I vantaggi derivanti dall'automazione di tutti i processi tradizionali negli impianti di produzione attuali sono la forza motrice di Industria 4.0. A tale scopo si utilizzano solide soluzioni di cloud industriale che rivestono un ruolo importante nello svolgere questo compito. Questo perché i cloud industriali sono in senso figurato le fondamenta che sostengono le fabbriche interconnesse o intelligenti di oggi e del futuro. In questo articolo tratteremo i diversi modi in cui è possibile utilizzare un cloud industriale per implementare i principi chiave di Industria 4.0.
In questo articolo vengono trattati i seguenti temi:
- Come un cloud industriale risolve il problema dell'interconnettività tra le fabbriche
- Come un cloud industriale contribuisce alla manutenzione predittiva in Industria 4.0
- Il ruolo di un cloud industriale nell'implementazione di Industria 4.0 nel Lean Manufacturing
- Monitoraggio delle attività delle attrezzature automatizzate per la movimentazione dei materiali in Industria 4.0
- Come un cloud industriale ottimizza le attività di produzione discreta
Collegare i punti tra gli impianti di produzione industriale
Il principio su cui si basa ogni piano aziendale conforme a Industria 4.0 è l'automazione del ciclo produttivo. Questo è il motivo per cui le fabbriche dell'Industria 4.0 sono chiamate fabbriche intelligenti. A tal fine è necessaria un'ampia pianificazione che include l'integrazione di funzioni intelligenti nei dispositivi di produzione e nelle attrezzature per la movimentazione dei materiali. Una volta raggiunto questo obiettivo, i dati prodotti devono essere raccolti e analizzati per gestire digitalmente il ciclo di produzione. E da questo punto di vista le caratteristiche scalabili di integrazione di rete delle soluzioni di cloud industriale sono fondamentali.
Le soluzioni di cloud industriale creano l'ecosistema perfetto per l'archiviazione dei dati dei clienti, dei dati delle macchine intelligenti, dell'inventario e dei dettagli di fornitura. Con queste informazioni, si può quindi procedere all'automazione del ciclo di produzione come si desidera. Un esempio è la produzione di accessori portautensili con una macchina CNC intelligente, ovvero una macchina dotata di sensori di precisione che producono dati. Una soluzione di cloud industriale come Corvina può creare una rete o un ecosistema interconnesso costituito da dati. Questo ecosistema gestirà i dati provenienti dai sensori della macchina, dai database ERP o CRM e dai ticket di inventario. In questo ecosistema, le relazioni tra tutti i dispositivi e le applicazioni utilizzate in una fabbrica possono essere gestite in tempo reale.
I vantaggi di una fabbrica interconnessa vanno dall'aumento della produttività alla soddisfazione della domanda. Il veicolo a guida autonoma (AGV, automated guided vehicle) interconnesso di Alibaba può servire come caso di studio. In questo caso, una soluzione di cloud industriale analizza la distanza tra le postazioni di lavoro, i materiali richiesti e la velocità di consegna. Le informazioni necessarie per determinare la velocità e il percorso del veicolo vengono quindi impostate, memorizzate e trasmesse da una soluzione di cloud industriale al veicolo.
Come consentire la manutenzione predittiva nei sistemi ad intelligenza distribuita
L'utilizzo di macchine e sistemi ad intelligenza distribuita è un altro aspetto importante nel passaggio a Industria 4.0. L'integrazione di componenti e sistemi a livello di campo con intelligenza distribuita può portare l'automazione ad un livello superiore. Questi componenti possono eseguire compiti prestabiliti indipendentemente dall'assistenza umana utilizzando solo le istruzioni ricevute da un sistema di livello superiore. Un esempio di tali compiti è una macchina con capacità di autodiagnosi e in grado di eseguire attività di manutenzione predittiva quando necessario.
È fondamentale precisare che un sistema ad intelligenza distribuita è generalmente dotato di numerosi sensori e applicazioni che consentono l'automazione. Fra questi rientrano sensori di movimento, sensori di vibrazioni e applicazioni software integrate che producono dati che richiedono un sistema di livello superiore per essere memorizzati e analizzati. Un esempio di tale sistema di livello superiore è Corvina. Questa soluzione basata su cloud può servire come sistema di livello superiore. Raccoglie i dati generati dai sensori e dal software interconnessi in un sistema ad intelligenza distribuita.
Corvina Cloud può quindi essere utilizzato insieme al software della macchina ad intelligenza distribuita per produrre istruzioni per far agire il sistema. Questa azione potrebbe essere l'esecuzione di diagnosi occasionali sulle parti mobili di una macchina di produzione. I dati raccolti da più componenti ad intelligenza distribuita possono essere applicati anche a macchine nuove ma simili. A questi nuovi componenti o sistemi è possibile trasmettere le informazioni necessarie ad eseguire attività di manutenzione preventiva prima che si verifichino guasti. Manutenzione preventiva e predittiva in tempo reale presentano vantaggi come l'aumento della durata dei sistemi di produzione e la riduzione dei costi generali. Qui sono disponibili maggiori informazioni sulla manutenzione predittiva.
Integrazione di processi Lean Six Sigma utilizzando il cloud industriale
Uno dei vantaggi più apprezzati dell'integrazione di Industria 4.0 nell'azienda è il suo supporto dei principi di Lean Manufacturing. Industria 4.0 cerca di fatto di eliminare gli sprechi riducendo al contempo i costi operativi. L'integrazione di soluzioni di cloud industriale è il modo più efficiente per ottenere questi importanti obiettivi durante la gestione dell'impianto automatizzato. Questo perché le soluzioni di cloud industriale possono aiutare un'azienda conforme ai principi di Industria 4.0 a creare linee guida per porre fine agli sprechi.
Per ottenere regolarmente risultati di produzione stabili, ogni possibile variabile o caratteristica di un ciclo produttivo deve essere misurata, analizzata, controllata e, in alcuni casi, migliorata. Le soluzioni di cloud industriale sono strumenti perfetti per la raccolta dei dati che consentono di misurare e analizzare le prestazioni delle diverse variabili di produzione. Queste soluzioni raccolgono variabili quali: dati sulla domanda dei clienti, dati sulla capacità della macchina e il numero di materiali necessari per soddisfare la domanda dei clienti. Analizzando i dati, è possibile eliminare alcune incertezze legate al processo di produzione. In questo modo si ridurranno gli sprechi di materiale e si rispetteranno i tempi di produzione.
Un altro aspetto da considerare è garantire che un prodotto soddisfi gli standard di qualità predefiniti e sia privo di difetti. Per svolgere questi compiti, le soluzioni di cloud industriale possono essere utilizzate per monitorare l'intero ciclo produttivo. Ciò include il monitoraggio delle attività di fornitori terzi e il confronto in tempo reale dei campioni di ogni fase di produzione con un modello preimpostato. I dati raccolti durante il processo di monitoraggio e analisi possono quindi essere impiegati per valutare i futuri cicli di produzione.
L'integrazione di un solido cloud industriale è utile anche per la produzione discreta. In questo caso, i prodotti da fabbricare sono articoli distinti e non generici. La capacità di monitorare i dati generati dalle macchine automatizzate durante la produzione discreta garantisce che ogni postazione di lavoro sia dotata dei giusti materiali e degli strumenti necessari per l'esecuzione di attività specifiche. Una soluzione di cloud industriale può anche fornire istruzioni sulle attrezzature di movimentazione del materiale da utilizzare per diverse attività e identificare accuratamente i percorsi verso la stazione di lavoro ricevente. In questo modo, le soluzioni di cloud industriale possono eliminare gli sprechi di materiale e accelerare i processi di produzione discreta. Questo è il motivo per cui si prevede che l'industria manifatturiera discreta spenderà circa 20 miliardi di dollari nel 2019 per soluzioni di cloud industriale.
Conclusione
Il passaggio a Industria 4.0 nel XXI secolo è destinato a ridefinire il concetto di produzione tradizionale che noi conosciamo. Per sviluppare un progetto di successo, i facility manager devono comprendere i vantaggi associati all'integrazione di solide soluzioni di cloud industriale per tecnologie quali le prestazioni dell'impianto basate sui dati, la manutenzione predittiva, Virtual Training e Validation e altre ancora. Fra questi vantaggi rientrano la riduzione dei costi operativi, l'aumento dell'efficienza e grandi ritorni sugli investimenti nel cloud industriale. Per conoscere meglio le solide soluzioni di cloud industriale più adatte alle vostre specifiche esigenze aziendali contattateci oggi stesso.
