ITUB20155811A1 - Metodo ed apparato per il tracciamento dei prodotti/rifiuti liquidi con sistema di antimanomissione - Google Patents

Description

"METODO ED APPARATO PER IL TRACCIAMENTO DEI

PRODOTTI/RIFIUTI LIQUIDI CON SISTEMA DI

ANTIMANOMI SSIONE "

DESCRIZIONE

Un sistema di localizzazione efficace geo-referenzia (ossia, traccia e rintraccia) un lotto di massa materiale di qualsiasi tipo, nel suo iter logistico di movimentazione , ed è sostenuto da una piattaforma gestionale e da norme sanzionatorie per ridurre un potenziale fattore di rischio per il sistema uomo/ ambiente o percorsi di illecita movimentazione .

La tracciabilità in tale ambito consiste nello stabilire quali informazioni devono essere identificate , mentre la rintracciabilità consiste nello stabilire lo strumento tecnico (cartaceo, magnetico, informatico, eccetera) più idoneo a ricostruire queste informazioni (tracce). Un sistema di tracciabilità, inoltre , per dirsi efficiente, deve essere riferibile ad ogni singola porzione (lotto) di prodotto e deve consentire di risalire a tutti gli operatori che hanno avuto un ruolo critico rispetto a quella specifica porzione (punto di filiera).

In campo agroalimentare, ad esempio, da un punto di vista normativo, attualmente , esiste per l'Italia la norma UNI 10939 :2001, a carattere volontario, che fornisce indicazioni sulle caratteristiche che deve avere un sistema di rintracciabilità di filiera . Nel campo dei rifiuti speciali, esiste, invece , la norma cogente ISO 13071:2008 che definisce tra 1' altro i requisiti di alcuni contenitori stazionari per rifiuti . Se, infine, osserviamo 1' ambito del rischio/pericolo per le filiere di movimentazione di merci pericolose in ingresso ad un ciclo di processo o di prodotti e/o rifiuti pericolosi nel ciclo integrato, esistono normative stringenti sul trasporto delle merci pericolose, come la direttiva 2008/68/ CE, detta anche normativa ADR (Accord Dangereuses par Route), relativa ai trasporti internazionali di merci pericolose su strada, cogente per tutti gli operatori di una filiera gestionale . In tale contesto, elementi imprescindibili per la tracciatura di un materiale contenuto in un idoneo contenitore, lungo un percorso di filiera, sono:

• tipologia del contenitore ;

• sistema di geo-visualizzazione contenente documenti e/o segnali di identificazione.

1/ identificazione dei prodotti secondo un sistema unico ed universale è divenuto un insostituibile strumento per incrementare 1'efficienza del ciclo produzionedistribuzione -consumo-smaltimento, ai fini della riduzione dei rischi uomo/ambiente e relativi fattori di impatto più o meno gravi. Il ruolo del contenitore nella tracciatura è funzionale alla qualità del sistema medesimo . In tale idea, che ricomprende materiali fortemente e potenzialmente soggetti ad illecita movimentazione ad impatto ambientale oscuro, come i rifiuti liquidi pericolosi e non, e/o le materie prime liquide dell'agro-alimentare, come ad esempio gli olii, si considerano solo contenitori regolati da norme precise. In tale insieme rientrano i contenitori omologati secondo specifiche norme ONU per i rifiuti e norma UNI 10392 per 1'agro-alimentare. Nell'ambito del campo di applicazione ai sistemi merceologici di materie e rifiuti liquidi, i contenitori idonei per le più diffuse attività produttive possono essere:

• Cisterne mobili;

• Cisterne ADR;

• Cistem ette in polietilene (PE) da 300 litri (poi impilatili in pallet);

• Fusti di metallo da 10 lt fino a 60 litri (poi impilatili in pallet);

• Taniche Plastica da 10 lt fino a 60 litri (poi impilabili in pallet).

Considerando questa ultima tipologia che ricomprende la maggioranza delle operazioni per i rifiuti liquidi pericolosi, si hanno contenitori:

• con precise specifiche di resistenza codificata a livello internazionale;

• con specifico sistema di chiusura regolato da test di prova;

• con specifiche di etichettatura codificate in ADR e normativa di settore;

• con specifica documentazione che li identifica e specifica.

Inoltre, in materia di SISTRI (Sistema di controllo della Tracciabilità dei Rifiuti, per 1'Italia) viene tracciato e geo-referenziato temporalmente il vettore di movimentazione (uomo, mezzo di trasporto del collo) in stretta correlazione con la rispettiva documentazione di identificazione (cartacea/ informatica) , senza possibilità di monitorare le operazioni ai pit-stop del percorso. Il SISTRI è nato nel '09 su iniziativa del Ministero dell 'Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare per permettere 1'informatizzazione dell 'intera filiera dei rifiuti speciali a livello nazionale (Italia) e dei rifiuti urbani per la Regione Campania.

1/ esigenza di un sistema di tracciabilità/ rintracciabilità, in particolare in tale settore, ma non solo, nasce dall' esigenza di evitare illeciti sversamenti e dalla volontà di ridurre fattori di rischio per il sistema uomo/ambiente in una modalità univoca .

La tecnologia di identificazione remota sottesa, sta di fatto conguistando sempre più spazio nella nostra vita di tutti i giorni. Diversi articoli scientifici e prodotti brevettuali implementano sistemi con tecnologie NFC o RFID. Queste però risultano associate a svantaggi tecnologici che ne hanno limitato un loro uso massivo. In particolare , i sistemi RFID necessitano di un lettore dedicato ingombrante e costoso, mentre , i sistemi NFC hanno una scarsa copertura radio (passivi ) o elevato consumo di energia (attivi) . Per questo motivo sta largamente prendendo fette sempre più importanti di mercato la cosiddetta tecnologia Bluetooth Low Energy, nota anche come Bluetooth Smart, che è una tecnologia di rete wireless ufficialmente introdotta nel 2011. Funziona sulla stessa frequenza di 2,4 GHz del Bluetooth classico ma, rispetto a quest'ultimo, ha un minore consumo di energia tanto da poter funzionare per anni con una semplice batteria a bottone. Le principali caratteristiche di questa tecnologia oltre al basso consumo energetico sono:

- le dimensioni ridotte;

- la connettività con i telefoni cellulari;

- 1'efficienza e la stabilità rispetto ad altre tecnologie wireless ;

- il funzionamento in interni dove non arriva il GPS .

La tecnologia Bluetooth Low Energy quindi facilita il collegamento con l Internet delle Cose (IoT) in un modo mai immaginato prima, perché consente la comunicazione tra periferiche di qualunque tipo, il rilevamento di prossimità e il controllo di altri dispositivi attraverso le App installabili sugli Smartphone di nuova generazione . Un esempio di tali possibilità é il controllo di un appartamento dotato di sensori intelligenti Bluetooth come un termostato o un rilevatore di gas . Un telefono cellulare o un computer possono connettersi a tali sensori, recuperare i dati e presentarli come parte di una applicazione di gestione dell' ambiente modificabile e telecomandabile a distanza dall'utente .

Una tale tecnologia, quindi , permette di repertoriare e seguire centinaia di articoli dotati di un 'etichetta intelligente nonché di automatizzare la raccolta delle relative informazioni per integrarle in tempo reale in un sistema di pilotaggio strategico e operativo . In alcuni campi , in particolare quello del controllo e gestione dei rifiuti e dei prodotti agro-alimentari, intesi sia come prodotto in sé che come documentazione ad esso associata, la tracciabilità è sinonimo di sicurezza e qualità nella gestione . In tale contesto, le tecnologie di identificazione remota possono essere strumenti efficaci per assicurare la tracciabilità del prodotto/materiale in real time . Per le peculiarità offerte da questa tecnologia, infatti , con la semplice associazione di un TAG ad un singolo collo, monitorato da lettore dello stesso che invia ad intervalli regolari prestabiliti informazioni via internet ad un sistema informativo remoto, è possibile tenere traccia di tutte le informazioni relative alla produzione e al suo spostamento, quali :

• Produttore e tipologia del prodotto/materiale;

• Data, ora e luogo di partenza e/o di permanenza;

• Operatore incaricato del trasporto;

• Geo-referenziazione del bene per inventari o per monitoraggio da parte degli addetti ai lavori sullo stato dello spostamento;

• Livelli di soglia di sicurezza di specifiche grandezze fisiche da monitorare (es. temperatura) in real time;

• Luoghi di stoccaggio intermedi e/o temporanei;

• Gestione documentale.

In molti casi, oltre alla necessità di tracciamento del prodotto/ materiale esiste la necessità concreta di verificare che lo stesso non sia stato alterato durante le fasi che vanno dalla produzione ed imballo fino alla vendita. Il metodo ed apparato proposto per il tracciamento dei prodotti/ rifiuti liquidi con sistema di antimanomissione permette al tempo stesso di effettuare tutte le operazioni di tracciamento del recipiente contenente il liquido garantendo che il collo non sia manomesso durante 1'intero suo processo di vita. Il metodo, infatti, prevede 1'utilizzo di tecnologie inerziali e per monitorare un'eventuale manomissione dell' elemento di chiusura del contenitore del prodotto/ rifiuto secondo quando quanto già descritto. Un accelerometro, in particolare, è uno strumento di misura in grado di rilevare e/o misurare 1'accelerazione di un elemento messo in movimento (e.g. elemento di chiusura di un contenitore) . Negli ultimi anni 1'importanza di questi sensori è notevolmente accresciuta, questo perché, accanto alle tradizionali applicazioni in ambito scientifico e aerospaziale, si è sviluppato il loro uso in molti campi civili (automobilistico, test, analisi meccanica, ludico, eccetera) . Gli accelerometri possono essere divisi in due grandi categorie : per misure di accelerazione statica; per misure di accelerazione dinamica . Alla prima categoria appartengono gli strumenti che presentano una banda passante con una caratteristica passa basso, mentre alla seconda appartengono gli strumenti che presentano una caratteristica passa banda. Gli accelerometri per misure di accelerazione statica sono in grado di rilevare dalle accelerazioni continue e statiche (grandezza d 'ingresso con frequenza a 0 Hz) fino ad accelerazioni che variano con frequenze basse (normalmente fino a 500 Hz ). Questa caratteristica è tipica degli accelerometri realizzati con il principio estensimetrico, LVDT o capacitivi.

Alcuni accelerometri miniaturizzati (utilizzati come inclinometri ) si ritrovano in apparecchi portatili allo scopo di ruotare automaticamente 1'orientamento della visualizzazione sullo schermo (da verticale a orizzontale e viceversa) , a seconda se il dispositivo sia posto in orizzontale o verticale. La medesima tecnologia è a bordo dei gamepad di alcune console giochi, permettendo, con la sola inclinazione dei medesimi , di comandare lo svolgimento dei giochi . Tutto guanto descritto conferma la possibilità di utilizzare tale tecnologia come elemento di controllo della manomissione di un sistema di chiusura di un collo. Il presente metodo ed apparato intende utilizzare tale tecnologia, integrandola con il sistema BLE già descritto, inglobando tutto 1'apparato nell'elemento di chiusura del contenitore del prodotto/ rifiuto liquido permettendo di rendere il sistema, oltre che intelligente e tracciabile, anche in grado di rilevare eventuali manomissioni dello stesso, campionando lo stato dell'accelerometro e guindi guello dell'elemento di chiusura.

Come mostrato in Figura 1, il sistema (100) include un elemento contenitore (101) il cui tappo (102) o elemento di chiusura integra un elemento di Tipo BLE (103) ed un sistema accelerometrico (104). Il contenitore stesso, eventualmente , può integrare un elemento accelerometrico (105) ed un ulteriore dispositivo BLE in contatto con un elemento accelerometrico o ottico (106). Grazie alle caratteristiche tecnologiche dei sistemi BLE e degli accelerometri già ampiamente descritta sia in guesto documento che nella letteratura scientifica e brevettuale , 1'integrazione degli stessi in un unico apparato permette di monitorare e trasmettere ad un utente una gualungue variazione , anche millimetrica, dell' elemento di chiusura rispetto al contenitore che guindi diventa apprezzabile da lettura digitale. Questo garantisce che una eventuale manomissione del sistema (101) in termini di apertura del tappo (102) e successiva richiusura, sarà apprezzata da letture successive non potendo il manomissore non muovere 1'elemento di chiusura per manomettere il contenitore senza creare danni allo stesso. Il sistema (100) che compone il metodo e 1'apparato oggetto dell'invenzione include anche un lettore dedicato (107) che può essere ad esempio di tipo Smartphone. l'apparato descritto è associato ad un metodo di tracciamento in grado di garantire tracciabilità e controllo del sistema (Figura 2b) secondo guanto di seguito descritto.

Su ciascun dispositivo Mobile (107) da utilizzare a bordo di un mezzo, verrà installata la versione client del Software di gestione, che invierà con una freguenza configurabile dall'utente : i dati di posizione, il numero e la tipologia dei colli trasportati ; il superamento di predeterminate soglie di attenzione (apertura fraudolenta dei colli, perdita di rilevamento presenza dei colli, tragitti non autorizzati). Già da alcuni anni vengono sviluppati da diverse software house prodotti dedicati alla geo-localizzazione dei dispositivi mobili operanti sui sistemi operativi più diffusi, come 1'IOS per gli Iphone della Apple [RIF 1], l'Android di Google [RIF 2] o il Windows Phone di Microsoft [RIF 3].

In figura 2a, è mostrata, raffigurata, 1'interazione tra le varie componenti del sistema informativo. Il metodo e 1'apparato permettono la comunicazione tra il tag (104) ed il dispositivo mobile (107), attraverso protocollo di comunicazione Bluetooth . Tale comunicazione sarà bidirezionale, per cui le informazioni captate dall'elemento (104) vengono inviate in moto autonomo verso il dispositivo mobile (107). Contemporaneamente (Figura 3), il metodo consente al dispositivo mobile (107) di essere geo-referenziato su mappe digitali [RIF 5], comunicando dinamicamente le coordinate del dispositivo mobile (107) a dei server cloud (109) [RIF 4]. La frequenza di Invio Posizione è configurabile dal sistema da un minimo di 30 secondi ad un massimo di 48 ore. Sarà possibile inserire manualmente , tramite dispositivo Mobile (107), dei 'Point Of Interest' con un determinato valore:

■ data/ora carico fusti;

■ data/ora scarico presso depositi temporanei e/o di riciclo.

L'apparato così realizzato permette ad ogni dispositivo mobile (107) di leggere in real time le informazioni contenute nei tag (104) collocati sui singoli contenitori (101). Tali letture possono avvenire sia attraverso comandi lanciati sul posto dagli operatori addetti al trasporto o da remoto dagli addetti al controllo e alla verifica del tragitto effettuato dal/i trasportatore/i .

In figura 4, viene illustrato il flusso dati contenente tutte le informazioni relative ai singoli colli ed allo stato del loro trasporto verso i server cloud (109). I dati vengono acquisiti tramite connessioni internet e convogliati verso i server cloud (109). Tali connessioni avverranno attraverso SIM [RIF 5] per la Telefonia Mobile. I dati acquisiti sono visualizzabili su un dominio internet dedicato [RIF 6], accessibile attraverso connessioni sicure previa autenticazione. I dati raccolti saranno accessibili per consultazioni, verifica sullo stato del trasporto, verifiche di integrità dei colli (101) ed elaborazioni statistiche.

In figura 5, è raffigurato il sistema di data Storage nel guaie vengono memorizzati tutti i dati captati dal sistema di tracciatura. I dati sono memorizzati su un database remoto [RIF 7]. I dati sono memorizzati attraverso modalità denominata 'Online', nello specifico i dati degli ultimi N giorni, costantemente disponibili per la visualizzazione e lo scarico. I dati relativi alla movimentazione dei dispositivi mobili vengono visualizzati su mappe digitalizzate, integrate all'interfaccia grafica [RIF 8]. Ciascun Dispositivo Mobile è rappresentato, sulle Mappe, da una icona. Per poter essere reso operativo in Esercizio, 1'apparato avrà bisogno di una procedura iniziale denominata "Provisioning" . Le operazioni di Provisioning consistono in:

■ Creazione Account di accesso;

■ Provisioning sul Sistema delle Aree poste sotto monitoraggio (ciascuna Area corrisponde ad una installazione di un insieme di Dispositivi Mobili);

■ Provisioning dei Nodi (ciascun Nodo corrisponde ad un Dispositivo Mobile posto sotto monitoraggio);

■ Test Integrato.

L'apparato prevede anche un metodo per 1'invio di segnali di allarme: al superamento di predeterminate soglie di allerta (velocità, discostamento dai percorsi standard) il sistema provvederà in modalità automatica all'invio di sms e/o di mail ad una lista di utenti indicati preventivamente dal committente finale.

CITAZIONI DI BREVETTI E ARTICOLI SCIENTIFICI

US8028891 B2System and method for authenticating and tracking products

US4463250 Method and apparatus for use against counterfeiting

US4651150 Merchandise verification and information System

US5768384 System for identifying authenticating and tracking manufactured articles

US6996543 System for protection of goods against counterfeiting

US7614546 Method and System for deterring product counterfeiting, diversion and piracy

US8311892 RF-ID product tracking System with privacy enhancement

US611916415 Method and apparatus for distributing over a network unsolicited information to a targeted audience US612535213 System and method for conducting commerce over a distributed network

US61547382 Methods and apparatus for disseminating product information via thè internet using universal product codes

RIF 1 https://it.wikipedia.org/wiki/Cloud computing RIF 2 https://it.wikipedia.org/wiki/IE’hone

RIF 3 https://it.wikipedia .orq/wiki/Android

RIF 4 https://it.wikipedia .org/wiki/Windows Phone

RIF 5

https ://it.wikipedia .org/wiki/ Subscriber_Identity_Module RIF 6

https ://it.wikipedia .org/wiki/ Dominio di primo livello RIF 7

https ://it.wikipedia .org/wiki/ Database management System RIF 8 https://it.wikipedia .org/wiki/ Interfaccia_graf ica

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un metodo ed apparato per la geo-referenzrazione ed antimanomissione dei contenitori dei prodotti/ rifiuti liquidi che includono : a) un elemento contenitore il cui tappo o elemento di chiusura integra un elemento trasmettitore di tipo bluetooth low energy ed un sistema accelerometrico in grado di trasmettere ad un elemento di lettura le informazioni di uscita prodotte dal sensore acce 1erometri co; b) un lettore dedicato che può essere, ad esempio, di tipo Smartphone , in grado di ricevere i dati trasmessi di cui al punto a) e di trasmetterli ad un cloud o server remoto; c) un sistema di elaborazione centrale che interpreta i dati di cui al punto b); d) un sistema di elaborazione centrale che associa su specifica mappa la posizione e i dati del sensore di cui al punto a).
2. 2. Un metodo ed apparato, secondo la rivendicazione 1, in cui ciascun contenitore o collo è dotato di un doppio sensore accelerometrico e doppio dispositivo BLE, uno sull' elemento di chiusura e 1'altro sul contenitore stesso .
3. 3. Un metodo ed apparato, secondo la rivendicazione 1, comprendente , inoltre , una interfaccia utente (applicazione ), eventualmente anche su Smartphone , in grado di interpretare le informazioni dei sensori accelerometrici e del dispositivo BLE di cui alla rivendicazione 1.
4. 4. Un metodo ed apparato, secondo la rivendicazione 1, conforme alle normative di settore per quanto riguarda: a) la sicurezza del sistema di chiusura rispetto alla resistenza a potenziali sostanze corrosive contenute nel contenitore ; b) il rispetto della sicurezza e della privacy delle informazioni contenute nel sistema informatico e nell' accesso alle stesse solo dalle figure identificate.
5. 5. Un metodo ed apparato, secondo la rivendicazione 1, che consenta di ridurre il rischio di sofisticazione o manomissione del contenuto durante il trasporto, mediante utilizzo di sistemi a basso costo e non alternativi rispetto alle pratiche vigenti e agli strumenti utilizzati correntemente , ma integrativi ad essi .