S.A.I.D. Sistema Automatico a Intelligenza Distribuita

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S.A.I.D. Sistema Automatico a Intelligenza Distribuita

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Sistema di Controllo delle temperature di fermentazione e conservazione per aziende vitivinicole.

I produttori di vino e gli enologi delle aziende vitivinicole sanno perfettamente quanto sia importante il controllo della temperatura durante il periodo di fermentazione perchè da esso deriva la qualità finale dei loro prodotti. Nella maggior parte delle aziende, questo processo è effettuato tramite semplici termostati collegati agli attuatori delle elettrovalvole del circuito di raffreddamento ma tutte le operazioni vengono effettuate di forma manuale.

Le cantine di maggiori dimensioni, sono dotate di sistemi di controllo centralizzati (PLC) che elaborano i vari processi produttivi, ottimizzando, di fatto, i costi relativi al processo stesso, ma le aziende agricole di piccole e piccolissime dimensioni potrebbero trovarsi nella condizione di non poter usufruire dei processi di ammodernamento causa le ridotte risorse ad esso dedicabili. Ciò non solo può inibirne la crescita, ma ne aumenta il rischio effettivo di uscire fuori dal mercato.
La progettazione di un sistema di automazione industriale con costi più accessibili può risultare quindi importantissimo, rende più facilmente disponibile l’automazione industriale a tutti quei piccoli produttori di vino che vogliano incrementare la quantità e la qualità della loro produzione.

L’azienda Agricola “Il Monticello” ci ha lanciato la sfida: un sistema di controllo per la cantina ad alta tecnologia e costo contenuto.

Grazie all’esperienza pregressa in sistemi di automazione e controllo industriale con la tecnologia IoT (acronimo di Internet of Things, quindi Internet degli Oggetti), noi di Smart Consulting & inspection srl abbiamo accettato una sfida di certo non semplice e assieme abbiamo progettato e sviluppato S.A.I.D. cioè un sistema di automazione a intelligenza distribuita e nella fattispecie, come vedremo più avanti, realizzandolo per l’industria enologica.

Anziché accentrare tutta la parte decisionale e gestionale dei processi produttivi in una singola unità centrale, S.A.I.D. distribuisce un “pezzo” d’intelligenza ad ogni sensore, cioè ad ogni periferica, rendendoli sostanzialmente capaci di prendere decisioni autonomamente.
Ovviamente tutte le parti del sistema comunicheranno con un server centrale, ma questo anziché decidere, si limiterà all’analisi ed alla conferma dell’operazione. Questo tipo di struttura permette alle periferiche in caso di malfunzionamento del server centrale, di continuare a lavorare evitando di bloccare la produzione.

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I vantaggi del sistema di automazione a intelligenza distribuita

Applicando questo sistema si potranno ottenere diversi vantaggi tangibili nel corso dei processi produttivi.
Un sistema di automazione tradizionale, l’unità centrale per funzionare correttamente ha bisogno di un enorme potenza di calcolo con conseguente aumento di costi di hardware. Diminuendo il carico di lavoro al server centrale, si necessiterà di componenti decisamente più modesti, con conseguente risparmio non solo al momento dell’acquisto, ma anche in fasi successive, nel caso in cui, ad esempio, qualche periferica si dovesse guastare o nel momento in cui fosse necessario un fisiologico upgrade per mantenere il sistema aggiornato.
In più, se il “cervello” centrale dovesse non funzionare correttamente, magari per un guasto, le periferiche ad esso collegate continueranno a lavorare correttamente, svolgendo il loro compito fino al momento in cui il server non tornerà in linea. Tutto il ciclo produttivo viene quindi messo al riparo da interruzioni evitando un sicuro danno economico.
Si verificherà inoltre una seconda condizione: il regime di massima sicurezza, in quanto ogni componente è dotato di una sua autonomia, per cui è ancora in grado di proseguire il proprio lavoro senza compromettere quello degli altri agenti.
Un ulteriore aspetto da considerare è la possibilità di avere l’intero impianto in collegato wi-fi, cosí come é stato sviluppato nel prototipo, che risulta preferibile senza comunque escludere l’installazione cablata

Il collegamento wi-fi infatti permette un’ulteriore riduzioni dei costi, in quanto il cablaggio comporta alcuni svantaggi:

  • un aumento dei costi per la posa dei cavi, che è più onerosa rispetto a dei moduli wireless, soprattutto se in azienda non vi é alcuna predisposizione fisica ad ospitare questo tipo di cavi;
  • un aumento dei tempi di installazione dei cavi stessi, e conseguente onerosa manutenzione ed eventuale aggiornamento.

Principali funzioni di S.A.I.D. per le aziende vinicole

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Tutto il sistema è progettato in maniera specifica per le aziende vinicole.

Per farsi un’idea più precisa del funzionamento e delle potenzialità di S.A.I.D., si può visionare una demo facendo click qui o sull’immagine:

Nella schermata principale sono facilmente individuabili eventuali alert (allarmi) che avvertono di eventuali problematiche in corso. Sarà possibile quindi consultare un report completo con alcuni parametri che aiuteranno a capire meglio la situazione, come ad esempio:

data e ora dell’evento;
• tipologia del problema.
• giudizio sulla gravità della situazione.
• stato ed altri parametri
.

La particolarità del pannello di controllo della schermata iniziale, sta nel fatto che è modulabile, con grafica e utilizzo decisamente user-friendly, si potrà personalizzare i componenti a vista in base alle proprie esigenze, facendo apparire o nascondendo le schede a piacimento. Le botti vengono raggruppate in insiemi, permettendone una rapida visione panoramica si potrà visualizzare all’istante lo stato di attività e la temperatura d’esercizio. Facendo un semplice click su l’icona di una botte dalla schermata principale, si aprirà un pannello di controllo S.A.I.D. dal quale si accederà al controllo centralizzato delle temperature di fermentazione e conservazione, inoltre monitorare lo stato di operatività generale con resoconti dettagliati e segnalazioni di eventuali anomalie se presenti. .

Tra le principali funzioni del sistema di automazione a intelligenza distribuita, si annovera:

Controllo temperatura in real time per un monitoraggio costante e completo delle temperature con tolleranza inferiore a 0,5°C.
Range di mantenimento temperatura impostabile da 0° a 5°C, in modo da poter essere programmata a seconda della tipologia di vino prodotto
Impostazione allarmi per alta e bassa temperatura. Devono essere assolutamente evitati, per la fermentazione, shock termici, che possono rivelarsi estremamente dannosi, compromettendo la produzione. Al superamento delle soglie impostate, il sistema segnala un allarme a video e invia un messaggio al cellulare
Allarme malfunzionamento sonda, strumento essenziale per evitare che una sonda mal funzionante invii al sistema letture errate, anche in questo caso il sistema segnala un allarme a video e invia un messaggio al cellulare
Grafico temperatura da un minimo di 1 secondo a un massimo di 30 giorni, per poter conservare un report analitico e dettagliato delle temperature della singola botte.
Visualizzazione locale e remota, per poter avere accesso al pannello di controllo ovunque ci si trovi, senza necessariamente trovarsi in loco.
Disabilitazione allarmi in caso di manutenzione, importante per non generare dei falsi-positivi.
Comando manuale valvola. In caso di guasto della sonda, è possibile comandare le valvole di forma manuale.
Invio mail e messaggi al cellulare in caso di allarmi, per dare la possibilità di intervenire rapidamente nel contattare l’assistenza, seppur con la sicurezza, come già detto, che la produzione non si interromperà.
Compensazione lunghezza cavo della sonda integrato
Facilità e rapidità di istallazione, grazie alla possibilità di utilizzare moduli wi-fi anziché solamente collegamenti cablati.
Sistema modulare e scalabile, per consentire la massima flessibilità e dare modo di adeguare tutto il sistema sulle necessità del cliente. Inoltre il fatto che sia scalabile, permette un eventuale upgrade del sistema nel caso tali esigenze dovessero mutare col tempo.

Per poter farsi un’idea del funzionamento e delle potenzialità di S.A.I.D., si potrà visionare una demo facendo click qui

Compila il form per avere maggiori informazioni oppure mandaci una mail a info@smartconsulting.sm


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