Secondo l'Osservatorio Smart Manufacturing del Politecnico di Milano, l'Industry 4.0 italiana vale 1,2 miliardi di €.
Il 66% del mercato è rappresentato da progetti di Industrial Internet of Things, che vale 790 milioni di euro, seguito da Industrial Analytics (23%, 270 milioni di euro) e Cloud Manufacturing (10%, 120 milioni di euro).
Le aziende adottano soluzioni Smart Manufacturing soprattutto per ridurre i costi e aumentare i servizi associati ai propri prodotti. Ma devono spesso affrontare le criticità di un parco macchine datato e la mancanza di incentivi per corsi di formazione e per l'ammodernamento delle reti, dei sistemi informativi e dei macchinari.
Decisyon: 5 ricette a base di Industrial IOT
per lo Smart Manufacturing
Partendo dall'esperienza maturata nella gestione di soluzioni di Industrial Internet in 11 paesi. Franco Petrucci, CTO e Founder di Decisyon, evidenzia alcune applicazioni tecnologiche per sviluppare le Fabbriche 4.0 in Italia.
Latina, 22 giugno 2016 – Molte aziende oggi stanno muovendo i primi passi verso il superamento di una fase di "disconnessione organizzativa", ovvero dove persone, processi e "cose" sono connessi ad una rete, ma in modo statico, quindi né agile né collaborativo.
Decisyon, azienda italo-americana che offre l'unica piattaforma capace di costruire rapidamente applicazioni unificate intelligenti per l'Internet of Everything, partendo dalla sua esperienza con 200 clienti in 11 paesi nel mondo, ha identificato 5 punti di svolta per lo Smart Manufacturing in Italia.
Si tratta di 5 aspetti che potrebbero migliorare la gestione della filiera di ogni fabbrica tradizionale declinati da macchine e automatismi già utilizzati in particolari settori produttivi, dall'approvvigionamento alla vendita al dettaglio.
"La nostra analisi parte da una semplice considerazione: l'industrial IoT si sta evolvendo grazie ad algoritmi intelligenti in grado di organizzare la grande mole di dati proveniente sia dai sensori, sia dall'occhio umano. Proprio da input di diverso tipo, generati da diverse fonti, nasce la necessità di una nuova concezione di connessione industriale: l'Internet of Everything", afferma Franco Petrucci, Founder e CTO di Decisyon. "La connessione è concepita come una rete neuronale, con un sistema centrale in grado di ricevere impulsi da ogni componente dell'azienda e trasformarli in azioni, grazie ad interfacce che forniscano in tempo reale uno scenario completo per ogni singola variabile in esame. E qui l'Internet of Everything diventa Internet of Execution: operai, impiegati e figure manageriali possono prendere una decisione in azienda partendo da una gestione unificata e collaborativa dei dati."
Ecco le 5 opportunità offerte dall'Internet of Everything ai processi aziendali.
1) Innovazione nel controllo e sviluppo dei processi: dall'inventario semestrale alla valutazione e al riordino in tempo reale
"Internet of Everything" significa gestire il ciclo di vita del prodotto dalla sua "nascita" (ovvero dalle materie prime) lungo tutto il tempo di permanenza all'interno degli stabilimenti. Questo significa che ogni operatore può richiedere a un sistema centrale di localizzare e visualizzare la documentazione di un lotto richiesto e di condividerla con il personale delegato a prendere decisioni nel merito.
"Pensiamo a fabbriche che possano avere sistemi in grado di ricevere ed integrare informazioni tra singoli piani di lavoro, linee e magazzini in modo da potere fornire allarmi quando vengono rilevate difformità, in modo da potere risolvere il problema prima che le problematiche diventino impattanti sull'intero ciclo produttivo" continua Franco Petrucci. "Condividere questi dati in tempo reale sia con i fornitori partner che con le agenzie esterne di analisi genera un chiaro risparmio di tempo".
Il personale impiegato all'interno dei magazzini può infatti essere in grado di ricevere alert "di prossimità" al passaggio in determinate zone, in modo da assicurare una valutazione corretta ed un rifornimento puntuale per ogni referenza impiegata in varie parti della produzione, oltre a fornire informazioni puntuali al personale ad ogni cambio turno su possibili malfunzionamenti (localizzabili via GPS) o necessità di movimento merci che coinvolgeranno il magazzino programmato in determinate fasce orarie.
L'inventario non deve più rappresentare una procedura che richiede il blocco (totale o parziale) della produzione in quanto, con l'aggiunta di sensori a scaffali e contenitori, l'IoE permette il riordino in tempo reale delle materie prime o dei semilavorati necessari senza passare attraverso telefonate o mail dei rispettivi uffici acquisti/vendite.
2) Gestione "data driven" delle scorte : meno sprechi e meno spazio necessario
Le decisioni sul riassortimento sono solitamente prese attraverso criteri basati sui dati: l'Internet of Everything apre alla possibilità di generare pannelli di controllo personalizzabili in grado di presentare KPI (indicatori chiave di prestazione) differenti ad ogni responsabile dei processi decisionali ad ogni livello. All'interno di questi pannelli non viene offerta solo una fotografia dello stato attuale ma anche l'opportunità di valutare diverse opzioni variando gli scenari possibili, garantendo rapidità ed adattabilità ai singoli clienti, fornitori o mercati.
Uno sviluppo di questo sistema di riassortimento, ad esempio, prevede sensori che siano in grado di pianificare l'utilizzo just-in-time dei componenti e quindi di inviare la richiesta per codice e quantità necessaria sull'arco di tempo calcolato, evitando lo stoccaggio di materiali in eccesso.
Possiamo vederne un'applicazione nella gestione dei prodotti refrigerati nell'industria alimentare e in quella farmaceutica. Un sistema centralizzato può calcolare i tempi di ritiro del campione entro un range orario che consente la conservazione integra dello stesso e avvisa con un alert il personale deputato all'estrazione guidandolo attraverso il lotto prescelto; nel momento esatto del prelievo l'ufficio del controllo qualità viene allertato e può iniziare ad analizzare il campione in tempi brevissimi, con un impatto minimo sulle tempistiche e senza rischiare di danneggiare il prodotto.
3) Innovazione nella manutenzione: la realtà aumentata è il nuovo libretto di istruzioni
Il personale addetto alla manutenzione può essere guidato grazie a simulazioni in realtà aumentata step-by-step attraverso le azioni necessarie e connettendosi via audio (o video) con altri colleghi deputati alle stesse operazioni in caso di necessità, riducendo i tempi di inattività dei macchinari, automatizzando le "to-do list" e rendendo il decision making un processo supportato dai dati più recenti possibili grazie ad algoritmi deputati all'analisi puntuale dei dati che arrivano da più fonti.
Anche l'analisi "grafica" dei procedimenti in atto può diventare un'automazione direttamente generata dallo stabilimento 4.0: i software appositi non solo gestiscono i big data, ma li possono elaborare sotto forma di pannelli di controllo, schermate e grafici pronti all'uso. Si passa quindi da un decision making che parte da una richiesta "spot" di analisi di dati della produzione passata (ed una successiva analisi attraverso slide o infografiche) a programmi in grado di fornire scenari predittivi a seconda dei livelli di produzione in corso, o a eventuali cambiamenti derivanti dall'inserimento di altre variabili.
Tutti i dispositivi gestiti a batteria, poi, possono "parlare" via cloud e dare informazioni sullo stato di carica e su eventuali malfunzionamenti.
4) Innovazione nella distribuzione: etichette parlanti e spostamento dei carichi "senza mani"
Per quanto riguarda la distribuzione, l'IoT permette al personale di essere in grado - attraverso dispositivi indossabili - di ricevere informazioni in tempo reale sulle spedizioni da preparare, sulle merci in arrivo e sulle condizioni di sicurezza (come ad esempio il rispetto della catena del freddo) da osservare per ogni singolo lotto di spedizione.
I pallet provenienti da un lotto di produzione che necessitano del mantenimento di una temperatura costante, possono essere infatti tracciati durante tutto il percorso sia per il controllo della temperatura ambiente sia per essere più facilmente localizzati in magazzino attraverso etichette "parlanti" in grado di variare il loro contenuto informativo in tempo reale.
Le "vecchie" etichette di carta quindi diventeranno sempre più etichette intelligenti neutre, in grado di adattarsi volta per volta ai contenitori sui quali vengono applicate e di fornire informazioni sul contenuto ai dispositivi in dotazione al personale impiegato in produzione: queste etichette portano a miglioramenti sia sul piano della localizzazione (con sistemi GPS) che su quello del monitoraggio di temperatura, pressione ed esposizione alla luce. Attraverso la tecnologia RFID ogni operatore può avere immediatamente sul display tutte le informazioni necessarie senza l'utilizzo di scanner su codici a barre (che, oltre a consumare tempo per la procedura di scan, possono rovinarsi attraverso la frizione con altri materiali, risultando illeggibili).
I modelli "hands free" integrati di gestione del magazzino permettono agli operatori di preparare per una spedizione il materiale richiesto, compilare le bolle di trasporto e spostare i pallet verso le piattaforme di carico, il tutto attraverso un unico display.
Inoltre, integrando i sensori wearable in dotazione ai singoli operai impiegati, si possono gestire facilmente le aree di accesso più delicate consentendo l'apertura di porte "senza mani" ma attivate solo al passaggio di determinati codici dotati di clearance, oltre a risolvere le problematiche igieniche in ambienti a rischio contaminazione batterica.
5) Innovazione nella vendita e post vendita: monitorare l'esperienza del cliente in negozio
Decisyon sta realizzando prototipi che guardano anche all'applicazione per il retail: ad esempio con telecamere che scansionano i punti vendita in mattonelle virtuali di 30 centimetri quadrati.
"Si pensi ad un sensore davanti allo scaffale dei vini all'interno di un supermercato", conclude Franco Petrucci, "si può ricavare il dato di quanto tempo le persone vi transitano davanti e di quanti secondi necessitano per prendere la decisione di metterlo nel carrello o meno. Tutto questo attraverso un sistema che, nel pieno rispetto della privacy, aggrega i dati in macroindicatori statistici che possono portare a ordinare il reparto frutta a seconda dei picchi di traffico previsti e nelle zone a più alta densità di passaggio"
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Decisyon
Decisyon, Inc. offre ad aziende, produttori e brand di tutto il mondo l'unica piattaforma capace di costruire rapidamente applicazioni unificate intelligenti per l'Internet of Everything. Fondata in Italia nel 2005, la piattaforma Decisyon è ora utilizzata da più di 200 aziende a livello globale in svariati settori.
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