Digital twin: cos’è, come funziona, applicazioni e vantaggi

Digital twin: cos’è, come funziona, applicazioni e vantaggi

Il “gemello digitale” è un modello informatico, virtuale, di un elemento reale. 

Oltre agli algoritmi software che lo costituiscono può includere rappresentazioni visuali che aiutano chi lo utilizza a comprenderne il funzionamento ed i risultati, quali ad esempio, diagrammi di flusso o modelli e scansioni 3D mappate con colori diversi in base all’intensità della grandezza che si vuole evidenziare.

A cosa si applica un digital twin

Gli elementi di cui si può costruire il digital twin sono di varia natura:

  • Oggetti: un qualsiasi elemento fisico di cui si voglia studiare il comportamento avvalendosi di una simulazione, da un semplice oggetto di cui si vanno a modellare forma e materiali per fare verifiche di risposta agli stress,  a macchinari con parti elettroniche e meccaniche, con o senza intelligenza a bordo, oppure strutture anche molto complesse, come interi edifici o altre opere di ingegneria civile di cui si voglia ad esempio studiare la risposta ad un sisma.
  • Processi: in riferimento al mondo dell’impresa sono processi i flussi operativi, ovvero le sequenze di azioni che vedono coinvolte figure ed asset aziendali al fine di realizzare un determinato obiettivo: il processo di vendita ad un cliente, il controllo qualità, i processi strategici di misurazione dei risultati e definizione degli obiettivi, la gestione contabile, la ricerca e sviluppo ed il processo produttivo.…
  • Sistemi: sono elementi complessi costituiti da più parti interagenti fra di loro, quali ad esempio un aeroporto oppure un grosso impianto di produzione o ancora un’intera filiera produttiva. In questi casi oltre a modellare le singole sezioni si deve modellare come l’operatività di una parte influisce sulle attività delle altre.
  • Esseri viventi ed ecosistemi: anche il funzionamento degli esseri viventi o i comportamenti di interi ecosistemi possono essere studiati attraverso un modello virtuale.

Sviluppo software su misura HMI progettazione strutture metalliche

Come si realizza un digital twin

Per realizzare un gemello digitale si parte da un’analisi approfondita di ciò che si vuole modellare, analisi che deve veder lavorare insieme gli specialisti IT (informatici, matematici, fisici) che sanno come costruire il modello virtuale, ed i proprietari dell’elemento che si vuole modellare, che hanno la conoscenza specifica dell’elemento e dell’ambiente in cui l’elemento opera.

Un modello “in bit” ben costruito, che tiene conto di tutti gli input rilevanti, che si integra anche con altre applicazioni già presenti per attingere dati di ingresso, e che incorpora gli opportuni modelli matematici, consente di simulare il comportamento dell’elemento reale e di prevederne il comportamento sia al variare del tempo che in scenari ambientali diversi.

Più si hanno chiari gli obiettivi di utilizzo del digital twin, più sarà facile capire quali input ci servono: il digital twin può integrarsi con altre applicazioni già presenti per attingere dati di ingresso e acquisirli inoltre tramite sensori che, se non presenti, devono essere aggiunti al sistema.

Oggi il digital twin può essere reso interagente anche a distanza con il duale fisico grazie all’integrazione di sensori IoT che, tramite la connessione internet, inviano continuamente sul cloud informazioni in tempo reale riguardo allo stato dell’elemento fisico; possono essere sensori di monitoraggio di parametri fisici (temperatura, pressione, umidità, vibrazioni), chimici (ph di un liquido), biologici (battito cardiaco, ossigenazione del sangue), dispositivi di misurazione (ad esempio un contapersone che ci dice quanto è lunga la coda davanti ad uno sportello, una telecamera che rileva il traffico oppure un encoder che misura i giri di un ingranaggio).

Da stabilire come gli utenti interagiranno con il digital twin: utilizzando dispositivi desktop, mobili, in realtà aumentata, tramite hardware deidcati? In base alle risposte, sarà possibile costruire un digital twin adatto alle esigenze di evoluzione aziendale.

I sistemi cyberfisici (o cibernetici)

Dalla connessione fra i due elementi virtuale e reale realizzata attraverso sensori e, come vedremo, anche attuatori, si forma il sistema cyberfisico in cui, sfruttando algoritmi di intelligenza artificiale, il modello virtuale può aggiornarsi ed evolvere in base alle informazioni raccolte, ed effettuare quindi previsioni e simulazioni sempre più accurate.

Un esempio per tutti, Google Maps sta diventando un esteso Gemello Digitale del nostro pianeta: raccoglie informazioni sul traffico grazie agli utenti che lo utilizzano come navigatore e ciò lo rende in grado di prevedere i tempi di percorrenza di un dato tragitto. A questo ha aggiunto i rilievi fotografici con Street View e integra in una “realtà aumentata” le informazioni sulle attività di interesse dell’utente che gli sono intorno, alimentate a loro volta dalle recensioni e dagli input degli utenti stessi.

Nelle soluzioni di industria 4.0 più avanzate il digital twin, basandosi sulle sue previsioni, può inoltre andare a comandare direttamente il suo analogo fisico tramite attuatori elettromeccanici senza l’intervento umano per effettuare correzioni al comportamento dello stesso al fine di evitare scenari indesiderati o guasti.

Per fare degli esempi che fanno già parte del nostro quotidiano una dimostrazione di questo comportamento è data dai sistemi di frenata automatica delle automobili di fronte ad un ostacolo.

Analogamente un pace-maker che interviene autonomamente a ripristinare il segnale cardiaco quando rileva un malfunzionamento del cuore del portatore è di fatto un dispositivo cibernetico: misura acquisendo dati in continuazione, rileva un’anomalia, fa una previsione ed infine agisce modificando lo stato dell’elemento fisico prima che il “guasto” sia irreparabile.

Come può essere utile per la tua azienda?

Ritornando in ambito industriale, l’introduzione dei digital twin a vari livelli può portare molti vantaggi, vediamo quali.

Miglioramento della progettazione 

Il digital twin è a tutti gli effetti un banco di prova virtuale grazie al quale si possono effettuare agilmente test di durata degli oggetti accelerando lo scorrere del tempo per valutare l’usura dei pezzi, o, al contrario, si può andare a dilatare il tempo per investigare a fondo successioni di eventi rapidissime (es. uno scoppio). 

Si possono inoltre simulare materiali diversi, cambiare forme, cambiare gli agenti esterni e vedere qual è la risposta del sistema in situazione difficilmente riproducibili, se non addirittura distruttive, su un campione reale.

Questo è quello che abbiamo fatto in questo progetto in cui grazie ad un’interfaccia software di modellazione combinata con l’analisi fem si può andare a simulare il comportamento di una struttura a seguito di vari tipi di sollecitazioni.

Nuovi modelli di business 

La possibilità di fare previsioni offerta dal gemello digitale consente, ad esempio, di poter offrire servizi di manutenzione pianificata.
Tenendo sotto controllo costante lo stato e le prestazioni di un determinato prodotto sulla base delle informazioni raccolte dal digital twin tramite la sensoristica è inoltre possibile ideare nuovi servizi: secondo il concetto di “servitization” si possono proporre contratti legati allo “sfruttamento” del prodotto in ottica pay-per-use, pay-per-availability, pay-per-performance.

Formazione del personale

l digital twin può essere utilizzato come strumento di formazione e documentazione di un macchinario o di un sistema, e può essere in tal senso abbinato anche a strumenti di realtà aumentata che rendono l’apprendimento più immersivo.

Attività di manutenzione predittiva di macchinari ed impianti

In fase di manutenzione, l’operatore può interagire con il digital twin, comunicare la diagnostica e valutare in tempo reale quanto si discosta il comportamento reale della macchina/impianto/linea di produzione rispetto all’ideale previsto dal gemello digitale. Può inoltre visualizzare anche i documenti e lo storico dei dati relativi a ciò che sta controllando  e analizzare predittivamente le possibili evoluzioni.

Non solo manifattura

Oltre che al già citato mondo dell’industria, i Digital Twin trovano applicazione in svariati settori, dal retail in cui possono essere impiegati per costruire esperienze personalizzate per il cliente, ai trasporti grazie al fatto di poter acquisire dati dai veicoli connessi. Nel settore pubblico possono trovare impiego in sanità e nelle smart cities che con l’avvento del 5G saranno sempre più dotate di dispositivi connessi.

In conclusione, i digital twin e l’Internet of Things hanno un potenziale applicativo molto vasto in qualsiasi settore,  e questo flusso di informazioni digitali può contribuire ad aumentare in generale la qualità di vita delle persone sia in ambito lavorativo che cittadino.

Lisa Morassi
Co-founder Kiwibit 

Francesco Ballerini
Software Engineer
Kiwibit

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Le parole chiave dell’innovazione: ecco come l’industria 4.0 rivoluzionerà la produzione nei prossimi anni

Le parole chiave dell’innovazione: ecco come l’industria 4.0 rivoluzionerà la produzione nei prossimi anni

Acatech

Acatech è l’Accademia tedesca delle scienze e dell’ingegneria fondata il 1 ° gennaio 2008 e che rappresenta gli interessi delle scienze tecniche tedesche in modo indipendente in patria e all’estero, equivalente al nostro CNR.
Essa fornisce valutazioni neutrali, basate sui fatti e sulla scienza alle domande relative alla tecnologia e mira a facilitare il trasferimento delle conoscenze tra scienza e impresa e per promuovere lo sviluppo della tecnologia nell’industria.
A tal riguardo ha elaborato un modello per aiutare le imprese manifatturiere a misurare il proprio livello di maturità nei confronti del paradigma Industria 4.0 e costruire il proprio percorso per diventare un’azienda “agile” ed ottenere i vantaggi economici derivanti dalla digitalizzazione.

Come può essere utile per la tua azienda?
Avere consapevolezza del proprio livello di maturità digitale è il primo passo per orientare sia l’innovazione dei propri prodotti che quella dei propri processi.

Attraverso una consulenza mirata possiamo aiutarti ad iniziare questo percorso.

Additive Manufacturing

Le tecniche tradizionali per la realizzazione di un qualsiasi oggetto si basano sull’asportazione di materiale dal pieno e sono perciò denominate tecniche “sottrattive”: le lavorazioni industriali avvengono per fresatura, taglio e foratura e sono eseguite da macchinari a controllo numerico (CNC) pilotati da un computer su cui il progettista inserisce il modello 3D da realizzare.

L’ additive manufacturing, conosciuta anche come “stampa 3D”, al contrario, si basa sull’opposto principio di andare ad aggiungere materiale solo dove serve: si parte anche qui da un modello 3D digitale che viene sezionato trasversalmente per andare ad individuare i singoli strati che in successione andranno a formare l’oggetto desiderato.

Successivamente la produzione tramite stampa 3D si basa o sulla deposizione di strati successivi di materiale o sulla solidificazione selettiva dei vari livelli a partire da una vasca di materiale fluido o di polvere mediante l’utilizzo di sorgenti ad elevata energia (fasci luminosi, laser, o di elettroni).

In base alla tecnologia scelta ed al tipo di materiale l’oggetto deve essere poi stabilizzato con luce UV o forno ad alta temperatura (metalli) e si procede infine con le operazioni di finitura superficiale.

Come può essere utile per la tua azienda?

L’additive manufacturing è oggi già diffuso nelle industrie che operano in ambito biomedicale, aerospaziale ed automotive, ma è applicabile in qualsiasi settore.

L’uso dell’ additive manufacturing porta i seguenti vantaggi:

  • Basso costo di produzione: grazie ai sistemi di stampa 3D è possibile realizzare piccole produzioni in serie senza passare attraverso la realizzazione di stampi. Inoltre è possibile stampare componenti e meccanismi già assemblati ed sono quasi azzerati i materiali di scarto con relativi costi di smaltimento.
  • Libertà di forma riproducibile: si possono costruire strutture non realizzabili con le tecnologie tradizionali.
  • Riduzione del time to market: all’interno di una stessa giornata lavorativa è possibile progettare un prodotto ed ottenerne subito un modello fisico o piccoli lotti per testarne l’efficacia e l’appetibilità.
  • Nuovi materiali: il settore dei materiali di stampa 3D sta crescendo enormemente, non solo più polimeri plastici ma anche metalli, ceramica, carta, materiali biocompatibili, ….
  • Produzione custom su misura: la personalizzazione dei prodotti è possibile senza costi aggiuntivi
  • Possibilità di finanziamento: poiché l’additive manufacturing è una delle tecnologie abilitanti dell’Industria 4.0, beneficia di tutte le opportunità di finanziamento ad essa dedicate

Additive_manufacturing_stampa_3D_metalli_meccanica

Agile

Agile è una filosofia organizzativa, applicata in particolare alle aziende di sviluppo software, pensata per rendere il processo di realizzazione di un progetto, specie se corposo, più snello e capace di adattarsi a cambiamenti di requisiti in corsa, rispondendo ad esigenze di business in costante mutamento.

La parola Agile viene utilizzata per la prima volta nel 2001 con la pubblicazione del Manifesto per lo Sviluppo Agile del Software, e fa da cappello ad una serie di metodologie di gestione del lavoro tra cui la più conosciuta è Scrum.

I concetti su cui si basano le metodologie Agile sono:

  • Processo iterativo-incrementale: il lavoro viene suddiviso in azioni completabili entro un certo periodo di tempo denominato sprint, al termine del quale viene rilasciata una versione al cliente che può testare la nuova funzionalità implementata.
  • Persone al centro: la collaborazione fra le persone coinvolte nel progetto è fondamentale, sia all’interno del team che con il cliente il quale viene costantemente aggiornato sullo stato di avanzamento e coinvolto nei test delle versioni incrementali rilasciate.
  • Misurazione dei progressi: grazie alla suddivisione in step validabili, il processo viene monitorato sia in termini di effort che in termini di risultato.
  • Facilitazione dei processi di sviluppo: vengono adottati strumenti per rendere l’avanzamento e la misura delle performance trasparenti a tutti i partecipanti, in modo da favorire il confronto, la flessibilità e l’autonomia decisionale. Vengono inoltre automatizzate il più possibile le attività collaterali, quali, ad esempio, le operazioni di rilascio del software.

Come può essere utile per la tua azienda?

Affidando i tuoi progetti ad un’azienda come Kiwibit che utilizza questo approccio potrai verificare in corsa quello che viene prodotto e renderti conto via via del risultato, in modo da apportare agilmente eventuali modifiche senza dover attendere il termine dello sviluppo,  abbattendo i costi di produzione ed evitando effort inutili. Inoltre verrai aiutato ad individuare il Minimum Viable Product per avere un feedback nel minor tempo possibile.

    sviluppo_agile_kiwibit

    Assessment

    La traduzione in italiano della parola “assessment” è “valutazione”.
    In ambito Industria 4.0 con assessment si intende quello step iniziale che permette di misurare il grado di digitalizzazione di un’impresa e di individuare misure concrete per aiutarla a massimizzare i vantaggi economici derivanti dalla trasformazione in ottica digitale del business, dei processi, dell’organizzazione, dei prodotti, della supply chain e, soprattutto, della cultura aziendale.
    Si svolge in uno o più incontri durante i quali vengono intervistati responsabili delle funzioni aziendali presenti e in cui si approfondiscono le modalità di lavoro dell’azienda stessa ed i servizi e prodotti che l’azienda offre al fine di individuare possibili strade di evoluzione.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Lo sguardo esterno di una persona con competenze in ambito tecnologico può aiutare l’azienda, attraverso una “spinta gentile”, a stimolare un dibattito interno e a costruire insieme un percorso verso la trasformazione digitale, ad aprire nuovi orizzonti partendo dalle risorse e competenze che l’azienda possiede.

    Con i nuovi clienti che vogliono iniziare il loro percorso di trasformazione digitale in Kiwibit ci piace partire da qui.

    Contattaci se vuoi saperne di più.

     

    Auto ID

    I sistemi Auto-ID servono per identificare e tracciare automaticamente persone, cose, macchinari e merci. Si basano su diverse tecnologie, dai comuni  Barcode e QRcode a sistemi radio come  RFid, Nfc, Beacon BLE, UWB,  Geolocalizzazione.

    E’ importante saper scegliere la tecnologia giusta in base all’esigenza.
    Grazie all’adozione di questi sistemi si possono controllare ed accelerare processi riducendo gli errori e ottimizzando il lavoro. Ciò porta a un miglioramento dell’efficienza e un abbassamento di costi.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Se hai un’azienda di produzione puoi utilizzare queste tecnologie ad esempio per sapere in quale fase di lavorazione si trovano esattamente i prodotti, oppure per monitorare su quali lavorazioni sono impegnati gli addetti, in modo da ottimizzare i carichi di lavoro.

    In questo lavoro li abbiamo utilizzati per il tracciamento degli scarti creando delle postazioni dedicate.

    Beacon

    I Beacon BLE sono piccoli trasmettitori Bluetooth a batteria a basso costo che inviano informazioni verso tutti i dispositivi mobili nelle vicinanze (da 4 cm a 200 metri). Hanno a bordo un chip che può generare messaggi personalizzati in base al ricevente. Fanno parte dei sistemi di Auto-ID e possono essere utilizzati per la geolocalizzazione e tracciabilità di persone ed oggetti, oppure avere sensori a bordo per la rilevazione di parametri ambientali.
    Le informazioni trasmesse dal beacon,
    personalizzabili in base alla tipologia di utente che si avvicina (operatore, professionista, cliente, manager, etc..) possono essere lette tramite un comune smartphone.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Oltre alle più note applicazioni per il marketing all’interno dei negozi o per l’infotainment nei musei, i beacon possono essere utilizzati in ambito industriale ad esempio per mostrare schede tecniche o istruzioni d’uso quando ci si avvicina ad un dato macchinario, oppure quelli evoluti dotati di sensoristica possono essere usati per rilevare parametri ambientali su oggetti in movimento.

    In questo servizio di consulenza li abbiamo messi a confronto con lo stato dell’arte delle altre tecnologie di identificazione automatica.

    BI

    Il concetto di Business Intelligence è nato negli anni ’60 e si riferisce ad un processo di raccolta, visualizzazione e analisi volto a trasformare dati strutturati o destrutturati in informazioni strategiche per l’attività dell’azienda.

    Oggi grazie allo sviluppo dell’elettronica e dell’informatica ed alla progressiva digitalizzazione delle aziende abbiamo a disposizione grandi quantità di dati: grazie ai software di BI questi dati vengono correlati ed interpretati e vengono prodotti report, statistiche, indicatori e grafici, anche in tempo reale, che aiutano i manager nei processi decisionali.

    Le moderne piattaforme di business intelligence sono agili, intuitive e affidabili per supportare il ruolo degli analytics nel promuovere la competitività e creare valore per le aziende.

    Cobot

    La parola Cobot sta per Collaborative Robot, ovvero robot collaborativi: sono dei robot di dimensioni contenute pensati per poter interagire con l’uomo in spazi condivisi. A differenza dei robot industriali non sono protetti da barriere, hanno bensì dei sensori che consentono loro di fermarsi o di operare a velocità e forza ridotte quando viene rilevata la vicinanza di una persona, garantendo così l’interazione in sicurezza.

    Grazie alle piccole dimensioni e ai 6 gradi di libertà garantiti dagli snodi sferici, i cobot sono molto agili: possono essere programmati per eseguire ripetutamente e con estrema precisione anche operazioni poco ergonomiche fonte di potenziali problemi di salute per l’essere umano.
    Sono inoltre pensati per supportare vari attrezzi accessori e possono essere programmati con facilità tramite intuitive interfacce grafiche da qualsiasi operatore. Questa flessibilità consente di assegnare di volta in volta ad un cobot compiti diversi in diverse postazioni, una logica questa completamente diversa dai grandi robot industriali che invece richiedono installazioni fisse ed elevate skill per la programmazione.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Un cobot automatizza e rende più veloci e più precisi i processi più ripetitivi e consente di assegnare alle persone operazioni più appaganti e a maggior valore aggiunto, a prezzi contenuti rispetto ai tradizionali robot industriali.
    L’ integrazione dei cobot nel processo produttivo è anche prevista nel piano Industria 4.0 ed è supportata da incentivi e finanziamenti.

    CPS

    Un sistema ciberfisico o cibernetico (CPS, dall’inglese cyber-physical system) è un sistema informatico in grado di interagire in modo continuo con il sistema fisico in cui opera.

    Il sistema è composto da elementi fisici dotati ciascuno di capacità computazionale i quali dialogano con un’immagine virtuale del sistema che include logiche ed informazioni relative all’intero ciclo di vita del CPS. Queste informazioni vanno dalle specifiche progettuali fino alle fasi di vita successive: industrializzazione, messa in servizio e assistenza tecnica. Basandosi sulle informazioni raccolte il sistema cyber-fisico è in grado di reagire autonomamente alle svariate situazioni.

    Tre sottosistemi consentono al sistema cyber-fisico di svolgere con successo il suo nuovo ruolo: sensori, attuatori e sistemi embedded, un’intelligenza decentralizzata basata su microprocessore. Con l’aiuto dei sensori integrati, il CPS è in grado di rilevare autonomamente la sua attuale situazione all’interno dell’ambiente in cui si trova. Gli attuatori servono a svolgere azioni, pensiamo ad esempio ad un braccio robotizzato, mentre l’intelligenza decentrata valuta sia le informazioni dei sensori che le informazioni fornite da altri CPS. Basandosi su di esse, il sistema prende le sue decisioni e le comunica a sua volta ai suoi attuatori. Parallelamente può contattare a sua volta altri CPS chiedendogli di svolgere determinate azioni.

    Come può essere utile per la tua azienda?

    I sistemi cyberfisici sono ormai una realtà nella produzione e per la loro struttura agile sono destinati non solo alle multinazionali ma anche alle medie imprese, ad esempio per la manutenzione predittiva.

    Digital Twin

    Il “gemello digitale” è un modello informatico di un elemento reale che può essere un oggetto (macchinario), un processo (gestione del processo di vendita al cliente) o un sistema costituito da più parti interagenti fra loro (es, un impianto di produzione o un aeroporto).

    Per realizzare un gemello digitale si parte da un’analisi approfondita di ciò che si vuole modellare, analisi che deve veder lavorare insieme gli specialisti IT ed i proprietari dell’elemento che si vuole modellare.

    Un modello “in bit” ben costruito, che tiene conto di tutti gli input rilevanti ed incorpora gli opportuni modelli matematici, consente di simulare il comportamento dell’elemento reale e di prevederne il comportamento sia al variare del tempo che in scenari diversi.

    Il digital twin può essere oggi reso interagente con il duale fisico (andando a formare un sistema cyberfisico o cibernetico) grazie all’integrazione in tempo reale di informazioni provenienti da sensori IoT ed il modello può aggiornarsi ed evolvere in base alle informazioni raccolte grazie ad algoritmi di intelligenza artificiale. L’interazione può essere “a distanza” grazie al cloud ed allo scambio di informazioni in rete (big data) sostenuto dall’Internet of Things.

    Nelle soluzioni di industria 4.0 più avanzate il gemello digitale può inoltre andare a comandare direttamente il suo analogo fisico per effettuare correzioni al comportamento dello stesso in base alle previsioni al fine di evitare scenari indesiderati o guasti.

    Come può essere utile per la tua azienda?

    Miglioramento della progettazione: il digital twin è a tutti gli effetti un banco di prova virtuale grazie al quale si possono effettuare agilmente test di durata accelerando lo scorrere del tempo per valutare l’usura dei pezzi, o, al contrario, andare a dilatare il tempo per capire successioni di eventi rapidissime (es. uno scoppio). Si possono inoltre simulare materiali diversi, cambiare forme, cambiare gli agenti esterni e vedere qual è la risposta del sistema in situazione difficilmente riproducibili, se non addirittura distruttive, su un campione reale.

    Questo è quello che abbiamo fatto in questo progetto in cui grazie ad un’interfaccia software di modellazione combinata con l’analisi fem si può andare a simulare il comportamento di una struttura a seguito di vari tipi di sollecitazioni.

    Nuovi modelli di business: la possibilità di fare previsioni offerta dal gemello digitale consente, ad esempio, di poter offrire servizi di manutenzione pianificata.
    E’ inoltre possibile ideare nuovi servizi sulla base delle informazioni raccolte dal digital twin tramite la sensoristica.

    Formazione del personale: il digital twin può essere utilizzato come strumento di formazione e documentazione di un macchinario o di un sistema, e può essere in tal senso abbinato anche a strumenti di realtà aumentata che rendono l’apprendimento più immersivo.

    HMI

    La Human to Machine Interface, in italiano Interfaccia Uomo-Macchinaè l’insieme di dispositivi (visori, spie, strumenti, leve, pulsanti), reali o virtuali realizzati tramite software, che permettono a chi li utilizza di comunicare con un macchinario o un impianto di produzione, visualizzandone lo stato e comandandone le azioni.

    Per fare un esempio che tutti conosciamo, in un’automobile l’interfaccia uomo-macchina è costituita dall’insieme di cruscotto (visualizzazione dello stato), volante, leve, cambio e pedali (azionamenti). Nei modelli più recenti la strumentazione analogica “a lancette” è stata sostituita o affiancata da schermi touchscreen elettronici che, grazie a software opportunamente studiati, consentono di avere molte più informazioni e funzionalità rispetto a qualche anno fa.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Come spieghiamo in questo articolo, avere delle interfacce ben progettate, usabili e funzionali permette agli operatori di svolgere più velocemente le loro mansioni e di ridurre o addirittura eliminare il margine di errore, e ai supervisori di avere una visione chiara della situazione per poter prendere decisioni rapide ed efficaci.

    In Kiwibit la progettazione delle HMI fa parte del nostro lavoro quotidiano: partiamo dall’analisi dell’interazione per proseguire con design e produzione del mockup interattivo e concludere con la realizzazione completa dell’interfaccia.
    Visita il nostro portfolio per scoprire quello che sappiamo realizzare!

    I-IoT

    Con Industrial Internet of Things, si intende l’applicazione dell’Internet of Things (IoT) nel contesto dell’industria di quarta generazione. È  l’insieme di  piattaforme di analisi avanzate e dispositivi e apparecchiature di standard industriale connesse a Internet che mira a rendere i processi industriali più sicuri ed efficienti grazie alla continua raccolta ed elaborazione di dati granulari.

    Rispetto agli oggetti IoT i dispositivi I-IoT sono più resistenti, adatti a lavorare in ambienti industriali, e con standard di sicurezza informatica molto più solidi.

     

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Nelle fabbriche intelligenti si possono costruire un’infinità di applicazioni integrando tecnologie IIoT su prodotti, macchinari, sistemi energetici e infrastrutture come tubazioni e cablaggi, per controllare i tempi della produzione industriale, per creare nuovi servizi pensati sulle esigenze dei clienti, per ottimizzare i consumi  o per fare  manutenzione predittiva in sinergia con algoritmi di AI.

     

    Indagine competitiva

    La Patent Competitive Intelligence è un modello di analisi basata sullo studio dei brevetti esistenti riguardo ad un dato argomento o ad esso correlati, che permette di rispondere a una serie di domande per definire al meglio il proprio prodotto:
    Dove sono? Che cosa c’è già nel mio settore? Che cosa ci sarà? Dove voglio andare? Ha senso la direzione di R&S che voglio intraprendere? Avrò un mercato?

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Condurre un’analisi di questo tipo permette di capire cosa sta facendo la concorrenza, monitorare il trend tecnologico nel settore di riferimento e, perché no, anche di individuare potenziali partnership.
    In questo modo puoi verificare che la strategia di ricerca e sviluppo di medio-lungo termine della tua azienda sia coerente ed adeguata per il mercato del prossimo futuro.

    In Kiwibit ci avvaliamo di una partnership consolidata con professionisti esperti in questa materia e, se necessario, a valle dell’assesment iniziale, consigliamo un approfondimento di questo tipo.

    Industria 4.0

    L’espressione Industria 4.0 esprime una visione del futuro secondo cui le imprese industriali e manifatturiere, grazie alle tecnologie digitali, aumenteranno la propria competitività grazie alla maggiore interconnessione delle proprie risorse (impianti, persone, informazioni), siano esse interne alla Fabbrica sia distribuite lungo la catena del valore.”  [Politecnico di Milano, 2015]

    Il numero 4.0 fa riferimento alla Quarta Rivoluzione Industriale, che vede la luce a seguito dell’avvento di Internet e della capacità delle macchine di interconnettersi e scambiare dati.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    La transizione verso l’industria 4.0 è ormai un passaggio obbligato per le imprese che vogliono restare competitive nel prossimo futuro. I governi sostengono questa evoluzione con specifici programmi di incentivi e finanziamenti.

    Industria-4_0

    Iot

    Per Internet of Things si intendono tutti i dispositivi intelligenti connessi in rete e quindi in grado di condividere i dati praticamente in qualsiasi parte del pianeta.

    La Internet of Things non è una tecnologia ma un insieme di tecnologie. Un oggetto diventa intelligente quando è:

    • identificabile univocamente tramite una tecnologia Auto-ID
    • dotato di comunicazione wireless in modo da poter essere letto da un dispositivo (fisso o mobile)
    • supportato da un’intelligenza software che recepisce le informazioni lette tipicamente tramite un middleware il quale a sua volta può essere integrato con qualsiasi sistema gestionale (ERP inclusi). 

    Dietro tutta un’infrastruttura di connessioni costituita da sistemi di comunicazione caratterizzati da protocolli diversi a seconda del tipo di servizio attivato.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Grazie all’utilizzo e all’integrazione delle informazioni provenienti dall’IoT si possono accelerare i processi legati al Big Data Management e potenziare l’uso di quelle analitiche di Business Intelligence necessarie per prendere in fretta decisioni strategiche. 

    Scopri di più sui nostri servizi relativi a Internet of Things e Cloud Computing 

    Lidar

    Il Lidar, acronimo di Light Detection and Ranging, è un dispositivo di telerilevamento, analogo al Radar, che al posto delle onde radio utilizza una sorgente di luce laser montata su un supporto rotante. Poiché le lunghezze d’onda della luce sono molto più piccole rispetto alle onde radio ed il fascio del laser è molto stretto e collimato il Lidar consente di rilevare anche piccoli dettagli, o di creare immagini 3D dell’ambiente con una risoluzione di pochi centimetri rilevando anche fumi nell’aria. Per quest’ultima caratteristica viene utilizzato già da tempo in meteorologia ed in fisica dell’atmosfera.

    Oggi i sistemi Lidar portatili in combinazione con le videocamere vengono utilizzati per creare mappature 3D: ad esempio molte auto a guida autonoma utilizzano questo tipo di sensore.

    .Come può essere utile per la tua azienda?

    Il Lidar trova impiego in tutti quelle applicazioni che richiedono , ad esempio, il monitoraggio di un ambiente, incluso il tracciamento degli spostamenti delle persone presenti.

    Machine Learning

    Il machine learning, tradotto in italiano con Apprendimento Automatico, è una branca dell’Intelligenza Artificiale che si basa sull’utilizzo del computer per sondare i dati che si hanno a disposizione alla ricerca di un modello tramite cui poter prevedere l’evoluzione dei dati stessi. Nel corso del tempo la macchina acquisisce nuove conoscenze e migliora la sua capacità decisionale: il software modifica se stesso con l’esperienza ed è in grado di imparare dai propri errori.

    Se conoscendo un set di dati di ingresso conosciamo già anche quali sono le rispettive uscite, l’algoritmo di apprendimento può essere alimentato con un set di esempi noti per andare ad individuare una regola generale:, quando la macchina apprende dalle soluzioni fornite dal supervisore si parla di apprendimento supervisionato.

    Al contrario quando non ci sono etichette o riferimenti a priori, ovvero se siamo in presenza di dati non classificati, un algoritmo di machine learning procederà all’ esplorazione degli stessi tentando per approssimazioni successive di estrapolarne le informazioni chiave e cercandone le regolarità per poter determinare una struttura degli stessi: in questo secondo caso si parla di apprendimento non supervisionato.

    Come può essere utile per la tua azienda? 

    Il machine learning è alla base di tutte quelle operazioni che mirano a prevedere i risultati di una certa azione, trova quindi applicazione nella Business Intelligence e nella Manutenzione Predittiva.

    Manutenzione predittiva

    La manutenzione predittiva è una metodologia che si basa sulla raccolta dei dati provenienti da sensori I-IoT e sulla loro analisi tramite tecniche di intelligenza artificiale e machine learning per anticipare il guasto ed andare ad effettuare la manutenzione del macchinario al momento opportuno.

    A differenza della manutenzione reattiva, in cui si ripara il guasto solo dopo che è avvenuto in condizione di emergenza con associati tempi di fermo macchina, e della manutenzione preventiva, in cui si programmano sostituzioni di parti in maniera scollegata dall’effettiva necessità, con la manutenzione preventiva si ha un approccio proattivo e, grazie alla storicizzazione dei dati raccolti, si ottengono un miglioramento ed un’ottimizzazione continua delle strategie di manutenzione.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Oltre a ridurre i downtime e a migliorare la produttività, con la manutenzione predittiva è possibile estendere il ciclo di vita degli assetridurre costi e complessità delle riparazionigestire meglio le scorte di materiali e pezzi di ricambio, rispettare le normative e gli standard di conformità vigenti in materia.

    MEMS

    La sigla MEMS sta per Micro Electro-Mechanical Systems ovvero microsistemi elettromeccanici.
    Con questa tecnologia rivoluzionaria si sono portati i componenti meccanici ad una dimensione simile a quella dei componenti elettronici, rendendone possibile l’integrazione a bordo dello stesso chip di silicio in spazi ridottissimi.

    In questo modo si possono realizzare microsensori per la rilevazione di diverse grandezze (meccaniche, fluidodinamiche, termiche, chimiche, biologiche, ottiche, magnetiche) e la parte elettronica, che costituisce l’intelligenza del dispositivo, raccoglie e processa le informazioni da essi provenienti per poi trasmetterle ad altri sistemi o comandare degli attuatori i quali potrebbero essere a loro volta miniaturizzati a bordo dello stesso circuito.

    In tecnologia MEMS troviamo accelerometri, giroscopi, microfoni, sensori ambientali (temperatura, umidità, pressione, gas), sensori di PH e di potenziale cellulare,  sensori di flusso, sensori ottici di immagine, tutti di dimensioni minuscole e a basso costo.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    In ambito industriale, ad esempio, gli accelerometri MEMS possono essere utilizzati per il monitoraggio delle vibrazioni di alberi, motori, cuscinetti, cinghie ed ingranaggi, al fine di rilevare oscillazioni anomale prima che il macchinario si rompa: ciò è alla base della manutenzione predittiva.

    In Kiwibit li abbiamo utilizzati nella realizzazione di un inclinometro in ambito automotive.

    Mockup interattivo

    Nel processo di progettazione di un’interfaccia ci sono vari metodi di rappresentazione che consentono di dare un’anteprima visiva al cliente di quello che sarà il risultato dello sviluppo:

     – Wireframe: bozza, disegnata anche a matita su carta, o comunque con una rappresentazione semplice, spesso in bianco e nero, che schematizza la disposizione degli elementi all’interno della vista.

     – Mockup: rispetto al wireframe questa preview è arricchita dei dettagli grafici per avere una rappresentazione fedele di come sarà l’applicazione attraverso una serie di immagini statiche.

     – Mockup interattivo (o Prototipo): a questo livello le immagini non sono statiche ma sono interattive. Questo tipo di rappresentazione permette di avere un’idea dell’usabilità (UX) dell’applicazione in quanto è possibile navigare fra le pagine, cliccare pulsanti, etc…, testando la facilità di utilizzo della stessa su un set di funzioni base.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Avere un’anteprima fedele dell’interfaccia prima che venga sviluppata ti permette di capire dall’inizio se la direzione è giusta e di aggiustare eventualmente il tiro per avere la certezza di essere soddisfatto del risultato finale.

    In questo progetto in cui abbiamo realizzato un’interfaccia su Raspberry abbiamo fornito al cliente dei mockup interattivi per testarne il Look & Feel

    MVP

    Nello sviluppo di un prodotto innovativo, il Minimum Viable Product, in italiano prodotto minimo funzionante, è una prima versione del prodotto che viene rilasciata e che possiede le caratteristiche minime necessarie a renderla funzionante e testabile.
    Individuare e realizzare il Minimum Viable Product serve per arrivare a raccogliere il feedback degli utenti nel modo più veloce ed economico possibile. In base all’esito dei test sul prodotto minimo funzionante si può poi decidere se continuare o meno ad investire e a migliorarlo gradualmente aggiungendo via via nuove funzionalità.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Nello sviluppo di un nuovo prodotto questo tipo di approccio consente di fare un pianificazione degli investimenti graduale a step di sviluppo incrementali, con la garanzia di avere fin dalla prima versione qualcosa di funzionante.

    Nella progettazione di una nuova interfaccia digitale per un macchinario di lavorazione delle pavimentazioni industriali abbiamo adottato questa filosofia, scegliendo una piattaforma già predisposta per le implementazioni successive in ottica Industria 4.0.

    Realtà Aumentata

    Per realtà aumentata, o realtà mediata dall’elaboratore, è l’arricchimento della percezione sensoriale umana dell’ambiente in cui si trova l’utente, attraverso informazioni digitali che non sarebbero percepibili con i cinque sensi le quali vengono integrate in tempo reale grazie a dispositivi elettronici.

    I device che consentono questo tipo di sovrapposizione vanno dai comuni smartphone e tablet ai wearable devices quali gli smart glasses (Google Glass, Microsoft Hololens,…) , ma in un prossimo futuro vedremo vetrine dei negozi o parabrezza delle auto utilizzati a questo scopo.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    Ad esempio è possibile inquadrare una macchina e vedere intorno ad essa dati di funzionamento, video di manutenzione, gli ultimi problemi riscontrati, etc… oppure dare istruzioni agli operatori che devono eseguire operazioni complesse grazie agli smart glasses che lasciano le mani libere. 
    Il limite delle applicazioni di realtà aumentata che si potranno sviluppare è dato solamente dalla fantasia.

    Sostenibilità

    Il concetto di sostenibilità è stato introdotto per la prima volta nel 1987 nel rapporto Brundtland,  così chiamato dal nome della coordinatrice  della Commissione mondiale sull’ambiente e lo sviluppo Gro Harlem Brundandt e conosciuto anche come “Our Common Future”.

    La definizione che viene data è la seguente:

    «lo sviluppo sostenibile è uno sviluppo che soddisfi i bisogni del presente senza compromettere la possibilità delle generazioni future di soddisfare i propri»

    (WCED,1987)

    In questa definizione si fa riferimento, in generale, al benessere delle persone e si pone come fondamento chiave il principio etico della responsabilità della generazione di oggi nei confronti della qualità di vita delle generazioni future.

    Quattro sono le dimensioni di sviluppo che vanno ad intersecarsi:  sviluppo economico (efficienza economica e reddito per le imprese), sviluppo sociale (qualità della vita, sicurezza e servizi per i cittadini), tutela dell’ambiente (disponibilità e qualità delle risorse naturali) e sviluppo culturale (diffusione dei valori di sostenibilità,  uguaglianza, equità, inclusione, partecipazione)

    A livello economico il modello di riferimento è quello dell’economia circolare che non produce scarti o rifiuti non necessari, ma che cerca di riutilizzare costantemente le risorse, senza sfruttarne di nuove. Un modello in contrasto rispetto a quello finora dominante di economia lineare, basato sullo sfruttamento di materie prime destinate a diventare rifiuto.

    Il 25 Settembre 2015, è stata sottoscritta da 193 paesi l’Agenda 2030 per lo Sviluppo sostenibile in cui sono stati individuati 17 obiettivi precisi, traguardi ambiziosi da raggiungere.

    Come può essere utile per la tua azienda?

    Premesso che l’utilità di agire in tal senso va oltre alla redditività delle singole realtà, gli obiettivi dell’Agenda 2030 sono stati recepiti dalle varie nazioni attraverso bandi e concorsi: le aziende che si propongono di operare miglioramenti ai loro processi e prodotti in ottica sostenibile possono trovare diversi tipi di strumenti finanziari a supporto.

    In Kiwibit abbiamo sostenuto vari progetti nell’ottica dell’innovazione sociale.

    System Integration

    In informatica con System Integration si indica la realizzazione di nuovi componenti software come middleware, API o micro-services, ovvero strumenti in grado di connettere diverse applicazioni software, piattaforme web, servizi, dati, dispositivi hardware e macchinari presenti nelle aziende, allo scopo di realizzare un sistema che possa utilizzare sinergicamente le potenzialità degli impianti d’origine creando funzionalità originariamente non presenti.

    Integrare i dati provenienti dai diversi sistemi presenti in azienda per poterne avere una visione complessiva è uno step fondamentale nel percorso di Industria 4.0.

    Come può essere utile per la tua azienda?
    la system integration può aiutare il tuo business in molti modi: pensa alla possibilità di integrare dati provenienti da vari macchinari presenti nella tua azienda per ottimizzare i carichi di lavoro, oppure scambiare dati fra ERP e portale e-commerce per gestire le giacenze di magazzino, oppure far passare automaticamente i dati fra software diversi che devono operare in sequenza per arrivare al risultato finale eliminando i passaggi manuali come abbiamo fatto in questo progetto.

    User Stories

    Per assicurare che tra la produzione dei documenti di specifica e il deployment del prodotto finito il Committente disponga di un adeguato numero di punti di verifica e di controllo, in modo che eventuali divergenze dalle specifiche possano essere individuate con tempestività, le azioni necessarie alla realizzazione del prodotto vengono suddivise in User Stories, ovvero in descrizioni di funzionalità visibili e verificabili dall’utente finale.
    E’ importante che ogni singola User Story sia corredata di uno o più Test di Accettazione realizzati dal committente e condivisi con il fornitore e che le User Stories vengano approvate prima dell’inizio degli sviluppi.

    Come può essere utile per la tua azienda?

    Lavorare con un fornitore che adotta questo metodo consente di tenere sotto controllo lo sviluppo del lavoro in modo da poter apportare modifiche in corsa. È quindi utile soprattutto per lavori di lunga durata.

     

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    Acatech Acatech è l'Accademia tedesca delle scienze e dell'ingegneria fondata il 1 ° gennaio 2008 e che rappresenta gli interessi delle scienze tecniche tedesche in modo indipendente in patria e all'estero, equivalente al nostro CNR. Essa fornisce valutazioni...

    JavaScript in ambiente industriale per logiche di controllo embedded

    JavaScript in ambiente industriale per logiche di controllo embedded

    Il contesto

    Consideriamo uno sviluppo tramite toolkit Qt su piattaforma ARM Mx.i6ULL e sistema operativo Linux, soluzione che consente un uso integrato dei linguaggi C++, JavaScript e QML anche in presenza di scarsa potenza di calcolo.

    Il nostro contributo

    Un approccio comunemente adottato in questo tipo di contesto prevede di implementare l’intera logica di funzionamento in C++, per garantire il soddisfacimento degli stringenti requisiti di RAM (<=128MB) imposti dal sistema embedded. 

    Contrariamente a quanto si potrebbe pensare, è possibile, in alternativa, limitare l’uso del C++ e porre il JavaScript come linguaggio centrale dell’applicazione, senza per questo incorrere in perdite di efficienza che risultino proibitive a fronte delle limitate risorse hardware disponibili.

    Il metodo

    Nel caso in cui, ad esempio, si debbano implementare delle logiche di macchine a stati, come abbiamo fatto nello sviluppo di questo software di collaudo, per verificare tempestivamente che la soluzione sia corretta, è conveniente sviluppare per prima la porzione di logica con maggiori esigenze computazionali, così da testare l’utilizzo delle risorse nel caso peggiore. In questo modo si fa una sorta di Smoke Test per testare la scelta sull’hardware di cui si dispone.

    Così facendo, si può scoprire che la JavaScript engine in ambiente Qt/QML (derivata dalla V8 di Google) è sufficientemente ottimizzata da non interferire con i limiti di memoria imposti dall’hardware (un progetto Qt/QML di base può richiedere infatti solo 16 MB di RAM).

    A questo punto, una volta confermate le ipotesi iniziali, il C++ può essere limitato alla logica di basso livello del controllore (nel caso in cui, ad esempio, sia già presente un software parzialmente preesistente), mentre la logica delle singole macchine a stati e la loro interazione con l’unità di controllo possono essere implementate in JavaScript. 

    Esempi

    Per capire meglio i vantaggi che può portare la scelta del Javascript per la business logic riportiamo di seguito alcuni esempi con i relativi snippet di codice.

    Scrittura di un file

    La scrittura di un file è una tipica operazione di basso livello, per la cui implementazione risulterebbe naturale ricorrere al C++. In alternativa, è possibile affidarsi al JavaScript e fare un POST sull’URL dato dal nome del file (se esso si trova nella directory corrente) o, più in generale, dal suo path relativo. Il risultato è un codice estremamente leggibile e intuitivo:

    Timer

    Sono molte le istanze in cui, in un contesto come quello descritto, ci può essere la necessità di tener traccia del trascorrere del tempo. In questo caso la convenienza del JavaScript è ancora più evidente, dal momento che Timer è una delle classi/tipi presenti in QML. L’esempio che segue descrive un bottone “RIAVVIA” che, se cliccato, fa partire un conto alla rovescia di dieci secondi, al termine del quale il sistema viene riavviato; il conto alla rovescia può essere interrotto, prima dello scadere del tempo, cliccando nuovamente il bottone, che riporterà adesso la dicitura “STOP”:

    Si osservi come il JavaScript possa essere integrato al markup QML per definirne gli aspetti imperativi.

    I vantaggi

    Le scelte progettuali descritte garantiscono accesso ai vantaggi offerti dal JavaScript, in quanto linguaggio di più alto livello rispetto al C++, interpretato, a tipizzazione dinamica e con supporto a un paradigma dichiarativo-funzionale, con conseguente riduzione dei tempi di sviluppo e manutenzione del software e accesso a un maggior bacino di informazioni vista la più ampia diffusione dell’uso del Javascript rispetto al C++ nei vari contesti di sviluppo software

    Francesco Ballerini
    Software Engineer
    Kiwibit

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    Riprogettare un’interfaccia software obsoleta: perché farlo?

    Riprogettare un’interfaccia software obsoleta: perché farlo?

    I tuoi utenti o clienti hanno sempre problemi per l’utilizzo del software? Passi più tempo al telefono a fare assistenza che a fare il tuo lavoro? Il tuo software non funziona da mobile o su altri dispositivi? Il software è lento? Non capisci come riuscire a fare certe operazioni? L’interfaccia del software ha un look vecchio o poco accattivante? 

    Se hai risposto sì almeno a una di queste domande allora è arrivato il momento di pensare alla riprogettazione dell’interfaccia del tuo software! 

    Vediamo, quindi, alcuni vantaggi della ristrutturazione dell’interfaccia di un software.

    Usabilità e funzionalità: la parte razionale di un software

    Un software è usabile quando non hai bisogno di un manuale per usarlo, è talmente intuitivo che capisci subito quello che devi fare. 

    In questo modo si diminuisce la curva di apprendimento della gestione del software e ciò farà risparmiare tempo a te e ai tuoi clienti perché non ci sarà necessità di manuali o di addetti inviati presso l’azienda cliente per spiegare l’utilizzo del software.

    Inoltre sul web ormai si naviga usando molti dispositivi differenti, non più solamente pc, ma cellulari di varie dimensioni, tablet, schermi touch e per questo è necessario che le interfacce software siano anche responsive, ovvero siano in grado di adattarsi graficamente e in modo automatico al dispositivo con cui vengono visualizzate.

    Con un’interfaccia ottimizzata il software sarà più veloce nel funzionamento e anche l’utente lo sarà nell’eseguire i compiti. Pensa: quanto tempo un tuo dipendente potrebbe risparmiare con un software più veloce, più facile e intuitivo? Quanto potrebbe produrre in più? 

    Colore, grafica e estetica: la parte emotiva di un software 

    Potrebbe sembrare una frivolezza, invece porre attenzione a colore e grafica in un software non lo è affatto. L’utilizzo corretto del colore facilita la comprensione delle operazioni da fare, incrementando la velocità di apprendimento e di esecuzione.

    Un’interfaccia software gradevole in termini di colori e grafica, inoltre, fornisce una gratificazione estetica che rende più piacevole l’utilizzo: l’utente avrà quindi più soddisfazione e voglia di utilizzare il software.

    Senza tenere in conto che una personalizzazione grafica ad hoc renderà il tuo prodotto univoco e ben riconoscibile. E no, nel caso te lo stessi chiedendo, ciò non appesantirà il processo del tuo software rallentandolo: i nuovi hardware oggi sono molto più potenti rispetto a 10 anni fa, basta vedere come sono articolate le app che girano sui telefoni! 

    A questo proposito, le persone oggi sono abituate a interagire con il look and feel di Apple e del nuovo Android, hanno in mano tutto il giorno questi apparecchi e il loro utilizzo è per tutti semplice e intuitivo. 

    Pensa invece ai telefoni di qualche anno fa: dovevi fare la maggior parte delle operazioni con due tasti che per giunta a ogni schermata cambiavano funzionalità. Non era una soluzione di immediata comprensione e in pochi, magari solo dopo aver letto il manuale di istruzioni, riuscivano ad utilizzarne a pieno tutte le funzionalità. Per molti invece l’impiego era in parte frustrante, non pensavano neppure di sfruttare tutto quello che poteva fare, se non per le funzioni base di chiamata e di  invio messaggi.

    Oggi, grazie anche ai touch screen ed alle interfacce di moderna concezione, i dispositivi che lavorano attraverso software sono diventati molto più “democratici”: tutti riescono a utilizzare il software, anche la nonna!

    Per quella che è la percezione attuale dei dispositivi tecnologici da parte delle persone, se il tuo software fosse anche il più potente del mondo, ma risultasse non gradevole e difficile da adoperare, sembrerebbe di scarsa qualità e di vecchia concezione, e le sue potenzialità sarebbero svalutate e passerebbero in secondo piano.

    Ultimo, ma non per importanza: l’obsolescenza tecnica

    Ebbene sì, questo ultimo punto forse potrebbe diventare il primo dei tuoi problemi nel caso il tuo software non fosse più compatibile con i nuovi sistemi operativi o con i nuovi processori se si tratta di un software embedded.

    Non sempre, infatti, viene garantita la retrocompatibilità e quindi dovrai, gioco forza, adattare il tuo software al nuovo processore.

    Infine il tuo sistema potrebbe essere cresciuto tanto nel tempo, magari in modo non ordinato perché ci hanno operato in più persone con processi non sempre lineari e stili di programmazione differenti: in questo caso spesso per poter continuare a farlo funzionare non c’è altra soluzione che operare un refactoring, ovvero una ristrutturazione del codice dell’applicazione software. 

    L’ammodernamento delle interfacce e delle tecnologie utilizzate non solo darà nuova vita al tuo software consentendogli di adattarsi ai dispositivi di ultima generazione, ma, in prospettiva, alleggerirà i costi di manutenzione e di modifica dello stesso, in quanto le figure professionali che sanno lavorare su vecchi linguaggi sono in genere programmatori senior che hanno un costo di intervento più elevato.

    Per questo mettiamo a disposizione dei nostri clienti competenze e decennale esperienza in questo campo unitamente allo stato dell’arte delle tecnologie per fornire servizi che vanno dall’analisi del software esistente, al design e produzione del mockup interattivo, fino alla realizzazione completa delle nuove interfacce.

    Lisa Morassi
    Technical & Operations Manager
    Kiwibit

    Lisa Morassi
    Technical & Operations Manager
    Kiwibit

    Convinto della necessità di ristrutturare la tua interfaccia software? Oppure hai ancora qualche dubbio e ti servono maggiori informazioni?

    Illustraci le tue necessità, troveremo la soluzione più adatta alle tue esigenze!

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    Quanto costa un software su misura? Ecco i prezzi e le modalità di sviluppo!

    Quanto costa un software su misura? Ecco i prezzi e le modalità di sviluppo!

    Già la domanda, come puoi immaginare, racchiude tante variabili che è necessario conoscere prima di definire un prezzo preciso. 

    Le macro variabili riguardano la complessità del software da realizzare e il tempo necessario per lo sviluppo che implicano anche il numero di sviluppatori da impiegare e la loro seniority. Tutti elementi che andranno ad incidere sul costo.

    Il primo passo è quindi capire il tipo di software di cui hai bisogno. Iniziamo quindi a vedere le tipologie di software che in Kiwibit riusciamo a sviluppare:  

    • Firmware o software per sistemi embedded ovvero interfacce uomo-macchina e algoritmi di gestione di dispositivi hardware programmati per lo più in C, C++, librerie QT, e altri linguaggi cosiddetti di “basso livello”. In questo caso il costo dipende: dal numero di schermate da realizzare, dal numero di periferiche e sensori che si devono andare a gestire a bordo del sistema, da quanti collegamenti a altri oggetti o macchinari esterni devono essere fatti, dalla quantità di azioni che l’applicazione deve fare, dalla connettività e dalla necessità che la raccolta dati debba poi essere trasferita all’esterno per poter essere utilizzata da processi di analisi e di ricerca di sviluppoTipicamente il range del costo di sviluppo può variare circa da 5000 a 20000€
    • Software desktop che vengono installati localmente sul PC dell’utilizzatore. In questo caso il grado di complessità è legato alla necessità di elaborazione dati, alla necessità di una grafica personalizzata e al fatto che debba utilizzare particolari librerie, tecnologie, o linguaggi specialistici, vecchi o atipici come ad esempio il Fortran.  In questo caso il costo di sviluppo può variare circa da 5000 a 15000€ 
    • Software web. In questo caso il costo può essere anche maggiore del 50% rispetto al software desktop perché sarà necessario sviluppare una parte di software back end e una parte di software frontend, oltre al database. Un’applicazione web ha però l’enorme vantaggio che per essere utilizzata non deve essere installata su una macchina ma serve un solo collegamento di rete. Questo comporta che è possibile usufruirne in qualsiasi momento e in ogni luogo in cui si abbia connessione di rete. Inoltre se al software viene fatta una modifica l’aggiornamento è visibile in tempo reale a tutti gli utenti senza necessità di scaricare niente. A fronte di questi notevoli vantaggi il costo di sviluppo può variare circa da 9000 a 25000€ 
    • Software in cloud. Un software web può essere installato su un server del cliente (installazione on premise) e usufruito tramite rete locale. Oppure può essere installato su una macchina in cloud predisposta da noi e il cliente può utilizzare l’applicazione tramite internet.  In quest’ultimo caso oltre ai costi di sviluppo ci saranno anche quelli di affitto delle macchine, con il vantaggio però per il cliente di non doversi preoccupare della manutenzione del server e quindi di risparmiare in termini di tempo e risorse, finanziarie e di personale. Il costo aggiuntivo del canone di affitto delle macchine può variare indicativamente da 1000 a 2500 € all’anno in base allo spazio necessario all’applicazione e al traffico di dati

    A tutto questo si somma l’eventuale necessità di presenza on-site dal cliente.

    Oggigiorno grazie alle piattaforme collaborative e al metodo di lavoro che preferiamo utilizzare in Kiwibit, il metodo Agile, abbiamo la possibilità di farti testare il prodotto durante lo sviluppo senza la necessità di venire di persona presso la tua azienda. Gli incontri saranno fatti in momenti salienti del processo e così i costi di trasferta si abbassano.

    Questo è possibile soprattutto per i Software web o desktop, mentre per i Firmware non sempre è possibile perché spesso è necessario fare dei test sui macchinari su cui andrà applicato il software embedded.

    Un’altra variabile è quante volte viene cambiata idea durante lo sviluppo: se hai le idee chiare all’inizio è meglio, e la fase di analisi che prevediamo in partenza a ogni progetto serve proprio a chiarire il più possibile le tue esigenze.

    Tuttavia il metodo che utilizziamo, l’Agile, ci permette di venire incontro alle esigenze di modifica con un continuo controllo sul progetto.

    Chiaramente il prezzo potrà avere delle variazioni in base alle richieste ma, la flessibilità è garantita e operando in questo modo anche i costi di modifica vengono contenuti perché le modifiche sono apportate in corso d’opera senza necessità di grossi stravolgimenti tecnici finali.

    Ricapitolando i centri di costo per lo sviluppo di un software sono:

    • Analisi e progettazione dell’architettura iniziale 
    • Progettazione dell’interfaccia grafica
    • Sviluppo
      • applicazione (web: front end e back end) (desktop: solo uno sviluppo) 
      • database 
      • comunicazione/scambio dati con elementi esterni (macchinari, sensori, altri software, computer, etc)
    • Cloud: manutenzione macchine, backup e traffico dati 
    • Testing e rilascio su infrastrutture del cliente 
    • Presenza on-site 

    Se vuoi saperne di più consulta la nostra pagina dedicata allo sviluppo software su misura

    Vuoi sviluppare un software su misura? Scrivici e iniziamo a progettarlo insieme!

    Operiamo a Pistoia, Firenze, Prato, Pisa, Livorno,Bologna, Piacenza, Milano e in tutta Italia

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    Industria 4.0 e Iperammortamento 2019 come funziona, quali vantaggi per la tua azienda

    Industria 4.0 e Iperammortamento 2019 come funziona, quali vantaggi per la tua azienda

    Il termine Industria 4.0 è ormai da qualche tempo al centro della discussione sullo sviluppo e la crescita delle imprese. Con questo termine si intende la rivoluzione in atto, definita anche “quarta rivoluzione industriale”, caratterizzata dall’utilizzo in quantità sempre più ampie di informazioni e di dati attraverso sistemi totalmente digitalizzati e connessi grazie al wireless e sensori sempre più accessibili. Una rivoluzione industriale che parla, quindi, di Internet of things, System Integration, Cloud Computing, Big Data, Robotica, Digitalizzazione e molto altro che le aziende che operano nel settore industriale non possono più sottovalutare poiché ne va del loro sviluppo e del loro restare al passo con i tempi.

    Alla fine del 2016 il Ministero dello Sviluppo Economico propose un Piano nazionale Industria 4.0 con l’obiettivo di incentivare le aziende ad affrontare investimenti in tecnologia in modo da accrescere la loro competitività e aumentare la spesa delle aziende in ricerca, innovazione e sviluppo. Ne è seguita la legge attuativa nel 2017 che poi è stata prorogata nel 2018, 2019 e 2020.

    Tra le azioni previste dal Piano nazionale Industria 4.0 troviamo azioni di Super e Iper Ammortamento volte a incentivare e supportare le imprese che investono in nuovi beni strumentali, materiali e immateriali, necessari alla trasformazione tecnologica e digitale del processo produttivo. Grazie all’iper ammortamento le aziende potranno così pagare meno IRPEF o IRES grazie ad una “supervalutazione” del costo di acquisto di un bene che va ad abbattere il reddito imponibile su cui si calcolano le imposte.

    Supponiamo che il costo sostenuto sia di 20.000€. Grazie all’iper ammortamento il costo

    viene maggiorato del 150% e la quota di ammortamento verrà calcolata su 50.000€. Ammonterà quindi a 5000€, contro i 2000€ di aliquota al 10% senza iper ammortamento. Supponendo che l’azienda abbia registrato un volume d’affari di 100.000€ con l’ammortamento normale al 10% avrebbe un reddito imponibile di 98.000€ mentre con l’iper ammortamento deducendo 5000€ il reddito imponibile si abbassa a 95.000€. Il calcolo di IRPEF o IRES sarà, quindi, effettuato su una cifra più bassa andando a diminuire l’ammontare delle tasse dovute.

    Ma entriamo nel dettaglio di cosa prevede la Legge di Bilancio 2019 e le relative proroghe che riguardano le aziende che possono sposare il paradigma dell’Industria 4.0.

    Due sono sostanzialmente le novità più importanti del 2019 riguardo all’iper ammortamento per le aziende che operano in settori come robotica, meccatronica, Big Data, stampa 3D, nanotecnologie, sviluppo di materiali intelligenti, sicurezza informatica, internet of things.

    La prima è che per poter usufruire di tali agevolazioni le aziende devono avere le strutture produttive in Italia. La seconda, invece, prevede nuove percentuali di iper ammortamento sulla base della misura degli investimenti effettuati entro il 31 dicembre 2019. L’investimento può essere effettuato anche entro il  31 dicembre 2020 a patto che alla data del 31 dicembre 2019 l’ordine risulti accettato dal venditore e sia stato effettuato il pagamento del 20% di acconto.

    Queste le nuove percentuali di iper ammortamento 2019:

    • Iper ammortamento del 150% per gli investimenti fino a 2,5 milioni di euro;
    • Iper ammortamento del 100% per gli investimenti tra 2,5 e 10 milioni di euro;
    • Iper ammortamento del 50% per gli investimenti tra 10 e 20 milioni di euro;
    • Iper ammortamento dello 0% per gli investimenti sopra i 20 milioni di euro e per chi ha usufruito dell’iper ammortamento al 150% nel 2018;
    • Iper ammortamento del 40% del costo di acquisizione dei beni immateriali (software) e sistemi di gestione per l’e-commerce e servizi digitali elencati nell’Allegato B della Legge di Bilancio 2017.

    Nell’Allegato A della medesima Legge di Bilancio sono invece indicati i beni funzionali alla trasformazione tecnologica e/o digitale delle imprese secondo il modello «Industria 4.0» che rientrano nella campagna di iper ammortamento tra cui:

    • Beni strumentali il cui funzionamento è controllato da sistemi computerizzati o gestito tramite opportuni sensori e azionamenti
    • Sistemi per l’assicurazione della qualità e della sostenibilità
    • Dispositivi per l’interazione uomo macchina e per il miglioramento dell’ergonomia e della sicurezza del posto di lavoro in logica «4.0».

    In Kiwibit non ti aiutiamo con calcoli di iper ammortamento ma possiamo aiutarti a traghettare la tua impresa verso l’Industria 4.0, a renderla altamente competitiva dal punto di vista tecnologico e digitale. Possiamo aiutarti ad innovare il tuo prodotto, come ad esempio un macchinario industriale, attraverso la digitalizzazione, la progettazione elettronica, la IoT e la Cloud Computing, lo sviluppo software embedeed e su misura personalizzato e la System Integration. Possiamo aiutarti ad automatizzare i processi della tua azienda per renderla più efficiente e competitiva secondo il paradigma dell’Industria 4.0 e sfruttare i vantaggi fiscali come l’iper ammortamento.

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