettronico
Fatturato: 54 Mld di '
Esportazioni: 39 Mld di '
Addetti: 410.000
Incidenza della spesa in R&S intra-muros sul fatturato: 4% Il settore dell''automazione manifatturiera e di processo
Fatturato: 4,1 Mld di '
Esportazioni: 1,2 Mld di ' ANIE Automazione ANIE Automazione rappresenta i
fornitori di componenti e sistemi
per l''automazione industriale
manifatturiera, di processo e delle
reti. PRODOTTO CONTROLLO DI PROCESSO AZIONAMENTI ELETTRICI COMPONENTI E TECNOLOGIE PER LA MISURA E IL CONTROLLO (WG Encoder, Networking, RFID, Safety, Visione, Wireless) HMI-IPC-SCADA PLC-I/O UPS SISTEMA MECCATRONICA SOFTWARE INDUSTRIALE TELECONTROLLO SUPERVISIONE E AUTOMAZIONE DELLE RETI TELEMATICA APPLICATA A TRAFFICO E TRASPORTI I Gruppi operanti in ANIE
Automazione lavorano su due
aree principali: Prodotto e
Sistema. Il WG Wireless Le aziende Gli obiettivi ' Diffondere informazioni chiarificatrici su
caratteristiche e applicabilità della
tecnologia wireless ' Promuovere la tecnologia tra gli
utilizzatori ' Contribuire agli sviluppi della normativa e
della regolamentazione del settore ' Quantificare e studiare il mercato Le azioni ' Pubblicazione di articoli tecnologici sulla stampa specializzata ' Realizzazione di guide esplicative
' Partecipazione a giornate di studio e di approfondimento tecnologico ' Attività di lobby e monitoraggio dei lavori normativi nelle sedi competenti ' Indagini statistiche e analisi di mercato Superamento di ostacoli e asperità del terreno Copertura aree distese/ remote production Misure nell''industria di processo Wireless: alcuni ambiti applicativi industriali Eliminazione costi manutenzione Factory automation Asset mobili/service Il wireless di utilizzo quotidiano e
per l''industria di processo
Wireless nell''industria di processo Sebbene la tecnologia wireless sia oggi largamente diffusa in
qualsiasi ambito, è bene suddividere e distinguere prodotti
appositamente sviluppati per operare in ambito industriale da
prodotti adatti ad ambiente residenziale o office. Affidabilità,
resistenza ad ambienti critici, certificazioni per utilizzo in aree
pericolose, immunità a disturbi, sicurezza del dato sono alcuni
degli aspetti caratteristici delle soluzioni wireless per l''industria di
processo Feedback del mercato:
le resistenze e i dubbi
' Mercato dell''industria di processo è conservativo ' Spesso le specifiche tecniche si basano su know-how e best practice vetuste ' Scenario economico e dinamiche progettuali spesso limitano la 'vision' ad
ampio raggio ' Sicurezza del dato wireless
' Dubbi sulla durata delle batterie
' Frequenza di aggiornamento del dato
' Resistenza al cambiamento: l''essere umano soffre di metatesiofobia Feedback del mercato: * Fonti ARC,VDC,Harris, Country
regions survey  Rinomate compagnie petrolifere hanno
adottato questa tecnologia e modificato le
loro GP/specifiche  La sicurezza del dato wireless è comprovata
e garantita e ha permesso di effettuare
installazioni in ambienti ad alta criticità e
densità di segnali (es. aereoporti) e di
ottenere persino la certificazione fiscale del
dato come trasformare resistenze in opportunità ' Centinaia di clienti nel mondo hanno adottato la tecnologia wireless (stimate oltre
8 miliardi di ore di funzionamento e 30.000
reti) '' il 98% di essi* ha dichiarato di aver risparmiato M$ e persino generato profitto (vedi energy saving) Feedback del mercato:
come trasformare resistenze in opportunità
' L''adozione della tecnologia in fase FEED ha
permesso di utilizzare il wireless in macro progetti
(Zubair, Exxon West Qurna, BP Quad 204 FPSO,TCO etc.) ' Sono stati introdotti strumenti wireless che hanno
permesso applicazioni a volte irrealizzabili con il
cablato (es. Acoustic transmitters, discrete input, strumenti
per parti rotanti, strumenti non intrusivi) ' Tempi di update rate lenti: sono numerosi i punti di
monitoraggio negli impianti. Comando, regolazioni e
controllo sono comunque percorribili
(http://www.wirelesscontrolfoundation.com) ' Sistemi di harvesting sono disponibili per garantire
durate di batteria elevate contemporaneamente ad
aggiornamenti rapidi del dato ' La tecnologia Wireless coesiste con il cablato e
sistemi ibridi permettono gestioni migliori di impianti
con acquisizione di diagnostica aggiuntiva Le tecnologie wireless più utilizzate
nell''industria
Miglior controllo dell'' impianto Flessibilità Controllo dei costi Semplicità e velocità Vantaggio competitivo Perchè Wireless' Perchè Wireless' ' Miglioramento costi manutenzione '' Riduzione significativa per: ' Migliore gestione assets
' Acquisizione dati di diagnostica aggiuntivi
' Ricerca guasti (grounding, schermatura,CC, disturbi EMC etc.) ' Miglioramento nei costi sicurezza '' Riduzione dell''esposizione del personale in aree a rischio/remote '' Riduzione dei cavi=riduzione dei rischi (incendi, tenute, roditori etc.) ' Flessibilità '' Coesistenza con cablato esistente di qualsiasi brand e ridondanza segnali '' Installazioni temporanee e non intrusive Oltre il risparmio dei cavi e accessori ' Tempistiche di esecuzione '' Semplicità e flessibilità nello sviluppo e modifiche dei progetti '' Riduzione dei tempi di commissioning e startup ' Riduzione dei pesi e ingombri '' Minor peso, maggior sfruttamento delle infrastrutture utilizzabili per il cablato, minor
consumo ' Costi e budget '' Riduzione del Capex e Opex
'' Scalabilità in esecuzione progetto e successiva ' Produttività, affidabilità ed efficientamento
energetico: '' Controllo costante motori,pompe,ventilatori,compressori '' Efficienza scambiatori di calore, air cooler e monitoraggio scaricatori di condense Perchè Wireless' Oltre il risparmio dei cavi e accessori Topologie reti e industria di
processo: teoria
In telecomunicazioni la topologia di rete è il modello geometrico finalizzato a
rappresentare le relazioni di connessione, fisica o logica, tra gli elementi
costituenti la rete stessa (detti anche nodi). Edifici Piping, rec,
serbatoi e
impedimenti di
impianto
Poca visibilità del punto di misura Automezzi Gru Topologie reti e industria di
processo: pratica
Sicurezza nelle comunicazioni ' Re: scrive un messaggio contenente l''ordine da trasmettere al suo comandante di fiducia ' Messaggero: trasporta il messaggio in territorio ostile
' Comandante: interpreta il messaggio del re ed esegue gli ordini La comunicazione sicura non è un concetto nuovo ed è la capacità di passare i
dati verificabili da una fonte attendibile di un destinatario di fiducia senza
interferenze di terzi. Sicurezza nelle comunicazioni Un sistema di comunicazione sicura consente di: Autenticare sia il mittente sia il destinatario - in
altre parole, confermano che sono chi dicono di
essere.
Verificare che il messaggio sia valido - ovvero che
le informazioni ricevute sono le stesse che sono
state inviate.
Crittografare i dati - ovvero rendere indecifrabile il
messaggio se questo è intercettato da terzi. Sicurezza nelle comunicazioni CRITTOGRAFARE: il re cripta un messaggio, o lo scrive in un codice che
solo lui e il comandante comprendono.
VERIFICARE: il re sigilla la lettera con la cera in modo che il destinatario
può vedere che il messaggio non è stato manomesso, verificando così il suo
contenuto.
AUTENTICARE: infine, il re, il messaggero e il comandante utilizzano
password prestabilite per autenticare la persona che sta dare o ricevere il
messaggio.
Il comandante di campo quindi decodifica il messaggio, ed esegue le
istruzioni. Sicurezza nelle comunicazioni:
possibili attacchi e contromisure
Crittografia.
La crittografia a 128 bit evita che dati
sensibili possano essere intercettati.
Verifica.
La presenza di Codici di Integrità del
Messaggio (Message Integrity Codes)
consente la verifica di ogni blocco di
trasmissione.
Robustezza operativa.
Il Channel Hopping e la Mesh
Infrastructure mitigano gli effetti di
attacchi di jamming o di denial-of-
service.
Key management.
Una rotazione delle password può
prevenire la connessione o la
comunicazione di strumenti non
autorizzati sulla rete.
Autenticazione.
Gli strumenti non sono ammessi nella
rete senza un''autorizzazione. Sala Controllo Benefici pratici
Start-up&commissioning
Marshalling Panel Junction Box(s) $$$$$$$ Bundled Sensor Cable DCS &
Applicazioni Riduzione costi
installazione
Riduzione significativa delle
complessità di impianto
Installazione Expandability Simpler
to
modify Conclusioni ' Nello scenario industriale attuale la tecnologia wireless rappresenta sicuramente una scelta ottimale per numerose misure ' Wireless non è una semplice opzione, una proposta alternativa, bensì un valore aggiunto per la competitività aziendale ' L''aggiornamento della misura non sempre rappresenta un ostacolo e numerose sono le applicazioni che non richiedono aggiornamenti veloci ' Durata batterie limitata: sistemi di harvesting risolvono eventuali problemi di durate limitate ' Diagnostica integrata: generalmente il wireless offre la possibilità di disporre di dati aggiuntivi a volte indispensabili l''impianto ' Wireless non necessariamente significa escludere il cablato: l''integrazione nel medesimo strumento cablato della tecnologia wireless (sistema ibrido)
è oggi possibile Novità 2016 ' Differenti produttori hanno sposato la tecnologia wireless introducendo i primi prodotti nel mercato ' Il portafoglio prodotti wireless esistente è sensibilmente aumentato grazie all''introduzione di innovativi strumenti
(multivariabili, trasduttori di segnali, manometri, batterie
speciali, rilevatori gas) ' E'' cresciuto il numero di sistemi di harvesting (es. vibrazioni, 'T etc.) ' Utilizzo di sensori per applicazioni ESD
' E molte altre sono in arrivo...


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