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Smart Factory

Smart Factory: i sistemi intelligenti per la fabbrica del futuro

Il 2020 è stato un anno parecchio critico per molte industrie che hanno risentito il colpo dato dalla pandemia da Covid-19. Molte attività lavorative si sono dovute inventare nuovi modelli pur di sopravvivere, oltre a cambiare abitudini e ad adottare misure straordinarie, per continuare a stare al passo con le esigenze del mercato.
In alcuni casi è stata probabilmente proprio la digitalizzazione industriale a salvare queste industrie dal tracollo. 

La sfida più grande per la digitalizzazione delle industrie

Una indagine condotta dalla McKinsey, società internazionale di consulenza manageriale, ha dimostrato con dati numerici che le aziende strutturate, già prima della pandemia, con soluzioni digitalizzate tipiche da Industria 4.0 non solo hanno continuato la propria attività, ma che proprio la tecnologia ha salvato loro e garantito una risposta al mercato con maggiore resilienza e ottimizzazione delle attività. 

Il 2020 è stato sicuramente un anno che ha segnato uno snodo importante a livello delle aziende, diventando uno spartiacque per quelle che hanno risposto positivamente alle nuove sfide orientandosi verso la digitalizzazione della propria industria e quelle che, al contrario, non hanno saputo abbracciare questa soluzione per poter sopravvivere o addirittura fare crescere il proprio business. . 

La digitalizzazione del settore manifatturiero

Tra i tanti settori che hanno sofferto gli effetti dell’anno 2020 c’è quello manifatturiero, rimasto in molti casi lontano dalla digitalizzazione dell’ industria 4.0 e dall’essere quello che si intende una Smart Factory.
Ma cosa è la smart factory e quali sono le caratteristiche dell’ industria 4.0?

Una cosa è certa, anche in base alla ricerca sopracitata: l’uso delle tecnologie e dei sistemi intelligenti può aiutare le aziende a superare momenti di crisi, creando le condizioni favorevoli per tutte quelle che vogliono restare competitive anche in un mercato a tratti molto incerto. Una considerazione va fatta: possibilmente molta parte del settore manifatturiero avrebbe potuto puntare meglio e di più proprio sui concetti di “resilienza” e “ottimizzazione” delle risorse, rivolgendosi all’implementazione della tecnologia e dell’ Industria 4.0, per migliorare il proprio volume d’affari, e non solo per fronteggiare un’improvvisa crisi economica e sanitaria, ma per mantenere una condizione di prosperità costante. 

La digitalizzazione del settore manifatturiero è assolutamente opportuna ed auspicabile, per acquisire un modello economico e produttivo, in grado di essere sempre snello, flessibile, economico e possibilmente anche sostenibile ed ecologico. 

Cos’è la Smart Factory?

La competitività dei mercati e la domanda sempre più specifica e personalizzata hanno richiesto una velocissima trasformazione delle fabbriche. 

Il rapido progresso tecnologico ha spinto verso una naturale (e necessaria) automazione e digitalizzazione dei processi produttivi aziendali, convertendo molte fabbriche tradizionali in smart factory, a vantaggio della competitività e della qualità delle attività svolte.

Una Smart Factory, conosciuta anche con il termine di fabbrica intelligente, è una azienda che ha automatizzato i propri processi di produzione, grazie a sistemi intelligenti di software e di robotica. 

Qual è la caratteristica principale della smart factory?

Nelle fabbriche intelligenti le operazioni quotidiane sono spesso frutto di processi automatici che si innescano tramite sensori integrati nelle macchine della produzione.

Suddetti sensori inviano dati a software e così vengono lanciati i segnali per far funzionare e coordinare tutte le operazioni che avvengono dentro e fuori gli impianti attraverso gli apparati e i macchinari. 

L’obiettivo principale resta quello di aumentare e migliorare la qualità dell’offerta, facendo sì che le aziende non vadano in sofferenza rispetto alle richieste del mercato, scongiurando tra l’altro blocchi nella produzione a causa di problemi o guasti tecnici. 

In questa maniera tutta la linea di produzione è sorretta e gestita da software e sistemi intelligenti integrati, che tempestivamente rispondono alle esigenze dell’intera supply chain, grazie alla raccolta e analisi dei Big Data, all’integrazione di sensori IIot (industrial Internet of Things), alla connettività seriale e alla comunicazione wireless.

Con i sistemi intelligenti integrati, previsti per la smart factory, è possibile beneficiare di dispositivi e sensori che utilizzano diverse interfacce di comunicazione. Una di queste soluzioni è ad esempio I/O remoti ioLogik E1200 di MOXA, che supporta i protocolli più utilizzati per raccogliere una varietà di dati I/O, permettendo di gestire un’ampia varietà di applicazioni.
I dati vengono quindi trasmessi attraverso reti wireless che ne rendono facile il trasferimento e il monitoraggio da parte di operatori e altre macchine dedicate al centro di controllo e funzionamento della linea di produzione.

Le principali caratteristiche delle smart factory

Le smart factory hanno indubbi vantaggi competitivi rispetto alle aziende con impianti più tradizionali, e precisamente:

  • godono di centri produttivi maggiormente dinamici e flessibili: grazie ad uno snellimento dei tempi di intervento;
  • dispongono di sistemi intelligenti in grado di abbattere i costi: tramite dispositivi e la presenza di sensori a controllo della produzione, per raccogliere dati utili e ottimizzare i processi;
  • processi più sicuri ed efficienti: l’automazione industriale riduce al minimo l’intervento umano, limitando così i rischi per i lavoratori;
  • garantiscono la continuità produttiva: grazie a piani di manutenzione predittiva  che impediscono fermi tecnici delle macchine per guasti.

In generale l’applicazione delle tecnologie 4.0 ha una serie di sfaccettature che ruotano intorno alla necessità di integrare nuove tecnologie digitali (sistemi cyber-fisici, cloud computing, sensori e dispositivi connessi) all’interno dei processi industriali.

Il tutto è legato all’automatizzazione e all’ottimizzazione dei processi attraverso la loro digitalizzazione (linguaggi machine to machine – M2M – e Industrial Internet of Things – IIoT).

Proprio in questa direzione la fabbrica intelligente rappresenta per molti la svolta verso la quarta rivoluzione industriale, con l’obiettivo di creare imprese efficienti in grado di ridurre gli sprechi in senso lato, ottimizzando i benefici.

I passaggi dalla fabbrica tradizionale alle fabbrica intelligente

Spesso la difficoltà maggiore è l’opposizione mentale al cambiamento. Non tutti riescono a gestire una diversa operatività delle attività.

Le fabbriche tradizionali sono generalmente caratterizzate da: 

  • risorse limitate e predeterminate; 
  • rete di controllo dell’impresa non connessa tra le varie macchine operanti; 
  • macchine singole adibite a svolgere un solo tipo di attività, con il rischio di fermo produttivo di tutta la linea in caso di guasti;
  • isolamento delle informazioni che, seppure raccolte sotto forma di dati, non possono essere condivise in maniera automatica con le altre macchine per mancanza di loro comunicazione.

Le fabbriche intelligenti invece sono caratterizzate da un approccio altamente innovativo della produzione e consentono una estrema personalizzazione dei prodotti sulla base delle esigenze del mercato. Inoltre con i sistemi intelligenti delle aziende 4.0 è facile la tracciabilità di tutta la linea di produzione, e si ottiene massima efficienza energetica, velocità nell’esecuzione dei compiti e capacità nel prendere decisioni autonome, comunicazione in real time e facilità nel reperimento e nella interpretazione di dati e informazioni.

Verso una produzione intelligente

Applicare il paradigma di una smart factory vuol dire che tutti i passaggi e i processi della produzione, lo sviluppo della logistica e il controllo della produttività sono interamente connessi e integrati.

In questa vera e propria quarta rivoluzione industriale si sfrutta la potenza e l’efficienza delle tecnologie più avanzate, creando infrastrutture e sistemi intelligenti che riescono a far migrare le aziende tradizionali verso modelli di economie smart.
In questo senso parliamo di sistemi cloud, sensori intelligenti che permettono manutenzione predittiva e approccio on condition; data management & IIOT

Grazie alle sopradette applicazioni intelligenti anche le aziende del settore manifatturiero possono raggiungere una produzione agile, che abbatte costi e tempi di produzione anche per quantità elevate e in condizioni di mercati in profondo cambiamento. 

Noi di MOXA Distry Shop siamo rivenditori autorizzati dei prodotti MOXA, quali anche quelli della serie ioLogik E1200, gli smart ethernet che consentono il libero flusso di informazioni tra macchine e server di controllo, permettendo insieme con le altre soluzioni intelligenti MOXA di svolgere una completa migrazione dalle industrie tradizionali verso le più efficienti smart factory. 

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