Gestione dell’energia e sostenibilità, è l’ora dell’IoT intelligente

L’Energy Management è una delle più efficaci applicazioni dell’IoT: per le aziende di ogni settore gli oggetti connessi a internet possono essere un sostegno alla riduzione dei costi e dell’impatto ambientale perché inviano informazioni certe e aggiornate sui consumi di elettricità e di altre fonti. Senza interrompere l’attività si può riuscire a consumare (e a pagare) di meno e anche a innovare i modelli di business per una maggiore competitività.

L’IoT partecipa attivamente agli obiettivi di sostenibilità ambientale. I Sustainable Development Goals (SDG) dell’Onu per il 2030 e i temi che vanno sotto la sigla di ESG (Environment, Social, Governance) sono parte integrante di strategie aziendali che costruiscono la crescita su nuovi valori: difesa del pianeta, tutela della persona, trasparenza nelle relazioni con gli stakeholder.

Abbiamo sottolineato questi aspetti nel recente Talk “Trasformazione digitale e IoT: un pilastro per la riuscita della sostenibilità energetica” nell’ambito della I-Week organizzata da DuneD. Abbiamo evidenziato che la trasformazione digitale si innesca quando non solo vengono installati oggetti connessi capaci di inviare dati, ma quando i dati vengono analizzati con tecniche di intelligenza artificiale. Parliamo più propriamente di AIoT, Artificial Intelligence of Things.

I dati analizzati permettono infatti la modellizzazione dei consumi per tarare al meglio gli interventi. Gli algoritmi di AI e machine learning (ML) allineano costantemente l’azione all’esigenza reale imparando dall’esperienza, adattandosi flessibilmente e attivando correzioni real time. Per questo l’AIoT innesca un vero cambio di paradigma nel business, rendendolo proattivo e predittivo.

Come DuneD sta aiutando i suoi clienti nell’Energy Management

DuneD ha già realizzato per i suoi clienti progetti AIoT per la sostenibilità ambientale e la gestione energetica proattiva e predittiva. Abbiamo lavorato con una società italiana del Facility & Energy Management per sviluppare degli algoritmi predittivi e abbiamo utilizzato la tecnologia IoT per migliorare il livello di servizio e la gestione delle operazioni grazie ai dispositivi connessi di cui sono dotati gli addetti sul campo. Basandoci sul servizio AWS “IoT Core”, abbiamo attivato la ricezione di messaggi IoT per l’Energy Management da qualsiasi dispositivo predisposto permettendo di: visualizzare in mappa geografica dove sono dislocati i dispositivi sul territorio, quali sono accesi correttamente e quali in errore per un pronto intervento; monitorare l’ambiente in cui è installato il dispositivo, registrando con cadenza regolare la temperatura rilevata e ottenendo in tempo reale avvisi sulle anomalie (per esempio, temperatura troppo alta in un ospedale) per allertare l’organo predisposto alla manutenzione; misurare il consumo di energia e stimare in ottica predittiva le opportunità di risparmio energetico di un ambiente; analizzare i dati raccolti e tracciare il successo dell’efficientamento energetico e generare miglioramenti continui.
Inoltre la società, grazie al digital e all’IoT, è stata in grado di offrire ai clienti un servizio innovativo in ambito Real Estate, basato su ottimizzazioni di servizi gestionali (manutenzioni assets, green e energy). Tale servizio, permette un maggior trading profit per la società stessa ed un minor TCO per il cliente, che ha come output un miglioramento dei suoi parametri di sostenibilità (meno consumo di CO2, minor bolletta elettrica da pagare) e il miglioramento della qualità dell’aria negli uffici per i propri dipendenti.

In un’altra nostra best practice, abbiamo avviato un progetto con un gruppo tessile portoghese allo scopo di identificare materiali, lavorazioni e macchinari più efficienti dal punto di vista energetico. Per questo cliente abbiamo impiegato una formula matematica che consiste in una proporzione tra tempo, quantità prodotta e energia utilizzata. Abbiamo poi stilato una classifica dei materiali e delle macchine in ordine di efficienza energetica. Il ranking è flessibile: si può preparare tenendo in considerazione soltanto una fonte (per esempio, solo il consumo di elettricità, di gas o di acqua) e, tra le variabili, si possono introdurre anche il tempo e i costi.

Edifici smart: dalla fabbrica 4.0 al condominio sostenibile

L’efficienza energetica permette risparmi a qualunque tipo di edificio, privato, pubblico, commerciale o industriale.

In un’azienda alimentare americana che produce carni l’AIoT per la gestione energetica ha permesso di misurare le prestazioni delle diverse attività e di correggere le più inefficienti. I dati generati dai sensori hanno mostrato che le unità di refrigerazione erano la principale area energivora: le porte dei frigoriferi restavano aperte fino a 5 ore al giorno per le operazioni di carico e scarico. Queste informazioni hanno permesso di attuare le azioni correttive necessarie per ridurre i costi operativi.

In un’altra best practice internazionale un aeroporto di una capitale sudamericana ha attuato un progetto di Energy Management tramite AIoT per ridurre i costi dell’impianto di condizionamento, riscaldamento e aerazione. Il gestore ha anche adottato un nuovo sistema di illuminazione con Led e sensori ambientali per ottimizzare i consumi elettrici e ridurre l’impatto ambientale. Ha infine applicato i dati granulari raccolti e analizzati grazie all’AIoT alla manutenzione dei macchinari usati in aeroporto (come i nastri trasportatori) riducendo i guasti e i fermi.

Altro caso d’uso è quello di un condominio in una grande città europea, dove i dati ottenuti dagli oggetti connessi al sistema di Energy Management vengono combinati con i dati di altre fonti, tra cui le condizioni meteorologiche. Si tratta di un’operazione di Data Enrichment come quella che DuneD tipicamente conduce per i suoi clienti, unendo alle informazioni dei database aziendali quelle di sorgenti esterne e interpolandole nel Data Lake.

Queste informazioni sono quindi analizzate tramite algoritmi di intelligenza artificiale che – nel caso dello smart building – ottimizzano in tempo reale l’uso dell’energia nell’edificio. Gli algoritmi si modificano in base ai dati che ricevono grazie al Machine Learning e questo permette al software di effettuare previsioni sull’utilizzo di energia nel condominio in base all’esperienza passata, con 24 ore di anticipo. Il software è anche collegato ai termostati intelligenti e alla rete di distribuzione elettrica. Questo consente di monitorare il prezzo e il mix di fonti da cui viene generata l’energia.

Energy management e AIoT: la gestione proattiva di una utility italiana

Il carico flessibile aiuta anche gli operatori del mercato dell’energia elettrica a gestire i picchi e le fluttuazioni della domanda, ad incorporare incentivi a un consumo più consapevole e a spingere le formule di prezzo dinamiche. Una best practice tra le più avanzate al mondo è quella di una top utility italiana con operazioni su scala globale. Questa azienda sta usando l’AIoT per minimizzare le problematiche lungo la rete: il monitoraggio continuo delle condizioni di cavi e altri asset tramite i sensori previene i sovraccarichi, evita gli sprechi e abilita la manutenzione predittiva.

Mediante algoritmi di apprendimento automatico questa multinazionale è in grado di stimare i futuri consumi di energia e di migliorare i suoi modelli di prezzo basati sulla domanda oppure di prevedere i picchi di carico e introdurre incentivi per bilanciare la richiesta e scongiurare i disservizi.

Ancora, l’Energy Management basato sull’AIoT permette a questa utility di massimizzare i risultati negli impianti di generazione delle rinnovabili – per esempio, aiutando ad orientare i pannelli solari. I sensori di monitoraggio dell’energia, che inviano dati sulle prestazioni e si consumi, aiutano anche a capire come massimizzare l’uso delle fonti rinnovabili nelle offerte commerciali.

Infine, l’AIoT permette a questa azienda di offrire alle amministrazioni cittadine soluzioni di illuminazione avanzate, come le lampade che si accendono solo al passaggio di automobili e pedoni.

DuneD e AWS insieme per ridurre la tua impronta di carbonio

Tutte le aziende possono affrontare il nuovo scenario energetico in modo proattivo grazie all’Energy Management basato sull’AIoT. Trainato dalle connessioni Internet veloci, dal cloud computing e da una gestione energetica sempre più consapevole, il settore dell’Energy Management è avviato a una solida espansione.

Le soluzioni per l’IoT che DuneD offre si basano sulle architetture di AWS, di cui siamo partner. Tra i punti di forza di questa soluzione c’è la capacità di aiutare le aziende a ridurre il loro impatto ambientale grazie al cloud. Nel 2019 Amazon ha co-fondato The Climate Pledge e, insieme a oltre 200 firmatari, è impegnata a raggiungere il net-zero carbon entro il 2040. Le aziende clienti di AWS, grazie allo spostamento dei carichi di elaborazione dai data center locali al cloud, possono aspettarsi di ridurre la loro impronta di carbonio fin dell’88%. Inoltre, una volta che AWS sarà alimentata al 100% da energia rinnovabile (obiettivo raggiungibile entro il 2025), potrebbero ridurre le emissioni di carbonio da un carico di lavoro medio fino al 96%. Ciò è possibile grazie a innovazioni come i sistemi di raffreddamento che riducono il consumo di energia e acqua, l’hardware ottimizzato, la scalabilità e l’uso efficiente delle risorse di computing e la citata AIoT per l’Energy management. Su questa scia, in occasione del Mobile World Congress 2022, Amazon ha rilasciato il Customer Carbon Footprint Tool, uno strumento (disponibile per tutti i clienti senza alcun costo) che aiuta a raggiungere gli obiettivi di sostenibilità monitorando l’impronta di carbonio della propria infrastruttura cloud.

La sostenibilità è parte integrante dell’essere una Data-Driven Company. I dati sapientemente raccolti, mescolati, arricchiti e analizzati abilitano l’intelligent decision-making, ovvero danno la capacità di decidere e agire in modo proattivo e puntuale rispetto alla propria strategia.

Anche in questo percorso DuneD è pronta ad accompagnare i suoi clienti: che sia la trasformazione verso Industria 4.0, il controllo della supply chain, il monitoraggio degli asset o l’efficienza energetica, le aziende che usano l’IoT intelligente hanno capito che essere efficienti grazie ai dati si traduce in risparmi da investire in crescita e innovazione. In un momento cruciale come quello che stiamo vivendo, in cui i costi energetici stanno aumentando e la visibilità della catena logistica è fondamentale, sono ancora i dati e la loro analisi il nostro più prezioso alleato.