I vantaggi dell'internet delle cose nel mondo del facility management

Il mondo dei servizi di facility, e ancor più nel dettaglio quello della manutenzioni, sta vivendo una profonda evoluzione. I clienti, i dipendenti, i consumatori sono sempre più esigenti, le attese sono in continuo rialzo, la forte competitività dei mercati richiede una sempre maggiore disponibilità degli impianti e dei macchinari. Questo è vero non solo in contesti industriali ove il funzionamento continuo è direttamente collegabile al business, ma anche negli uffici dove garantire comfort è sinonimo di benessere e produttività. Su questo panorama viene in soccorso il fenomeno dell'Internet delle cose (IOT), destinato a cambiare il mondo, il nostro modo di lavorare, il modo di fare manutenzione potendo le "cose" (device in campo) essere impiegate come agenti per eseguire operazioni semplici direttamente in loco. Una tendenza in forte crescita per la quale alcuni operatori prevedono che 50 miliardi di device saranno collegati ad internet entro il 2020. E' possibile quindi far leva sull'intelligenza del fare (frequenze, passi, processi manutentivi) passando da procedure scritte a codice di programmazione per attivare localmente i device sugli impianti secondo quanto definito nelle procedure. Tale intelligenza può essere proceduralizzata per interventi programmati ma anche per risposte ad eventi occorrenti. Pensiamo ad esempio alle carte di controllo e alla possibilità di definire delle procedure reattive di manutenzione predittiva in grado di anticipare i guasti.  Rispetto alla tecnologia già ampiamente diffusa dei BMS (Building Management System) l'IOT si caratterizza inoltre per l'ubiquità, ovvero la capacità di essere in più posti contemporaneamente con sistemi cloud, device su impianto e device mobile agli operatori. Il fenomeno a cui si sta assistendo è l'evoluzione delle manutenzioni programmate verso un servizio più proattivo capace di intervenire e prevenire il guasto prima che esso accada.

L'internet delle cose in ambito manutentivo

Il concetto della manutenzione predittiva è forse uno dei campi che più degli altri stanno spingendo l'applicazione e l'utilizzo dell'Internet delle cose, ovvero la capacità di far parlare gli oggetti, attraverso l'implementazione di sensoristica. Oggi le aziende più sensibili alle innovazioni (early adopter), stanno integrando l'IOT nei propri impianti consentendo così agli stessi di informare il personale di assistenza allorché la macchina non funzioni in accordo agli standard previsti o qualora registri segnali di stress. Questo fa si che gli interventi di manutenzione vengano fatti effettivamente quando ce ne sia bisogno piuttosto che secondo piani di intervento programmati. L'IOT utilizzato per la gestione delle manutenzione apporta alle aziende una serie di benefici: da un lato ottimizza il ciclo di vita degli impianti e le performance di funzionamento e dell'altro consente una diminuzione dei costi legati alle ispezione effettuate dai tecnici e agli interventi stessi di manutenzione programmata. I sensori implementati nei sistemi elettrici e meccanici inviano avvisi nel momento in cui qualche componente necessita di attenzione; gli allarmi comunicano al sistema aziendale, al personale deputato a intervenire, ai magazzini dove si trovano le parti di ricambio. Similmente il sensore comunica il buon funzionamento, utile per procrastinare un intervento di manutenzione già pianificato.

Grazie alla raccolta storica delle informazioni e alla loro elaborazione, gli impianti resi smart dall'IOT riescono ad adeguarsi in base alle condizioni d'uso in cui si trovano. Ad esempio in caso di eccessivo stress, autonomamente l'impianto può ridurre le performance d'uso, funzionando a scarto ridotto. Questa capacità adattiva è particolarmente efficace nel caso di reti di impianti, ove ogni componente agisce in funzione delle condizioni degli altri elementi evitando di entrare in conflitto.

Smart real estate in ambito bancario

eFM, da tempo impegnata nel campo dell'IOT nel Real Estate, per un'importante organizzazione bancaria ha elaborato un progetto diretto a trasformare il dato immobiliare da strumento di mera conoscenza dei fenomeni a leva strategica di gestione del Real Estate con l'ausilio di queste nuove tecnologie.

Il progetto è stato strutturato secondo una logica modulare, in cui ogni fase ha una complessità crescente in termini di hardware installato e informazioni gestite. La fase applicabile è funzione della maturità dell'organizzazione, dello stato conservativo e vetustà degli impianti nonché delle policy e destinazioni d'uso dello spazio. La scelta viene inoltre basata su logiche di business.

Nella prima fase l'implementazione dell'IOT è rivolta agli impianti meccanici ed elettrici, che on the cloud comunicano con il modulo Facility del sistema gestionale immobiliare IWMS (Integrated Workplace Management System).  L'applicazione di sensori agli impianti meccanici e elettrici hanno lo scopo principale di monitorarne lo stato conservativo, analizzare i dati relativi ai guasti (ticket su impianto) e segnalare in automatico attraverso un'apertura del ticket eventuali problemi.

Nel progetto in esame le informazioni inviate dai sensori (accelerometri, sensori di vibrazione, di voltaggio, di corrente e temperatura) e raccolte dall'IWMS sono molteplici, ad esempio:

• gli assorbimenti e gli sfasamenti; un eccessivo assorbimento elettrico del recuperatore di calore in un impianto VRV/VRF indica un'anomalia o un blocco dei ventilatori
• la frequenza delle vibrazioni indotte dalle ventole e dagli impianti; vibrazioni eccessive delle unità esterne negli impianti VRV/VRF indica anomalie nei compressori, o nei circuiti refrigeranti o cedimenti nei supporti
• le temperature interne ai quadri elettrici; un eccessivo aumento della temperatura del quadro indica un assorbimento eccessivo delle utenze, un difetto di serraggio delle morsettiere o il surriscaldamento del locale tecnico.

A titolo di esempio si riporta nella figura 2 il sistema IWMS, che registra le informazioni provenienti dall'impianto di condizionamento (1) e recepisce l'apertura automatica di un ticket da parte dell'impianto che ha rilevato l'intasamento del filtro dell'aria (2). Questo determina oltre ad un evidente efficientamento nel processo di gestione dei guasti, di minimizzare il funzionamento non ottimale dell'impianto con impatto positivo sul comfort degli occupanti e sul consumo energetico.

Nel secondo step del progetto l'applicazione dell'IOT viene estesa alla gestione dell'Energia, per far questo l'integrazione on cloud abbraccia sia il sistema IWMS che il BMS (Building Management System). E' possibile quindi condurre gli impianti (attuazione e regolarizzazione) a distanza, oltre che monitorare e effettuare analisi dei consumi da confrontare con valori di benchmarking ottenendo così risparmi significativi nella spesa energetica.

Nella terza fase del piano di lavoro l'IOT è più pervasivo, è diretto a gestire e migliorare la qualità degli ambienti di lavoro; vengono quindi integrati anche i dati afferenti la sicurezza e la sostenibilità. Si monitorano i parametri climatici interni agli ambienti (illuminazione, temperatura, umidità, Co2,?) e si adeguano quest'ultimi in maniera ottimale sulla base dello stato di occupazione e dell'utilizzo degli spazi per garantire la miglior qualità abitativa e l'efficientamento dei servizi e dei consumi. A titolo esemplificativo nella figura 3 viene riportato il sistema IWMS, che grazie all'IOT presente nel workplace e negli impianti è in grado di rilevare il numero di persone presenti alle scrivanie (1) e adeguare in automatico le condizioni micro-climatiche interne (2) con un forte impatto sui consumi degli impianti e sul benessere delle persone.

Il progetto brevemente illustrato mostra come oggi le Aziende hanno nuove modalità di gestione del Real Estate; inserire questi automatismi e intelligenze artificiali all'interno degli equipment e dei processi aziendali, come più volte sottolineato, consente di fare un salto di paradigma da una manutenzione programmata ad una manutenzione predittiva. I benefici così rilevabili sono significativi, dalla riduzione dei guasti, all'efficientamento dei costi di manutenzione (canoni) e della forza lavoro (interna ed esterna) fino ad arrivare ad una chiara e tempestiva identificazione delle problematiche che generano inefficienze.

Giuseppe Capicotto,

General Manager eFM Italia