Infrastruttura raccolta dati per smart metering e integrazione con ERP e SCADA

La RTI SWS-EHT, ai fini della realizzazione dell’infrastruttura di raccolta dati acquisiti dal sistema di Smart Metering e per abilitare la piena interoperabilità con gli applicativi presenti in Acoset, funzionali alla gestione operativa degli servizio idrico, propone quale elemento pivotale la fornitura, configurazione e messa in servizio di un ETL (Extract Transform Load) che centralizzi la configurazione e l’automazione dei processi di estrazione, trasformazione e di interoperabilità dati tra i diversi silos applicativi (SCADA, GIS, ERP, Smart Metering, Billing, Assett Management, Modellistica idraulica …). La centralizzazione in un unico sistema della gestione dei processi che abilitano l’interoperabilità tra i diversi silos applicativi è a favore della manutenibilità, della continuità operativa e scalabilità dell’intero sistema. La RTI SWS-EHT propone quale ETL Delft FEWS prodotto da Deltares (www.deltares.nl). Delft FEWS verrà fornito con licenza d’uso illimitata che include il rilascio di due aggiornamenti l’anno.

Delft-FEWS è un toolbox per la prototipizzazione di piattaforme software di supporto alle attività di analisi in tempo reale di serie temporali georiferite operata dai centri deputati alla gestione delle risorse idriche, alla previsione degli allerta ed alla gestione di eventi naturali estremi. Delft FEWS è utilizzato in oltre 40 centri di controllo operativo nel mondo, quale middleware per consentire l’interoperabilità applicativa in tempo reale tra reti di sensori e modelli, consentendo la produzione giornaliera di scenari di previsione per diverse categorie di rischi naturali e ambientali. In Italia applicazioni di rilievo che fanno uso di Delft FEWS sono l’automazione dele catene modellistiche per l’allertamento delle piene e la gestione della siccità del sistema interregionale del bacino del PO e l’analogo sistema per la gestione delle risorse idriche dei bacini governati dall’Autorità di Distretto Alpi Orientali. Le funzioni rese disponibili da Delft FEWS rappresentano i blocchi costituenti per la realizzazione di una piattaforma di big geo-data analysis.

Delft FEWS è stato pensato per dare supporto a chi svolge funzioni di gestione operativa di sistemi idraulici sia a scala di bacino che di opere specifiche, a idrologi, idraulici e meteorologi che elaborano i bollettini di criticità, a chi più in generale si occupa di monitorare lo stato di salute di un sistema ambientale marino o di un reticolo idrografico. Delft FEWS è nativamente multipiattaforma, per cui può essere istallato sia in un ambiente basato sul sistema operativo Windows che Linux. Può essere messo in servizio in una configurazione client-server o in alternativa implementato per erogare servizi in SaaS installandolo in un ambiente Cloud (pubblico o privato). La scelta della modalità di installazione della soluzione Delft FEWS verrà sottoposta ad approvazione della Stazione Appaltante.

Delft FEWS è stato progettato per automatizzare i processi di interoperabilità e le catene modellistiche che, in quasi tempo reale o comunque su base giornaliera, concorre alla gestione operativa dei sistemi idrici. Di conseguenza l’architettura della soluzione premia la gestione di flussi di dati che esauriscono la loro utilità in una finestra temporale di breve termine. Per tale ragione FEWS tende a mantenere costante nel tempo la dimensione del suo operational repository provvedendo alla cancellazione delle serie temporali che hanno esaurito la loro funzione. Per la conservazione nel medio e lungo termine dei dati di interesse è necessario quindi ricorrere a soluzioni di storage esterne a FEWS. Attese le peculiarità ed eterogeneità delle informazioni da sottoporre a conservazione Deltares ha una soluzione di storage a livello di file NetCDF denominata Open Archive. Questa soluzione è funzionale alla conservazione di medio e lungo termine di informazioni e al loro recupero per un loro utilizzo in sessioni di addestramento, analisi ex-post, calibrazione e verifica di modelli e fino alla conservazione, al fine di adempiere ad obblighi normativi, di immagini del database di FEWS in cui sono registrati eventi significativi. Al cosiddetto NetCDF Open Archive Server, può essere affiancata una soluzione esterna di storing sempre basata su NetCDF e/o un’altra basata su database noSQL MongoDB.

Atteso che i punti di forza di ciascuna delle soluzioni di conservazione disponibili non sono sovrapponibili, si propone di subordinare ad una fase di analisi di maggior dettaglio delle necessità operative della soluzione, da sottoporre ad approvazione della Stazione Appaltante, il disegno di quale sia la soluzione architetturale da preferire o quale sia il miglior bilanciamento tra le soluzioni esposte nel caso si adotti una soluzione ibrida. L’attività di design verrà svolta mettendo a confronto le performance in termini di gestione dello spazio su disco, in cui prevale MongoDB, con quelle di integrazione con le funzioni di data harvesting offerte da FEWS, in cui prevale NetCDF, al prezzo però di una maggiore complessità architetturale, per la necessità di utilizzare ad esempio servizi per il merging dei file NetCDF giornalieri in file mensili, e per il bisogno di un servizio dedicato di data harvesting che effettua periodicamente la scansione degli archivi per aggiornare il catalogo dei metadati ivi contenuti e di servizi di file sweeping per controllare la proliferazione di copie dei file NetCDF, nel caso alcuni file siano in uso nel corso di operazioni di salvataggio. Ulteriore fattore che influenzerà la scelta della migliore soluzione è la modalità di installazione se in Cloud o client-server on primise.