L’adozione delle tecnologie legate all’industria 4.0 e alla fabbrica interconnessa e digitale triplicherà entro il 2025 per rispondere alle esigenze di flessibilità e massima efficienza dei processi produttivi.
Le tre chiavi della smart factory: sensori, macchine, operazioni
8-feb-2022
La necessità di diversificare la produzione e di personalizzarla sulla base delle esigenze specifiche di ogni cliente per stare al passo con un mercato dai ritmi sempre più volatili e veloci costringe le imprese di tutte le dimensioni a ripensare all’organizzazione dei processi produttivi e della logistica.
La parola d’ordine è flessibilità. La sua esplicazione pratica è la smart factory, un modello di fabbrica 4.0, dove la trasformazione digitale combinata all’automazione industriale creano un sistema interconnesso di dialogo continuo tra persone, macchinari e sensori e dove i dati interni, rilevati ed elaborati dai dispositivi IoT, diventano la base informativa su cui fondare gli interventi di efficientamento.
Secondo una ricerca di Reply si stima un significativo incremento nel prossimo triennio degli investimenti sia nella fabbrica intelligente che nello Smart Transport & Logistics. Soffermandoci alla prima area di analisi, entro il 2025 il mercato della smart factory di Germania, Italia, Francia, Belgio e Paesi Bassi triplicherà, arrivando a un valore di 23 miliardi di euro, con in testa la Germania seguita da Italia e Francia, che passeranno dai 580 milioni di euro del 2020 a 1,547 miliardi di euro.
Sono tre gli elementi del processo industriale che dialogano tra loro nella smart factory: i sensori, le macchine e le Operational Technology (OT). È sulla base di questo dialogo che si fonda il sistema interconnesso per generare notevoli vantaggi in termini di produttività, efficienza e, non da ultimo, competitività.
Sensori per la raccolta e analisi dei dati della smart factory
Ai sensori, posizionati sulle macchine fisse e mobili, sulla linea produttiva e negli ambienti, è affidata la raccolta e la prima elaborazione dei dati. Gli indicatori rilevati sono molteplici e programmabili: quantità e tempi di produzione, situazioni di interazione uomo-macchina, movimentazioni di magazzino, eventi di sicurezza.
Questi dati sono resi disponibili a sistemi di livello superiore (PLC, MES, ERP) e accessibili, da parte del management, anche da remoto, con un passaggio quindi dalla dimensione OT a quella IT, per interventi sulla riorganizzazione dei flussi e del lavoro. Grazie all’AI è poi possibile far interpretare a degli algoritmi i dati raccolti dai sensori per eseguire analisi quantitative.
Macchine nella smart factory: automazione industriale e robotica collaborativa
Sul fronte dei macchinari l’introduzione dell’automazione industriale migliora la produttività e la sicurezza. I veicoli a guida autonoma (AGV) e la robotica, in particolare quella collaborativa, supportano il lavoro umano nello spostamento delle merci da una macchina all’altra, all’interno dei magazzini e nello stoccaggio, sollevando gli operatori da mansioni pesanti e pericolose e, allo stesso tempo, interagendo con essi.
L’implementazione delle nuove tecnologie smart per ammodernare l’impianto esistente (retrofit) attraverso l’aggiunta di hardware migliorano il funzionamento delle macchine e permettono di valutarne le performance. Inoltre il costante monitoring del loro funzionamento consente di programmare interventi di manutenzione preventiva o perfino predittiva.
Trasparenza ed efficienza delle operazioni nella smart factory con le soluzioni digitali
Sulla base dei dati generati dai sensori si possono abilitare servizi software innovativi di data e device management, controllo qualità, gestione del flusso di materiale e tracciabilità, identificazione e localizzazione, stoccaggio).
Grazie a questi servizi digitali tutte le fasi della produzione diventano trasparenti e possono essere ottimizzate laddove si registrino delle inefficienze. Per esempio, se da un lato la tendenza è di evitare elevate esposizioni finanziarie in stock di magazzino, dall’altro è però importante alimentare l’approvvigionamento al momento giusto e solo una visione complessiva e trasparente dei flussi produttivi e di magazzino permette di non sbagliare.
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