LE FUNZIONALITÀ DEI SISTEMI INFORMATIVI PER AZIENDE AGRICOLE CON ATTIVITÀ DI MONITORAGGIO AD ELEVATA AUTOMAZIONE

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1 LE FUNZIONALITÀ DEI SISTEMI INFORMATIVI PER AZIENDE AGRICOLE CON ATTIVITÀ DI MONITORAGGIO AD ELEVATA AUTOMAZIONE Pasqualina SACCO Territorium Online, BOLZANO (I) IMPIEGO DELLE TECNOLOGIE INFORMATICHE PER UN AGRICOLTURA EFFICIENTE E SOSTENIBILE LUB, Bozen/Bolzano,

2 SISTEMA INFORMATIVO AZIENDALE Il SIA è efficiente e funzionale per le aziende agrarie se: Identifica la struttura e le funzionalità dell azienda agraria secondo uno standard generale, in grado di trattare aspetti aziendali connessi sia alla pianificazione delle attività, sia alla raccolta e all analisi dei dati derivanti dal monitoraggio dei processi realmente eseguiti Utilizza strutture dati in linea con il modello aziendale e adeguate per ricevere e conservare dati provenienti da fonti diverse, considerando anche l enorme mole da attività automatizzate Propone una business logic modulare e funzionale alle diverse esigenze di interpretazione e sintesi dei dati raccolti (analisi ex-ante ed ex-post) Offre alle diverse tipologie di utenti accessi sicuri, veloci e semplici alle informazioni raccolte ed elaborate

3 FARM ONTOLOGY Necessità di fornire la base per un modello concettuale unico in grado di gestire le principali entità aziendali e le loro relazioni con un livello di dettaglio tale da soddisfare le esigenze di molteplici applicazioni modellistiche, con obiettivi sia strategici, sia direttivi Identificazione COMPONENTI (rilevanti per le prestazioni aziendali) TERMINOLOGIA (generale e condivisa) Schema CONCETTUALE (OOA: classi e relazioni) Implementazione di un DB RELAZIONALE Sviluppo di un APPLICAZIONE SOFTWARE SPECIFICA

4 FARM DESIGN PATTERN (1) ASSET Ciascuna entità con valore monetario amministrata dall azienda. ACTION Ogni componente virtuale, che implica procedure dinamiche e determina un comportamento, derivante da un PROCESSO DECISIONALE. RESOURCE Un bene sempre disponibile in azienda che può essere USATO da un azione. MATERIAL Evento di natura chimica o fisica che si manifesta durante l esecuzione di un azione e genera impatti negativi sull ambiente esterno al farm system Un bene CONSUMATO (input=factor) o GENERATO (output=product) da un azione.

5 FARM DESIGN PATTERN (2) MATERIAL Un AZIONE può USARE una RISORSA Lo stesso bene è disponibile prima dell esecuzione dell azione e ritorna disponibile per altre azioni dopo l utilizzo CONSUMARE un INPUT RESOURCE INPUT OUTPUT Il bene, anche detto fattore, è disponibile solo prima dell esecuzione dell azione e non risulta più disponibile dopo l utilizzo uses consumes produces PRODUCE un OUTPUT Il bene, anche detto prodotto, non è disponibile prima dell esecuzione dell azione poiché è generato durante l azione stessa, e diventa disponibile per altre azioni dopo l utilizzo EXTERNALITY releases ACTION RILASCIA una ESTERNALITÀ L azione genera fenomeni o componenti chimico-fisici che stressano l ambiente con impatto negativo

6 FARM DESIGN PATTERN (3) ACTION PERFORMANCE Un indice numerico che esprime una valutazione quantitativa sul comportamento dell azienda in relazione al dominio di interesse. Può riguardare comportamenti ex-ante o ex-post. EFFICIENCY INDEX RESOURCE PLANNED EXECUTED Indice adimensionale che quantifica come una prestazione (performance) ex-post raggiunge l obiettivo stabilito da una prestazione ex-ante. EX-ANTE PERFORMANCE EX-POST PERFORMANCE EXTERNALITY MATERIAL EFFICIENCY INDEX

7 FARM DATABASE Congruente con le definizioni della FO Assicura la persistenza dei dati aziendali strutturali e funzionali Popolato attraverso: UTENTE FINALE MODELLO DI SIMULAZIONE SISTEMA DI MONITORAGGIO Acquisizione diretta dati Applicazioni direttive e strategiche, analisi di gestione e investimenti (ex-ante) Applicazioni di gestione, contabilità analitica (expost) Motore di inferenza

8 RISORSE Forniscono un UTILITÀ distribuita su diversi anni Il periodo di utilizzo è detto VITA UTILE La loro acquisizione richiede un ANALISI DEGLI INVESTIMENTI Nel caso di monitoraggio operativo automatizzato, possono essere equipaggiati con DATALOGGER

9 RISORSE: FONDO AGRICOLO Il software deve essere provvisto di funzionalità GIS/CAD

10 RISORSE: MACCHINE Una sola CLASSE si occupa di tutti i tipi di macchine Le dimensioni delle macchine sono trattate attraverso relazioni M:N Nel caso di monitoraggio operativo automatizzato, possono essere equipaggiate con un DATALOGGER (tractors) ed un TRASMETTITORE DI CODICE (implements) = IDENTIFICATION SYSTEM

11 AZIONI OPERATIVE (EX-ANTE ed EX-POST) Field Machinery combination Labor Where? What? How? Who? Starting time Expected duration??? (TDateTime) (Double) 00:00 12:00 24:00 12:00 24:00 12:00 24:00 12:00 24:00 ATTIVITÀ PIANIFICATA Parte di un processo pianificato delimitato da un intervallo temporale ben preciso. ATTIVITÀ MONITORATA Attività documentata attraverso procedure di monitoraggio, quindi sempre legate ad un processo pianificato già eseguito.

12 MONITORAGGI AUTOMATIZZATI Trasformare i dati misurati in dati grezzi DATI MISURATI DATI GREZZI Trasformare i dati grezzi in dati inferiti DATI GREZZI DATI INFERITI Operare sui dati inferiti: analisi, interrogazioni, reportistica DATI INFERITI SIA (consultazione, reportistica)

13 BUSINESS LOGIC (1) Importazione dei dati misurati (coordinate GPS, b1b28c b21e fc A True codici trasmettitori False registrati) False False False False False False False b1b28c b21e fc A True False False False False False False all azienda: False False appezzamento b1b28c b21e fc3 e macchine) A True Inferenza sui dati grezzi (produzione di False False False False False False False False b1b28c b21e fc A True False False False Consultazione False False delle False informazioni False False (diagrammi b1b28c b21edi fc Gantt Adelle True attività con specifiche 0 di 0 lavoro) False False False False False Prestazioni False False delle attività False b1b28c b21e fc3 eseguite e rapporti True contestualizzati (mappe tematiche) A False False False False False False False Generazione dei dati grezzi (dati contestualizzati informazioni comprensibili sulle attività eseguite)

14 BUSINESS LOGIC (2) Necessità di individuare in modo automatico gli eventi associati ad attività di campo definite da TR 1. Motrice 2. Operatrice 3. Sito prevalente + 4. Specifiche lavoro b1b28c b21e fc A True False False False False False False False False b1b28c b21e fc SPECIFICHE DI LAVORO + MO SITO

15 INFERENZA (1) SESSIONE DI LAVORO + ATTIVITÀ DATI INFERITI DATI GREZZI + FASE DI LAVORO AGGREGATA + STATO DI LAVORO ELEMENTARE + FIXING SLE: definita da informazioni elementari e aggregata in base a VELOCITÀ e alle variazioni di DIREZIONE FLA: imputabile ESCLUSIVAMENTE ad uno specifico SITO PREVALENTE. Siti diversi sono ammessi solo per manovre e trasferimenti ACT: sequenza di FLA continue nel tempo con omogeneità funzionale. Può avere natura NON CICLICA (un solo FLA con sito prevalente) o CICLICA (se periodicamente ricorrono FLA con siti prevalenti). WS: Intervallo temporale compreso tra due eventi successivi di accensione e spegnimento

16 INFERENZA (2) SESSIONE DI LAVORO DATI GREZZI + ATTIVITÀ + FASE DI LAVORO AGGREGATA + STATO DI LAVORO ELEMENTARE + FIXING PARSER ACT FUZZY-PARSER FLA o CICLICITÀ o SITI FUNZIONALI o MO RILEVATE o PIANIFICAZIONE o UBICAZIONE o LAVORAZIONE o CINEMATISMI PARSER SLE CINEMATISMI TR DR IU MV SB SO

17 INFERENZA (3) COMPORTAMENTO CINEMATICO: identifica l attività del trattore dai dati di posizione (GPS); arriva ad identificare il pattern di lavoro, ma è difficile inferire l operazione svolta COMPORTAMENTO FUNZIONALE: identifica l attività del trattore da informazioni aggiuntive relative a specifiche proprietà dell operazione in corso (mappa dei siti funzionali, trasmettitori di codice delle MO)

18 INFERENZA (4) AFFIDABILITÀ INFERENZA ATTIVITÀ Livello dotazione CINEMATISMO OPERAZIONE QCI (solo GPS) MAPPA APPEZZAMENTI % % QCI (solo GPS) MAPPA APPEZZAMENTI MAPPA SITI FUNZIONALI QCI (GPS + riconosc.mo) MAPPA APPEZZAMENTI QCI (GPS + riconosc.mo) MAPPA APPEZZAMENTI MAPPA SITI FUNZIONALI % % % + siti funzionali % + MO riconosciuta % + MO riconosciuta + siti funzionali %

19 ARCHITETTURA (1) Collegamento diretto tra client e server Buisness logic nel client e/o nel server CLIENT DESKTOP DATA BASE CLIENT SERVER

20 ARCHITETTURA (2) Collegamento tra client e server attraverso middle tier Buisness logic nel middle tier CLIENT DESKTOP CLIENT WEB APPLICATION SERVER DATA BASE CLIENT SERVER

21 ARCHITETTURA (3) APPL. SERVER + CLIENT DESKTOP Uffici, centri servizi APPL. SERVER + CLIENT WEB Aziende Accesso al DB AS definisce regole di accesso ai dati e gestisce connessioni Update regole buisness Nessuna redistribuzione Distribuzione client Redistribuzione puntuale Nessuna Funzionalità client Potente e completa Essenziale

22 APPLICAZIONI

23 CONFIG. STRUTTURALE Acquisizione del contesto aziendale Archiviazione delle informazioni nel SIA

24 CONFIG. FUNZIONALE ACCOPPIAMENTI Pianificazione delle attività aziendali AVVICENDAMENTI Pianificazione direttiva ex-ante Supporti per interrogazioni assistite e generazione rapporti PIANI NOMINALI

25 ANALISI SU INFERENZA (1) Consultazione delle informazioni sulle attività eseguite (inferite) ATIVITÀ MONITORATE DETTAGLI ATTIVITÀ Inferenza con dotazione completa

26 ANALISI SU INFERENZA (2) Consultazione su supporto cartografico (inferenza con dotazione completa) TRACCIATI ATTIVITÀ MAPPE DI TRANSITO E DISTRIBUZIONE

27 CONCLUSIONI MODULARITÀ : fondamentale l approccio a sviluppo modulare, per poter scalare le applicazioni su piattaforme client-server RICERCA MODELLISTICA : sforzo concettuale nell integrare le strutture dati relative a configurazione aziendale, attività pianificate e lavori a consuntivo; buoni risultati per le coltivazioni in genere procedere con approcci interdisciplinari su altri settori (ZOOTECNIA, TRASFORMAZIONE ) SIA : fondamentale promuovere l utilizzo di applicativi gestionali (pianificazione + monitoraggio) per migliorare le potenzialità gestionali del settore agrario CENTRO SERVIZI : strumenti di base per organizzare ed addestrare le competenze professionali di forme di assistenza tecnica centralizzata

28 Grazie per l attenzione