Dall’IoT all’automazione, dal cloud all’Intelligenza Artificiale: affinché i modelli di trasformazione tipici dell’“Impresa 4.0” possano consolidarsi e dare i propri frutti c’è bisogno di infrastrutture versatili e adatte a coprire una vastissima gamma di esigenze e ambiti applicativi. Si tratta di fare un vero e proprio upgrade, passando dall’utilizzo delle tradizionali reti Wi-Fi o cablate a moderne architetture di rete 5G, le uniche in grado di garantire alle nuove tecnologie livelli di prestazioni e di qualità del servizio avanzati, di cui necessitano i tanti settori produttivi del Paese a partire dall’industria manifatturiera.
La pandemia ha dimostrato, da un lato, la centralità del digitale nella nostra economia, dall’altra parte ha anche messo in evidenza tutto il potenziale di sviluppo delle nostre industrie se decidessero di affrontare la sfida dell’innovazione, esplorando soluzioni fondate sulle tecnologie emergenti – basti pensare al ruolo dell’IA per il contrasto al COVID19 o nel campo della sanità oppure al ricorso a soluzioni di remotizzazione delle prestazioni in fabbrica – capaci di fornire loro maggiore flessibilità, attrattività e produttività, in altri termini più competitività.
Cosa serve oggi per dare gambe alle nuove tecnologie? Serve la fiducia delle imprese a dotarsi di soluzioni offerte dalle nuove reti, in grado di fornire il supporto infrastrutturale necessario per l’evoluzione “smart” di ambienti complessi, grazie al set di funzionalità innovative e l’estensione di bande di frequenza che caratterizzano le reti 5G.
Tutto ciò sfruttando appieno anche le potenzialità delle soluzioni innovative basate su private wireless, adottabili in varia misura anche su architetture di rete pubbliche o miste.
Numerosi sviluppi dell’impresa 4.0 potranno infatti ancora beneficiare dei servizi forniti da reti pubbliche 5G, e alcuni di questi potrebbero poi migrare su soluzioni basate su architetture di rete completamente o parzialmente private; al contrario, soluzioni originariamente basate su architetture di rete private potrebbero essere realizzate, in ottica Cloud, su reti pubbliche 5G attraverso applicazioni di Software Defined Network (SDN).
In particolare, le soluzioni private wireless applicate in ambienti industriali offrono già oggi affidabilità, prestazioni prevedibili, sicurezza integrata e connettività, essenziali per un vasto ventaglio di applicazioni, e offrono anche la flessibilità necessaria per rispondere a future esigenze e opportunità integrandosi con le reti pubbliche 5G del domani.
Come detto in premessa, la versatilità è l’altro punto di forza delle nuove architetture di reti private. Ci sono molti fattori che possono, infatti, incidere sulla scelta di un’impresa di progettare e realizzare una rete privata tra cui la dimensione dell’azienda, la necessità di copertura locale o geografica, il grado di mobilità, il tipo di applicazione, il tipo di dati da elaborare e infine le applicazioni che devono girare in rete.
Inoltre, le reti pubbliche 5G permettono di realizzare reti virtuali (slicing di rete) e creare sottoreti capaci di fornire, in maniera indipendente, la connettività più adeguata a esigenze e caratteristiche specifiche, programmando le priorità delle connessioni, ad esempio assegnando latenze e priorità diverse, anche nel caso in cui sia richiesta una elevata mobilità e/o copertura geografica (basti pensare al caso della gestione di flotte di veicoli). Tali reti virtuali possono sfruttare tutte le bande a disposizione della rete pubblica. Possono cioè utilizzare le frequenze più idonee per le specifiche applicazioni.
Le soluzioni di virtualizzazione delle reti, opportunamente progettate, possono quindi applicarsi a molteplici realtà industriali, indipendentemente dalla loro dimensione. fornire il supporto infrastrutturale necessario per l’evoluzione “smart” di ambienti complessi, grazie al set di funzionalità innovative e l’estensione di bande di frequenza che caratterizzano le reti 5G.
Un ruolo importante per la realizzazione di questi progetti, e di questa conversione delle aziende verso l’impresa 4.0, è rappresentato dai system integrator che normalmente gestiscono applicazioni di automazione e gestione dei processi produttivi e dei processi industriali. Si tratta tipicamente di soggetti non specializzati nel settore delle telecomunicazioni e per questo sarà necessario lavorare in stretto raccordo anche con loro, in modo che possano diventare parte attiva nello stimolare le imprese ad adottare le nuove soluzioni di rete, apprendendone benefici e profili di operatività.
Le reti private 5G, grazie alla capacità di integrarsi e con le possibili soluzioni messe a disposizione dagli operatori di rete pubblica, sono inoltre in grado di offrire caratteristiche adatte a rispondere a esigenze differenti: sicurezza intrinseca, affidabilità mission-critical, copertura pervasiva, velocità e latenza, controllo, elevata capacità multiutente e semplice utilizzo in mobilità.
Esempi di reti private che coprano aree circoscritte, basate su reti 4G LTE, sono già operativi in numerosi Paesi e contesti.
Nell’adottare una rete privata 5G, le imprese possono ricorrere a diverse soluzioni architetturali: possono prevedere una parziale o totale realizzazione autonoma di alcuni segmenti dell’infrastruttura software/hardware, l’utilizzo di spettro “licensed” o “unlicensed”, la titolarità e la gestione in proprio o delegata in outsourcing dei dispositivi e degli accessi di tipo IoT, l’elaborazione dei dati locale o remota su piattaforme esterne e in cloud.
Sotto il profilo, invece, degli assetti regolamentari, esistono esempi, in alcuni paesi, di assegnazione diretta su base locale di bande di spettro per lo sviluppo di reti private 5G. Nel contesto italiano è presumibile che la maggior parte delle applicazioni utilizzerà le risorse frequenziali dagli operatori mobili titolari dei diritti d’uso delle bande. Questi ultimi potrebbero intervenire, tra l’altro, qualora nel processo decisionale di “make or buy”, si optasse per affidare in outsourcing la progettazione, l’implementazione o la gestione della rete privata / dedicata.
Infine, i possibili casi d’uso dimostrano l’esigenza di rendere continuative alcune applicazioni al di fuori dei confini aziendali, che può essere soddisfatta da funzionalità in modalità “seamless” fornite dalle reti pubbliche degli operatori di rete mobile, come per esempio la fornitura di reti virtuali 5G per connessioni punto-punto, applicazioni verticali basate su cloud pubblici e connesse tramite la rete 5G e l’edge computing che permette la localizzazione dei dati e quindi l’elaborazione dei dati con bassissima latenza.
È fondamentale, in questo scenario, per il successo dell’adozione delle applicazioni basate su reti private, che l’impianto normativo sia orientato all’attivazione dell’ecosistema di reti private e dedicate basate su funzionalità 5G nel settore verticale della produzione, favorendo tutte le possibili sinergie tra l’industria manifatturiera, i fornitori di apparecchiature e dispositivi, i partner dell’industria ICT e il coinvolgimento degli operatori di rete mobile.
In particolare, al fine di includere lo sviluppo di reti private nel raggiungimento degli obiettivi nazionali di digitalizzazione riguardanti, tra gli altri, la copertura, le prestazioni, la disponibilità e l’ampia adozione dei servizi, la normativa e gli interventi pubblici dovrebbero mirare a:
• incoraggiare una maggiore innovazione e imprenditorialità nel settore privato e creare i canali per la trasformazione del settore ICT, garantendo che la normativa eviti di porre indebiti vincoli;
• trovare un equilibrio tra lo stimolo a nuovi investimenti e la protezione della remunerazione di quelli già fatti nel settore privato e nello sviluppo delle infrastrutture, per l’efficienza del mercato nel medio termine e la protezione dei diritti industriali;
• dove ritenuto necessario, definire i criteri per l’assegnazione di fondi pubblici laddove gli investimenti del settore privato non siano ritenuti sufficienti;
• favorire l’aggiornamento professionale dei system integrator che realizzeranno i progetti sul campo e la migrazione delle applicazioni attuali verso il cloud o l’edge computing.
Per quanto riguarda le policy di supporto pubblico, è importante che l’attivazione di strumenti per l’accelerazione dello sviluppo di reti private sia destinato ad applicazioni e soluzioni che diano dimostrazione di essere in grado, potenzialmente, di attivare il sistema nel suo complesso.
Gli istituti di sostegno devono quindi identificare preliminarmente gli obiettivi desiderati, puntando al progresso generale dell’ecosistema delle comunicazioni basate su reti mobili 5G, siano esse private/dedicate o di accesso pubblico.
Da un lato, deve essere assicurata la remunerazione degli investimenti di tutti i soggetti coinvolti nel mercato delle comunicazioni basate su reti 5G, dall’altro si deve garantire che la concorrenza tra soluzioni proprietarie e private/dedicate e quelle basate su reti “pubbliche” assicuri la crescita dell’ambiente nel suo complesso evitando distorsioni, dumping dei costi e delle prestazioni, utilizzo di soluzioni non standardizzate destinate a una precoce obsolescenza e inutili frammentazioni delle risorse quali lo spettro frequenziale.
In sintesi, per raggiungere il giusto equilibrio, la normativa dovrebbe supportare regole stabili a lungo termine che stimolino gli investimenti e l’utilizzo delle nuove tecnologie, promuovano la concorrenza tra le infrastrutture e sostengano il principio della neutralità tecnologica, ed aumentino l’awareness del 5G a tutti i livelli.
