Monitorare il flusso di persone in un ambiente per ridurre i consumi energetici degli edifici: SIMODE, il sistema sviluppato da nvnova utilizza sensoristica iot e algoritmi ia rispettando la privacy degli utenti
Il progetto promosso da SMACT Competence Center nell’ambito del bando IRISS utilizza tecnologie di Intelligenza Artificiale e sensoristica IoT per ottenere, attraverso il monitoraggio e la densità di occupazione degli spazi, una riduzione dei consumi energetici all’interno di ambienti pubblici e privati.
Ridurre i consumi degli edifici ottimizzando gli spazi attraverso un sistema che monitora la presenza di persone in un ambiente. Nasce con questo obiettivo SIMODE, un progetto di ricerca sperimentale promosso e co-finanziato da SMACT Competence Center nell’ambito del bando IRISS. Il progetto è stato sviluppato da NVnova, una PMI nel Centro di Ricerca e Trasferimento Tecnologico TEC4I di Udine specializzata in tecnologie IoT e sviluppo di soluzioni digitali per le aziende.
L’obiettivo era creare un sistema per determinare la densità di occupazione degli ambienti attraverso un’architettura di Internet of Things e supportato da algoritmi di Intelligenza Artificiale per l’elaborazione dei dati provenienti da alcuni speciali sensori innovativi.
NVnova negli anni ha sviluppato soluzioni digitali in diversi settori
- una per il monitoraggio di parametri ambientali per ambienti indoor tramite la piattaforma IoT FREDDI.
- La seconda riguarda la simulazione dei flussi di energia di impianti FV tenendo conto dei consumi mensili e giornalieri incluso un strumento di workflow per la gestione delle offerte tecnico/economiche.
- La terza linea è quella dedicata allo sviluppo di sensori e modelli per monitorare il numero, la densità di persone e analizzare i flussi di movimento delle persone in ambienti come negozi, musei, biblioteche e altri edifici pubblici, commerciali o industriali.
Quest’ultima soluzione, attraverso il progetto SIMODE, è basata su sensori optoelettronici, anche integrabili in luci LED, connessi e supportati da algoritmi e modelli digitali avanzati. Questi speciali sensori si basano su tre tecnologie che possono essere usate in alternativa o in combinazione, come ad esempio l’analisi della luce visibile riflessa dall’ambiente per monitorare i movimenti, la velocità e la direzione delle persone presenti, senza l’uso di telecamere, garantendo così la privacy degli individui. Non vengono acquisite immagini perché i sensori rilevano solo variazioni di intensità luminosa e altre tracce senza mai acquisire dati sensibili. I dati raccolti vengono poi elaborati per fornire informazioni accurate sulla presenza delle persone, visualizzare mappe di densità di occupazione, dati aggregati sull’utilizzo delle aree e flussi di spostamento, con l’obiettivo di migliorare il comfort, il benessere e la sostenibilità degli edifici.
Efficienza e rispetto della privacy
Sabino Sinesi, Direttore Tecnico NVnova, ha spiegato: “Il monitoraggio intelligente degli ambienti consente di ottimizzare i parametri e ridurre i costi operativi, garantendo al contempo il comfort degli occupanti. Le tecnologie oggi adottate, tuttavia, sono spesso invasive dal punto vista della privacy e onerose dal punto di vista installativo o soffrono di evidenti limiti di accuratezza e funzionalità. La nostra soluzione permette di superare entrambi questi limiti, garantendo efficienza e rispetto della privacy”.
Acronimo di “Sistema IoT e MOdello digitale per il rilevamento della Densità di occupazione e l’Efficienza energetica degli edifici”, il progetto di ricerca SIMODE si è articolato in diverse fasi: inizialmente NVnova, grazie alla partnership con l’istituto di ricerca Joanneum Research di Graz e alla collaborazione della startup triestina Fast Computing nata dalla SISSA (Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati) – TRIESTE, si è impegnata nello sviluppo di un sensore innovativo, a basso costo, che integra tre tecnologie che si adattano a tutti gli ambienti e condizioni d’uso, garantendo la privacy delle persone e dei modelli digitali di Intelligenza Artificiale. La seconda fase è stata dedicata all’integrazione dei sensori e dei modelli digitali nel sistema di raccolta e analisi dei dati. Nell’ultima fase, invece, sono stati individuati i diversi settori per lo sviluppo commerciale della soluzione e sono stati installati due sistemi completi in ambienti reali che rappresentano: uffici e aree convegni in edifici pubblici e le aree manufacturing nelle aziende.
I vantaggi della soluzione
L’integrazione del sistema porta a notevoli vantaggi, come la maggiore efficienza operativa, il benessere degli utenti e, nel caso degli edifici, un risparmio energetico. Questo perché grazie alle informazioni integrate e alle elaborazioni dei dati di: densità, occupazione e tempo in cui vengono utilizzati gli ambienti, i gestori dei servizi di facility management – ovvero quel servizio o funzione aziendale che aiuta a garantire la funzionalità, la sicurezza e l’efficienza di edifici e infrastrutture – potranno prendere decisioni sulla riorganizzazione dei layout degli edifici per ridurre le spese operative e sulla pianificazione degli investimenti. Si stima che può essere ottenuta una riduzione dal 5% al 10% dei consumi relativi ai sistemi HVAC – ovvero gli impianti che regolano la temperatura, l’umidità e la qualità dell’aria all’interno degli edifici – per ogni grado centigrado di riduzione delle temperature di riscaldamento o di aumento delle temperature di raffrescamento.
Sono stati installati i primi dimostratori, per i test in campo presso la LEF di San Vito al Tagliamento, per il caso d’uso aree industriali e presso SMACT – Padova per il caso d’uso dedicato agli uffici ed edifici. Sono diverse, però, le potenziali applicazioni del sistema creato da NVnova, tra queste anche i musei, dove la logistica dello spostamento dei flussi di persone è un fattore chiave dell’esperienza, oppure gli ambiti del retail dove le informazioni raccolte possono essere utilizzate per ottimizzare la vendita di prodotti, o ancora per il settore relativo all’Active & Assisted Living in RSA, senior housing, appartamenti e strutture di hospitality per fornire il supporto a persone fragili e anziane che decidono di vivere dal sole, oltre a quello dei trasporti, specie nelle stazioni ferroviarie o all’interno degli aeroporti.
Tutto si NVnova
NVnova è una PMI insediata nel Centro di Ricerca e Trasferimento Tecnologico TEC4I di Udine, ha investito, sin dalla sua creazione, nell’innovazione di prodotti e processi con particolare attenzione alle tecnologie IOT con sensori optoelettronici e alle applicazioni dell’Intelligenza Artificiale.
Utilizza queste tecnologie per l’interfacciamento con strumenti tecnologici che aiutano le aziende a ottimizzare i processi digitali. Il team aziendale progetta e sviluppa soluzioni digitali per il monitoraggio di parametri ambientali per ambienti indoor con la piattaforma IOT FREDDI; il Commercio Internazionale; la simulazione e il dimensionamento di impianti fotovoltaici con sistemi di accumulo inclusa la gestione del workflow delle offerte commerciali; sensori e soluzioni per il monitoraggio dei flussi di persone e la densità di occupazione.
A proposito di SMACT
- SMACT è il Competence Center nazionale per la digitalizzazione delle imprese italiane, costituito a Nordest in alleanza tra le università del Triveneto, enti di ricerca, enti pubblici di facilitazione e oltre 80 imprese technology ed early adopter. Attraverso un ecosistema di innovazione, SMACT è il partner istituzionale che aiuta le imprese ad avviare e realizzare i loro percorsi di trasformazione digitale e tecnologica. Ascoltando e analizzando le esigenze delle aziende, il Competence Center attiva le migliori competenze per offrire servizi di innovazione, formazione, ricerca e sviluppo.
