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Macchine, componenti e sistemi connessi creano reti intelligenti in grado di controllarsi a vicenda in modo autonomo. L’Industria 4.0 è nel suo pieno svolgimento, ma come influenzerà l'industria manifatturiera ora che i dati rappresentano il nuovo petrolio?

Questa rivoluzione, nota come Industria 4.0, è stata concepita attraverso un progetto high-tech lanciato dal governo tedesco, che promuove l'informatizzazione della produzione. Come tutti i concetti innovativi, l’Industria 4.0 è piena di parole di tendenza come ad es. sistemi ciberfisici, Internet delle Cose (IOT), cloud computing e aziende intelligenti.

In un impianto intelligente, le macchine possono prevedere i guasti e attivare autonomamente i processi di manutenzione, grazie ad una logistica auto-organizzata che reagisce agli imprevisti della produzione. Chi può negare il fascino della tecnologia dell'automazione che viene migliorata con metodi di auto-ottimizzazione, auto-configurazione, auto-diagnosi, cognizione e supporto intelligente dei lavoratori nel loro lavoro sempre più complesso?

Che il settore manifatturiero sia preparato o meno, questa rivoluzione si sta espandendo. Le imprese dovranno monitorare attentamente i cambiamenti in arrivo e sviluppare strategie per sfruttare le nuove opportunità, affrontando al contempo le sfide che tale rivoluzione impone.

Connettere la produzione globale

La società di consulenza manageriale McKinsey reputa altamente probabile che, fino a quando tutto sarà interconnesso, il mondo della produzione lo diventerà a propria volta in misura crescente. Questa è la forza trainante dell'Internet delle Cose, e significa anche che la complessità della produzione e delle reti di fornitori crescerà enormemente.

Finora, le reti e i processi sono stati limitati ad una sola azienda. Ma la nuova fase industriale eliminerà i confini delle singole aziende e anche dei singoli paesi, per collegare più aziende in tutto il mondo.

Oltre al monitoraggio delle condizioni e alla diagnosi dei guasti, i componenti e i sistemi di queste aziende sono in grado di acquisire autoconsapevolezza e autopredittività, il che fornirà al management una maggiore comprensione dello stato dell’azienda.

Tracciamento in tempo reale

H&D Wireless è un'azienda che si è posizionata sul mercato in rapida crescita delle soluzioni industriali per l'Internet delle Cose e il tracciamento wireless in tempo reale (RTLS). Le soluzioni dell'azienda supportano molteplici tecnologie wireless, combinate con protocolli di sicurezza, analisi dei dati e intelligenza artificiale (AI).

Scania, produttore di camion di fama mondiale, ha scelto H&D Wireless come fornitore del sistema di posizionamento interno GEPS per l'industria (Griffin Enterprise Positioning Services).

Secondo Pär Bergsten, CEO di H&D Wireless, utilizzando GEPS, Scania è in grado di monitorare e gestire in tempo reale la propria flotta di rimorchiatori robotizzati e carrelli per la movimentazione dei materiali all'interno dei propri stabilimenti. Scania può utilizzare questi dati per ottimizzare l'impiego di risorse costose e migliorare l'efficienza, garantendo al contempo la sicurezza
dei propri dipendenti.

“Il sistema digitalizza e visualizza i processi fisici e — oltre all’altra movimentazione dei materiali — identifica i colli di bottiglia nella produzione, i flussi di produzione irregolari e le interruzioni impreviste dei macchinari”, afferma Bergsten. “In azienda, minore è la quantità di tempo sprecata, maggiore è la produttività. E' facile individuare rapidamente gli utensili necessari per un corretto montaggio, utilizzando la dashboard dell'apparecchiatura GEPS”.

In azienda, minore è la quantità di tempo sprecata, maggiore è la produttività. E' facile individuare rapidamente gli utensili necessari per un corretto montaggio, utilizzando la dashboard dell'apparecchiatura GEPS

Gli elementi tracciati vengono visualizzati attraverso un software di facile utilizzo su PC, tablet e smartphone.

Oltre alla posizione, Scania può monitorare lo stato dell'asset monitorato, per sapere se è stato danneggiato o esposto a temperature estreme.

Le sfide in materia di sicurezza

Tuttavia, questa nuova rivoluzione non è solo un segnale di brillanti opportunità che si profilano all'orizzonte. Secondo un sondaggio di McKinsey, i dirigenti stimano che il 40-50 per cento delle macchine di oggi dovranno essere aggiornate o sostituite per soddisfare le nuove esigenze.

Anche la sicurezza è un problema, in quanto l'integrazione online lascia spazio a fughe di dati e violazioni della sicurezza. Alle aziende manifatturiere, ciò comporterà delle spese e potrebbe anche danneggiare la loro reputazione. Di conseguenza, la ricerca sulla sicurezza è fondamentale..

Anche stabilire chi è il proprietario dei dati accumulati dalle reti di macchine e componenti connessi può rivelarsi difficile — soprattutto se si considera che il valore dei dati è in costante aumento.

I dati sono il nuovo petrolio

L'Internet delle Cose è visto, a ragione, come una componente importante di questa transizione. Si tratta dell'utilizzo di big data, sensori connessi, macchine autonome e intelligenza artificiale. Installando sensori su componenti industriali, lanciando la connettività dei sistemi, raccogliendo dati e utilizzando elaborazioni informatiche avanzate, le aziende sperano di aumentare la produttività e l'efficienza.

Pierre Kellner, Business Developer, Smart Products & Services del Gruppo Nord-Lock, afferma che in passato i dati sono stati raccolti da indagini, ricerche e altre fonti esterne. Ora, le fonti dei dati vengono integrate dal prodotto stesso e il suo valore aumenta esponenzialmente quando viene integrato con altri dati.

“E' fondamentale iniziare a raccogliere e possedere big data, anche se oggi non conosciamo il valore dei dati. I dati sono il nuovo petrolio,” afferma Kellner.

E' fondamentale iniziare a raccogliere e possedere big data, anche se oggi non conosciamo il valore dei dati. I dati sono il nuovo petrolio.

Monitoraggio dei bulloni

Per quanto riguarda le giunzioni bullonate, vi sono diversi campi che beneficeranno dei sensori connessi e dell'IA, come aerei e aeroporti, treni e ferrovie, attrezzature minerarie, ponti, piattaforme petrolifere, centrali nucleari e parchi eolici.

Nel caso dei parchi eolici, il tipo offshore è preferibile in quanto può essere costruita su larga scala, gode di una migliore efficienza grazie alla maggiore velocità del vento e di una minore rumorosità rispetto al tipo onshore.

Tuttavia, queste turbine presentano centinaia di bulloni ciascuna — un numero che probabilmente aumenterà di varie migliaia col crescere delle dimensioni, il che potrebbe comportare numerosi problemi.

Diverse fonti stimano che i costi di esercizio e di manutenzione contribuiranno al 20-25 per cento del costo dell'energia offshore, rispetto al 10-15 per cento di quella terrestre.

Le capacità di analisi, monitoraggio e reportistica remota offerte dall’Industria 4.0 incrementerebbe l’efficienza e l’economicità del sistema — vantaggi destinati a rivoluzionare non solo il settore del serraggio, ma l'industria manifatturiera nel suo complesso.

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