Nell’era I4.0 l’interconnessione tra reti di sensori wireless e reti internet industriali sta diventando sempre più rilevante. Se da una parte l’interoperabilità è un tema chiave, altrettanto fondamentale è la sicurezza. La connettività portata dall’Internet of Things, infatti, può esporre settori operativi a rischi che in passato riguardavano solo l’IT aziendale.
Il progetto INSIDE mira a definire uno standard e un data format universale che permetta un deployment più rapido di soluzioni IoT customizzate, che rispetti i requisiti di scalabilità industriale e cyber security, da proporre nel panorama industriale regionale, che possa essere da traino per l’adozione lungo tutta la filiera. Inoltre, si propone di realizzare un dispositivo prototipale di sensore wireless con IA a bordo per fornire in uscita un dato già pre-elaborato ai fini della diagnostica e della prognostica, utilizzando il protocollo standard proposto
Il progetto INSIDE nasce da uno dei progetti strategici delineati dal Clust-ER Mech nel 2022 e si inserisce nella traiettoria della S3 volta a promuovere la digitalizzazione per raggiungere il pieno sfruttamento dei dati e incrementare la qualità e la competitività dell’industria, identificando la necessità di rispettare standard che favoriscano l’interoperabilità e la sicurezza informatica.
Le 5 attività di INSIDE
INSIDE mira ad analizzare i diversi standard per selezionarne uno che rispetti i requisiti di scalabilità industriale e cyber security e definire un data format universale per lo scambio non ambiguo dei dati.
Attività 1 – Standard di comunicazione: definizione di physical layer, network layer e data format utilizzati nel protocollo
In questa attività ci si propone di: determinare il protocollo più adatto per dispositivi IoT industriali, considerando la scalabilità e la sicurezza; creare un’architettura e una topologia di rete adatte ai sensori wireless industriali; e infine definire le regole per il formato dati nell’ambito dello standard proposto.
Attività 2 – Valutazione della resilienza dei protocolli ad attacchi informatici
In questa attività ci si propone di testare il protocollo di rete scelto nel WP1, evidenziandone eventuali vulnerabilità e testandone la sicurezza contro hacker e malware. Dopo l’analisi, verranno suggerite soluzioni per correggere le vulnerabilità e garantire una maggiore sicurezza.
Attività 3 – Sviluppo del digital twin e della diagnostica e prognostica ibride
In questa attività ci si propone di creare una soluzione di manutenzione predittiva. Verrà creato un database sintetico per addestrare sistemi di intelligenza artificiale per la diagnosi e la previsione dei guasti tramite digital twin. Successivamente, un’algoritmo semplificherà le caratteristiche dei dati per migliorare diagnosi e previsione. Infine, la previsione mira a stimare il tempo d’uso residuo del componente, con una tecnica adattiva e robusta per affrontare la variazione dei dati.
Attività 4 – Sviluppo prototipo smart sensor con IA on board
L’obiettivo principale è creare un sensore connesso via radio o cavo, con sicurezza e crittografia dati. Con un processore incorporato per algoritmi di intelligenza artificiale, il sensore può apprendere le condizioni di allarme autonomamente. Le interfacce saranno standard per connettersi a vari sistemi. La trasmissione dati ridotta via radio ridurrà i consumi, permettendo l’uso di sistemi di recupero energetico e l’eliminazione dei cavi.
Attività 5 – Integrazione dei sottosistemi e test della soluzione finale in ambiente rilevante e operativo
Gli obiettivi di questa attività comprendono la validazione dei sottosistemi in ambiente rilevante; l’integrazione dei sottosistemi e del sistema finale di monitoraggio e diagnostica integrato in ambiente rilevante; la validazione del sistema finale di monitoraggio e diagnostica integrato in ambiente operativo.
Il ruolo di T3LAB
Il nostro laboratorio interviene nel progetto con attività di ricerca e sviluppo nell’ambito della cyber security. L’obiettivo è garantire che il protocollo universale proposto da INSIDE rispetti i più alti requisiti di sicurezza informatica richiesti dai partner industriali.
Partner del progetto
Il progetto INSIDE ha come capofila MISTER, affiancato da Redox, MUSP e T3LAB. Le aziende partner interessate ai risultati del progetto sono: SACMI e Bonfiglioli Riduttori.
INSIDE è un progetto di ricerca industriale approvato sul “Bando per progetti di ricerca industriale strategica rivolti agli ambiti prioritari della Strategia di Specializzazione Intelligente 2023-2024” (DGR 2097/2022 e 111/2023) all’interno del PR-FESR EMILIA ROMAGNA 2021-2027, Asse 1 – Ricerca e innovazione, Azione 1.2.2.