DATA DI NASCITA DEL PROGETTO

Settembre 2016

TEAM DEL PROGETTO

Alessio De Zotti (Product Owner)

Oscar Chinellato (Developer)

Giulio Vivian (Developer)

Gianluca Scacco (Developer)

Livio Rossani (Developer)

Paolo Montagner (UX designer)

PARTNER

Maetrics Srl

BREVE DESCRIZIONE DEL PROGETTO

4Energy si compone di 2 elementi: uno per monitoraggio dello stato di occupazione di edifici e prenotazione postazioni di lavoro, l’altro per efficientamento energetico che con l’acquisizione di dati in real time ottimizza consumi e abbatte sprechi.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DEL PROGETTO

4Energy è una soluzione IoT su Cloud che garantisce efficienza dei costi e scalabilità illimitata.

Si compone di due moduli:

RTOM per la gestione degli spazi lavorativi EMS per efficientamento energetico

Il primo si concentra sulla gestione degli spazi lavorativi. I sensori sono installati per rilevare la presenza delle persone – in modalità anonima – registrando in tempo reale la variazione nell’occupazione degli spazi (sale riunione, open space, singole scrivanie, etc). Il Building Manager acquisisce notevoli risparmi anche grazie all’interazione con i sistemi di controllo ambientale.

Il secondo è il modulo per l’efficientamento energetico che consente, in diverse location gestite in maniera gerarchica, di definire dei datalog, sistemi che acquisiscono dati da sensori (elettrici, consumi, acqua..) e li inviano al Cloud per una elaborazione successiva. L’acquisizione dei dati di consumo permette di costruire delle dashboard e dei grafici per effettuare delle analisi approfondite con dettagli statistici anche molto specifici che consentono agli Energy Manager di analizzare e ottimizzare i consumi abbattendo gli sprechi con un conseguente notevole risparmio.

Nel momento in cui si ripensa alla riorganizzazione degli spazi 4Energy consente di farlo in maniera ottimale, soprattutto in un periodo come quello attuale caratterizzato da un uso differente e contingentato degli stessi.

I sensori sono installati in spazi di qualunque tipo (open space, grattacieli, etc) e la scalabilità è garantita dal tipo di architettura.

Il software sviluppato è  in grado di monitorare e visualizzare, attraverso directory e applicazioni mobile, quanti spazi di lavoro sono realmente in uso all’interno di grandi uffici.

Ciò è possibile grazie ai sensori di movimento IoT collegati alle scrivanie e alle sale riunioni e al monitoraggio relativo all’utilizzo dell’elettricità.

L’attività di sviluppo si basa sul  ruolo fondamentale dell’IoT, integrato con:

un duplice e innovativo database

servizi di cloud computing di Amazon,

l’integrazione con i sistemi del cliente, vale a dire il sistema di prenotazione delle sale riunioni, diversi linguaggi di programmazione.

Utilizzando i dati che provengono da tutte le applicazioni integrate, il software rende disponibile la visualizzazione di analisi dell’occupazione in tempo reale e in serie temporali – tutte le scrivanie sono dotate di sensori di movimento e di gestione elettrica – e le informazioni raccolte vengono visualizzate su directory, applicazioni mobile e nel desktop del Facility Manager.

La vera innovazione di questo progetto è rappresentata dall’audit che avviene giornalmente grazie alla tecnologia sottostante. In passato infatti, le metriche venivano acquisite dagli analisti esperti in modo occasionale e a campione.

Anche se l’ufficio intelligente è un concetto che risale alla fine degli anni ’90, a quei tempi non si era ancora raggiunta una maturità tale da comprendere realmente l’utilità e l’importanza dell’audit e dei dati raccolti.

Per ottenere questi risultati vengono sfruttati i servizi di Cloud Computing di Amazon:

Un’infrastruttura di elaborazione dati istantanea – IaaS, Infrastructure as a Service – a disposizione e gestita su Internet; un servizio di database NoSQL (Dynamodb).

Lo scopo dell’applicazione è:

• rilevare i dati di occupazione delle sale riunioni e delle scrivanie condivise (da inviare al sistema di attuazione per gestire in modo efficiente le condizioni ambientali nelle stanze occupate/libere);
• identificare gli spazi disponibili nelle aree di smart working condivise (per dipendenti e ospiti);
• ottimizzare l’utilizzo dello spazio e gli investimenti con conseguente ottimizzazione dei consumi e abbattimento degli sprechi.
• L’applicazione è multi-site, multi-tenant e fruibile attraverso diverse piattaforme (funziona in Windows, OSX e sistema Android).

Gli ambiti di applicazione sono:

• rilevazione presenza sulle postazioni
• conteggio delle persone
• monitoraggio energetico/costi

Per la rilevazione della presenza sulle postazioni è stata utilizzata la tecnologia PIR (Passive Infrared) che rileva la temperatura del corpo umano e registra l’occupazione di uno spazio mentre una persona si muove attraverso le zone di commutazione del sensore.

Per la trasmissione dei dati è stato utilizzato Zwave, una tecnologia scalabile che utilizza il protocollo wireless, progettato appositamente per la domotica.

Per il conteggio delle persone sono stati utilizzati contapersone con tecnologia PoE, integrati con HVAC; per avere sistemi efficienti di raffreddamento e riscaldamento impostati in base allo stato di occupazione.

La soluzione è un’applicazione web per desktop e smartphone per semplificare la visualizzazione e il controllo gli spazi di lavoro disponibili.

L’applicazione si integra con la comunicazione di prossimità tramite totem o schermi, che si attivano grazie a un digital signage, e dai quali è possibile visualizzare e controllare la disponibilità degli spazi di lavoro. I totem contengono anche uno spazio pubblicitario (le directory personalizzate forniscono uno spazio in basso per eseguire gli annunci).

L’applicazione web si integra inoltre con:

Desigo, Applicazione web di terze parti correlata alla gestione degli edifici come HVAC Strumenti per il Building Manager, responsabile del monitoraggio della performance dell’ottimizzazione e della disponibilità degli spazi Hubman resy, Sistema di prenotazione personalizzato.

Un aspetto interessante del progetto è l’approccio cross-language, necessario per affrontare le diverse fasi di sviluppo:

Java per lavorare sui sensori accoppiati con KURA, software che opera su un Raspberry per cui sono stati creati moduli ad hoc da collegare ai sensori.

Javascript per la gestione di Aws Lambda, piattaforma di elaborazione serverless, fornita da Amazon e parte integrante di Amazon Web Services. Si tratta di un servizio di elaborazione dati che esegue il codice in risposta ad input e gestisce automaticamente le fonti di elaborazione interrogate dal codice.

AngularJS per sviluppare la soluzione frontend.

ELEMENTI DI INNOVAZIONE

Integrazione con il sistema energetico dell’edificio, possibilità di variare l’illuminazione e il riscaldamento degli spazi dell’edificio sulla base dello stato di occupazione in tempo reale Utilizzo di tecnologie aperte che consente integrabilità con qualsiasi dispositivo presente sul mercato e differenti protocolli di comunicazione e scalabilità

UX: per l’utente finale – prenotazione postazioni e visibilità postazioni disponibili attraverso totem e dispositivi di diverso tipo; per l’amministratore – monitoraggio in tempo reale dello stato di occupazione attraverso dashboard evoluta che integra dati provenienti da più fonti.

CUSTOMER NEEDS

Software per rilevare, monitorare e ottimizzare, attraverso le directory e un’applicazione mobile, l’occupazione in tempo reale degli spazi in uso all’interno di grandi uffici.

Monitoraggio ed efficientamento dei sistemi e delle risorse (elettricità, acqua, gas).

Monitoraggio dei risparmi ottenuti nel tempo.

BUSINESS MODEL

Vendita dell’applicazione As-a-Service con possibilità di dimensionare il prodotto sulla base del numero di sensori installati sul campo.

Integrabilità con applicazioni di Energy Management System.

Possibilità di impostare il modello di pricing basato sul raggiungimento di obiettivi per l’efficientamento energetico e l’utilizzo ottimizzato degli spazi.

Utilizzo di tecnologie open source (protocolli diversi e scalabilità)

SCALABILITY & REPLICABILITY

Ecosistema Amazon AWS: l’architettura si appoggia all’ecosistema Amazon AWS e utilizza tecnologie che rendono l’applicazione scalabile.

Adattabilità universale: il prodotto può essere applicato a edifici di piccole dimensioni con pochi utenti e un numero limitato di dispositivi sul campo, così come grattacieli con migliaia di utenti e numero elevato di sensori.

Interoperabilità: “coopera” e scambia informazioni e servizi con altri sistemi in maniera affidabile e ottimizzata delle risorse.

SVILUPPO SOSTENIBILE

Permette di ottimizzare la superficie che viene adibita alla costruzione di uffici, e di calibrare i consumi energetici sulla base delle esigenze reali, riducendo considerevolmente gli sprechi.

Consente di ridurre le emissioni di CO2 dell’edificio.