La connettività industriale nell'industria manifatturiera consente una serie di applicazioni per aumentare l'efficienza, migliorare la qualità della produzione, consentire il monitoraggio e il controllo in tempo reale e facilitare i processi decisionali intelligenti.
Sebbene nel corso degli anni si sia parlato molto delle possibilità e del potenziale di cose come le fabbriche intelligenti e l'Industria 4.0, molti dei vantaggi di queste grandi visioni e strategie possono essere realizzati oggi sfruttando la connettività industriale.
La connettività industriale nell'industria manifatturiera consente applicazioni che aumentano l'efficienza, migliorano la qualità della produzione, consentono il monitoraggio e il controllo in tempo reale e facilitano i processi decisionali intelligenti.
Sebbene nel corso degli anni si sia parlato molto delle possibilità e del potenziale di cose come le fabbriche intelligenti e l'Industria 4.0, molti dei vantaggi di queste grandi visioni e strategie possono ora essere realizzati sfruttando la connettività industriale per abbattere i silos che sono così comuni nella produzione.
In effetti, esistono diversi casi d'uso comuni abilitati dalla fornitura di un accesso standardizzato ai dati attraverso la connettività industriale, che stanno già avendo un impatto significativo sulle attività produttive globali. Alcuni dei possibili casi d'uso chiave includono:
Monitoraggio e analisi dei dati in tempo reale: I produttori utilizzano spesso la connettività industriale per monitorare le apparecchiature e i processi produttivi in tempo reale, in modo da poter apportare modifiche immediate per migliorare l'efficienza, ridurre gli sprechi e prevenire i tempi di inattività.
Manutenzione predittiva: Analizzando i dati dei sensori e delle macchine raccolti dalle soluzioni di connettività in tutta la struttura, i sistemi di manutenzione predittiva sono in grado di prevedere quando è probabile che le apparecchiature si guastino o richiedano manutenzione, prevenendo guasti non pianificati e prolungando la vita delle macchine.
Tracciamento e gestione delle risorse: La connettività industriale consente di tracciare i beni fisici durante l'intero processo produttivo, migliorando la gestione delle scorte, riducendo le perdite e ottimizzando la catena di fornitura.
Controllo qualità: I sistemi automatizzati e i sensori consentono il monitoraggio continuo della qualità dei prodotti, identificando in tempo reale i difetti o le deviazioni dagli standard, garantendo così una produzione di qualità superiore.
Gestione dell'energia: La connettività consente il monitoraggio e la gestione dell'uso dell'energia durante le operazioni di produzione, aiutando a identificare le inefficienze e le opportunità di risparmio energetico.
Integrazione della catena di fornitura: Lo scambio di dati senza soluzione di continuità tra fornitori, produttori e distributori migliora la visibilità della supply chain, consentendo pratiche di inventario just-in-time e riducendo i tempi di consegna.
Sicurezza dell'operatore: I sensori indossabili e i sistemi di monitoraggio della sicurezza possono garantire la sicurezza dei lavoratori rilevando situazioni di pericolo, monitorando gli indicatori di salute e imponendo il rispetto dei protocolli di sicurezza.
Personalizzazione e flessibilità: La connettività avanzata e l'analisi dei dati permettono ai produttori di adattarsi più facilmente ai cambiamenti della domanda dei consumatori, consentendo linee di produzione più flessibili e opzioni di personalizzazione.
Conformità e rendicontazione: La raccolta e l'analisi automatica dei dati attraverso la connettività industriale semplifica la conformità ai requisiti normativi e facilita la stesura di rapporti più accurati e tempestivi.
Portare le operazioni al livello successivo
Questi casi d'uso rappresentano ciò che è possibile fare a portata di mano quando la connettività industriale è onnipresente. La tecnologia consente anche di realizzare applicazioni più avanzate e a prova di futuro per raggiungere obiettivi più strategici (piuttosto che operativi).
Ad esempio, la connettività industriale è una pietra miliare delle fabbriche intelligenti e dell'Industria 4.0. Ma sfruttando la connettività, i big data, l'intelligenza artificiale e l'automazione si possono creare ambienti di produzione efficienti e auto-ottimizzanti.
Un'altra area di crescente interesse è quella degli ambienti robotici collaborativi. I robot collegati alle reti di produzione possono lavorare a fianco dell'uomo, imparando e adattandosi a nuovi compiti, aumentando l'efficienza e la produttività.
Given the lessons learned during the epidemic, many organisations are finding that certain aspects of their operations can be done remotely. For this reason, industrial connectivity can help managers and technicians monitor and control manufacturing processes from remote locations, providing flexibility and the ability to respond quickly to problems.
Key technologies to enable industrial connectivity use cases
L'implementazione della connettività industriale nel settore manifatturiero comporta l'integrazione di più tecnologie che lavorano insieme per raccogliere, trasmettere, analizzare ed elaborare i dati durante l'intero processo produttivo.
Alcune delle tecnologie chiave necessarie ai produttori per sfruttare efficacemente la connettività industriale includono:
Dispositivi e sensori per l'Internet delle cose (IIoT): Questi elementi possono raccogliere e condividere i dati provenienti da macchine, apparecchiature e ambiente. I sensori possono monitorare vari parametri, tra cui temperatura, pressione, umidità, vibrazioni, ecc.
Edge Computing: L'edge computing elabora i dati vicino alla fonte di generazione dei dati (cioè una macchina o un sistema sulla linea di produzione) invece di affidarsi esclusivamente a centri dati centralizzati. Questo riduce la latenza, risparmia larghezza di banda e migliora l'elaborazione dei dati in tempo reale.
Cloud Computing: Le piattaforme cloud forniscono risorse scalabili per l'archiviazione, l'elaborazione e l'analisi dei dati, facilitando l'accesso globale ai dati e alle informazioni sulla produzione. Inoltre, supportano la collaborazione tra sedi e reparti.
Analisi e intelligenza artificiale: Gli strumenti di analisi e l'intelligenza artificiale (compresi gli algoritmi di apprendimento automatico) vengono utilizzati per analizzare le grandi quantità di dati generati dai dispositivi IIoT. Queste tecnologie sono in grado di identificare modelli, prevedere esiti (ad esempio, guasti ai dispositivi) e ottimizzare i processi.
Soluzioni di sicurezza informatica: Con l'aumento della connettività, aumenta anche il rischio di minacce informatiche. Le soluzioni di sicurezza informatica sono fondamentali per proteggere i dati sensibili e garantire l'integrità e l'affidabilità dei sistemi di produzione.
Reti di comunicazione wireless: Le tecnologie di comunicazione wireless, come Wi-Fi, 5G e Low Power Wide Area Networks (LPWAN), costituiscono la spina dorsale per il trasferimento di dati tra dispositivi e sistemi negli ambienti di produzione.
Gemelli digitali: Le tecnologie del gemello digitale consentono ai produttori di simulare, prevedere e ottimizzare le prestazioni di prodotti e processi prima di applicarli al mondo reale.
Sistemi SCADA e MES: Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) systems and Manufacturing Execution Systems (MES) are critical for monitoring and controlling industrial processes and ensuring efficient execution of manufacturing operations. Industrial connectivity can help integrate data from these often isolated systems for a wide range of applications.
L'implementazione di queste tecnologie richiede un'attenta pianificazione, investimenti e un approccio strategico alla trasformazione digitale. Non si tratta solo di aggiornamenti tecnologici, ma anche di cambiamenti nella cultura organizzativa, nei processi e nello sviluppo delle competenze della forza lavoro.
