Un sensore virtuale è un software che, a partire da una serie di variabili di sistema facili da misurare, restituisce una stima accurata di valori difficilmente acquisibili o misurabili in maniera diretta. Possono essere informazioni che servono per migliorare il controllo motore o il controllo di stabilità di un veicolo; o che, in un processo produttivo, permettono di valutarne la qualità o di fare manutenzione predittiva.

Un sensore virtuale, essendo un software, può essere integrato su piattaforme a livello di macchina (Edge Computing) o lavorare sui server che gestiscono i Data Base (Colud Computing). 

Ultima ma non meno importante, la possibilità di integrare il sensore virtuale su una piattaforma microcontrollore. In questo caso il sensore virtuale non è più solo un software ma diviene in tutto e per tutto un dispositivo elettronico Plug & Play, che si interfaccia alla rete CAN o Ethernet per raccogliere le informazioni e restituire la stima desiderata.

Siamo di fronte a Sensor Machine®, una soluzione embedded che Modelway ha sviluppato in partnership con STMicroelectronics e che propone ai suoi clienti come una soluzione indipendente dalle loro piattaforme software. 

Sensori virtuali: l’intelligenza a livello Edge

In sintesi, il Direct Virtual Sensor è prodotto che può portare l’informazione di un sensore fisico laddove questo non possa essere installato o renderla più sicura nel caso in cui serva ridondanza o fault detection in quanto l’informazione è mission critical.

Va detto che il sensore virtuale non si sostituisce ai sensori fisici, nel senso che le informazioni fisiche vengono utilizzate dal sensore virtuale per generare la sua stima. Il DVS è invece una valida alternativa a basso costo in tutti quei casi in cui una proliferazione di sensori fisici su larga scala, per ragioni economiche ma anche logistiche o fisiche, risulterebbe critica.

Inoltre, permette di portare a bordo di un sistema delle caratteristiche di misura che altrimenti si avrebbero solo in laboratorio. In ultima istanza, un software che si fa hardware mediante la Sensor Machine® portando intelligenza a livello Edge.

Modelway è una società di software engineering. Nasce come spin-off del Politecnico di Torino da un gruppo di professori e ricercatori esperti del mondo dei controlli e della modellazione dei sistemi complessi.

Modelway applica tecniche di Machine Learning per estrarre informazioni rilevanti per le funzionalità di un determinato sistema. Questo sistema può essere un’automobile, un aereo, un processo produttivo o un sistema ambientale.

Modelway tratta i dati per estrarre informazioni di alto livello, che possono servire per scopi di controllo, monitoraggio, diagnostica o manutenzione. Lo fa nei più svariati settori industriali: i principali sono l’automotive, il mondo dell’industria 4.0 e l’energy. L’asset principale di Modelway è la tecnica DVS® (Direct Virtual Sensing) per progettare sensori virtuali. La tecnologia Direct Virtual Sensing (DVS®) di Modelway integra il mondo AI con l’Ingegneria, portando  l’intelligenza a livello Edge. 

Si ringrazia per la collaborazione nella stesura del testo Ilario Gerlero, Engineering Manager di Modelway.