Sistema integrato di riconoscimento delle attività domestiche di supporto all'autonomia abitativa degli anziani

The support to the elderly’ living autonomy is an issue of increasing relevance in recent times. Several platforms and systems have been developed, mainly in the field of Ambient Assisted Living (AAL); nevertheless, since they are partial and not homogeneous, nowadays there is still a lack of their entry into the existing solutions market. This research work is aimed at filling the gap of the current solutions, through a paradigm shift: the introduction of an operating system as fundamental approach for the interaction among building components in an innovative way, assuring the transparent resources, systems, process controls and application re-usability. The goal of this approach consists in making a building and its behavior programmable, according to the recognized scenarios, in order to let the designers focus on the solutions to the problems concerning only their own domain. Smart management of buildings involves taking decisions and acting real-time, based on the occurring situations: the scenario identification and recognition gains therefore a key role for both the applications development and the building performance evolution in accordance with the environment use models. The work has been focused on two main aspects: defining a general approach to solve the problem of the real-time scenarios recognitions, developed by the means of Bayesian networks based-models technology; defining a prototype of operating system for buildings through appropriate abstractions and services allowing developing applications detached from the specific “hardware" configuration of each building. In the regional project PASS (Private ASSisted house), it has been tested a first prototype of operating system for buildings, which integrates scenarios recognition models in near real-time. The trial has allowed assessing this approach applicability and the correlated advantages.

Il supporto all’autonomia abitativa degli anziani è un tema sempre più rilevante e negli ultimi anni sono stati sviluppate numerose piattaforme e sistemi verticali riconducibili all’ambito dell’AAL. Tali sistemi risultano tra loro molto variegati, disomogenei e parziali, tanto che ad oggi non si registra un ingresso massivo delle soluzioni esistenti nel mercato. Per colmare le lacune delle soluzioni odierne questo lavoro di ricerca propone un cambio di paradigma: l’introduzione di sistema operativo come approccio fondamentale per integrare le componenti degli edifici in maniera innovativa garantendo la riusabilità delle risorse, degli impianti, dei processi di controllo e delle applicazioni in maniera trasparente. L’obiettivo è rendere programmabile l’edificio e il suo comportamento in funzione degli scenari rilevati al suo interno e consentire ai progettisti di concentrarsi esclusivamente sulla soluzione dei problemi relativi al proprio dominio. Gestire edifici in maniera intelligente richiede la capacità di prendere decisioni e agire in tempo reale in funzione delle situazioni che si stanno verificando al loro interno: identificare e riconoscere gli scenari diventa centrale sia per lo sviluppo di applicazioni che per l’evoluzione delle performance dell’edificio stesso in funzione dei modelli d’uso degli ambienti. Il lavoro si è concentrato quindi principalmente su due aspetti: definire un metodo generale per risolvere il problema del riconoscimento scenari in near real-time, sviluppato attraverso la tecnologia delle reti Bayesiane; definire un prototipo di sistema operativo per edifici che tramite opportune astrazioni e servizi consenta di scrivere applicazioni disaccoppiate dalle configurazioni “hardware” del singolo edificio. Un prototipo di OS per edifici, che integrasse modelli di riconoscimento scenari in near real-time è stato sperimentato nel progetto regionale PASS. La sperimentazione ha permesso di valutare l’applicabilità di tale approccio e i vantaggi.