ATLAS, un sistema di interoperabilità e analisi agricola
Il Progetto Horizon 2020 “ATLAS” aspira a superare i vincoli relativi alla gestione dei sistemi di dati. Il suo obiettivo generale è lo sviluppo di una rete digitale aperta attraverso la quale informazioni e servizi diventano disponibili per l’utente finale in modo facile, protetto e automatizzato
Le moderne macchine agricole intelligenti, i sensori e i servizi di elaborazione dati hanno, già da alcuni decenni, assistito agricoltori, fornitori di servizi e autorità, fornendo una gran quantità di informazioni che aiutano a ottimizzare le pratiche agricole e di reporting. Tuttavia, ad oggi, l’interoperabilità di questi sistemi è limitata, così come la loro flessibilità nell’adattarsi alle esigenze specifiche dei singoli utenti.
Il progetto Horizon 2020 “ATLAS” aspira a superare questi limiti con l’obiettivo generale di sviluppare una Rete digitale aperta, attraverso la quale informazioni e servizi siano disponibili all’utente finale in modo facile, protetto e automatizzato. La rete ATLAS supererà le limitazioni esistenti nell’interoperabilità consentendo la condivisione dei dati tra macchine agricole, sistemi di sensori e strumenti di analisi dei dati al fine di rendere le operazioni sul campo maggiormente orientate dalle conoscenze, e potenzialmente più produttive ed efficienti. Uno degli scopi centrali del progetto ATLAS è quello di migliorare l’esperienza dell’utente ricavandone nuove conoscenze, utilizzando le piattaforme e le macchine OEM (Original Equipment Manufacturer) esistenti con l’obiettivo finale di ottimizzare le prestazioni dell’azienda agricola.
Utilizzando la Rete ATLAS, l’intero potenziale dei dati sarà realizzato e dimostrato nell’ambito di una vasta serie di studi pilota, in tutta Europa. Attraverso il finanziamento iniziale, le aziende innovative europee saranno interessate a fornire nuovi servizi attraverso la Rete al fine di promuovere l’interoperabilità tra paesi. Intorno a tali progetti pilota, chiamati “Innovation Hubs”, verrà istituita una rete di agricoltori, fornitori di servizi, ricercatori e policy maker. In futuro, questi Innovation Hub fungeranno da incubatori di imprese attorno ai quali gli stakeholder coinvolti continueranno ad espandere le funzionalità della Rete ATLAS.
Il ruolo dei produttori di macchine agricole in ATLAS
Il settore, con la collaborazione dell’organizzazione mondiale Agricultural Industry Electronics Foundation (AEF), è un partner chiave del Progetto ATLAS. L’impegno di AEF nel Progetto ATLAS non dà solo seguito all’eredità di macchine connesse sicure e protette, ma garantisce anche la disponibilità mondiale delle soluzioni per evitare approcci paralleli tra differenti regioni. Concentrandosi sulle aspettative degli utenti finali per lo scambio di dati tra i sistemi agricoli, e sfruttando la conoscenza in tale ambito, l’AEF ha già sviluppato quattro casi d’uso commercialmente validi.
Tali casi d’uso sono stati attentamente sviluppati per coprire tutti i principali aspetti prevedibili dell’interoperabilità nella Rete ATLAS. Ciò aiuta ad ottenere l’integrazione a tutti i livelli tra i fornitori di servizi esistenti e quelli futuri, all’interno della Rete. Inoltre, tali casi d’uso orizzontali consentono l’innovazione della IoT tramite la standardizzazione e l’interoperabilità. La standardizzazione e l’interoperabilità hanno un impatto sull’intero settore. Gli utenti finali continueranno a trovare soluzioni per problemi specifici. Tali soluzioni mirate saranno facilmente implementate basandosi sulle funzionalità fondamentali definite nei seguenti casi d’uso: Machine Tracking, questo caso d’uso mira a realizzare l’interoperabilità tra macchine di diversi OEM e Sistemi informativi di gestione delle aziende agricole (FMIS - Farm Management Information Systems). In questo modo, l’utente può definire i percorsi che la macchina può utilizzare, determinare le prestazioni del raccolto e raccogliere i registri di manutenzione aggiornati della macchina: gestione attività in linea (Online Task Management), questo caso d’uso mira a ridurre il tempo e gli sforzi per la gestione del lavoro sul campo. Gli ordini di attività pianificati negli FMIS possono essere scambiati con le macchine di diversi OEM. I risultati vengono anche ritrasferiti agli FMIS consentendo la documentazione in tempo reale dei risultati; infield Sensor Connection, questo caso d’uso mira ad aiutare gli agricoltori a prendere decisioni informate fornendo loro delle panoramiche relative alle informazioni sul campo, ad es. dati meteorologici, topografia dei campi, condizioni del suolo, che consentono l’analisi in tempo reale dei dati provenienti da diversi sensori sul campo e fornitori di servizi; gestione dei dati sul campo (Field Data Management), questo caso d’uso implica l’interoperabilità di diverse macchine e sensori sul campo che forniscono informazioni in tempo reale sui processi in esecuzione. I dati sulla resa, provenienti da diverse macchine da raccolta OEM, verranno semplificati negli FMIS dei singoli utenti.
L’architettura di alto livello ATLAS
Il risultato principale, ottenuto ad oggi, è lo sviluppo dell’architettura di alto livello. Tale architettura consente lo scambio di dati, senza interruzioni, tra tutti i possibili generatori di dati e consumatori nel settore agricolo. Come chiaramente affermato nel documento CEMA pertinente, tutti i partner industriali del team AEF concordano sul fatto che la piattaforma dati OEM dev’essere il primo punto di accesso per il recupero dei dati e non direttamente a livello di macchina (Fig. 1). Ciò garantisce che gli OEM continuino a rispettare tutte le norme di sicurezza e di protezione dell’UE, senza compromettere i diritti dei dati dell’agricoltore.
La Rete ATLAS si basa su un’architettura orientata ai servizi che consente la connessione di reti di sensori, piattaforme dati e servizi di elaborazione dati in modo semplice e coerente. Al fine di colmare le lacune di interoperabilità esistenti, ATLAS implementerà un tipo di architettura di tipo service mesh. Ciò significa che ogni partecipante resta autonomo e responsabile dei propri servizi proprietari. Tali cosiddetti “Servizi Dati” seguono un modello con livelli predefiniti e una serie di formati di dati supportati per soddisfare i requisiti dei diversi casi d’uso. Ciò rende l’architettura ATLAS un framework veramente scalabile per l’intero settore agricolo.
Conclusioni
Attraverso il Progetto ATLAS, l'industria mira a sviluppare un modello di ecosistema di interoperabilità per il settore agricolo, evitando così all'agricoltore di dover ricorrere a una molteplicità di sistemi, modelli e interfacce. L'agricoltore può dunque utilizzare tutte le fonti di dati per essere più produttivo nelle sue operazioni quotidiane. Sebbene ATLAS sia un progetto finanziato dall'UE, l'intenzione di AEF è quella di garantire che le soluzioni sviluppate siano adatte per un'implementazione a livello globale.
Questo progetto è stato finanziato dall’Unione Europea nell’ambito del programma di ricerca e innovazione denominato Horizon 2020 (accordo di sovvenzione n. 857125).
