Design e sperimentazione di infrastrutture di supporto a vPLC per l'integrazione IT/OT nell'Industria 4.0

Il decennio attuale è in fase di trasformazione, caratterizzata dall’Industria 4.0, che esige una profonda revisione dei sistemi di controllo attraverso la fusione Information Technology e Operational Technology (IT-OT), mirata a superare la rigidità dell’hardware proprietario. Questo processo evolutivo si proietta verso l'Industria 5.0, che aggiunge requisiti critici di resilienza, sostenibilità e collaborazione uomo-macchina, esigendo soluzioni software-defined agili e scalabili su piattaforme COTS. In questo scenario dinamico, lo sviluppo di virtual PLC (vPLC) emerge come tecnologia abilitate fondamentale. Il presente studio, inserito nel progetto PLaaS+, valuta sperimentalmente i limiti prestazionali dei vPLC nell'ambiente Siemens Industrial Edge, focalizzando l'attenzione sul paradosso centrale della virtualizzazione: il mantenimento del determinismo temporale. L'obbiettivo primario sarà quello di quantificare l'impatto degli strati di virtualizzazione (Container e Hypervisor) sul Jitter e sulla Latenza I/O del ciclo di scansione. La metodologia sarà comparativa e analizzerà la reattività di tre architetture distinte: PLC Fisico di riferimento, il vPLC posto su nodo Edge e il vPLC posto all'interno di una Macchina Virtuale. Questa analisi sperimentale non solo potrà permettere di convalidare la fattibilità della soluzione vPLC per applicazioni soft real-time in ambienti virtualizzati complessi, ma supporterà la transizione verso la fase di deployment in contesti operativi reali.