Questo articolo discuterà:
- I diversi modi in cui gli OEM possono sfruttare i dati delle macchine degli utenti finali
- I vantaggi che derivano dallo sfruttamento dei dati della macchina dell'utente finale
- Esempi di come lo sfruttamento dei dati delle macchine può ottimizzare la crescita del business
I decenni prima di Industria 4.0 erano caratterizzati da macchine industriali analogiche (e occasionalmente digitali), che sono ora classificate come “asset legacy”. Nonostante le limitate capacità di acquisizione dei dati di queste apparecchiature, esse potevano ancora tenere traccia di alcuni parametri dell'officina, come la linea temporale delle operazioni, il numero di merci prodotte, i cambi di olio, ecc. I proprietari degli impianti che producevano questi set di dati – i dati delle macchine degli utenti finali – si preoccupavano solo di ciò che era necessario per effettuare i calcoli dell'efficacia complessiva delle apparecchiature (OEE), mentre altri set di dati erano attivamente raccolti dai produttori di apparecchiature originali (OEM).
Con Industrie 4.0, questo non è più il caso, ma i dati delle macchine degli utenti finali forniscono ancora una visione d'insieme e possono essere utilizzati in diversi modi dagli OEM.
Casi d'uso per sfruttare i dati della macchina dell'utente finale
Con Industrie 4.0 e i progressi nelle reti wireless sono arrivati i sistemi cyber-fisici interconnessi. Essi garantiscono che ogni processo all'interno degli impianti industriali possa essere monitorato e misurato in tempo quasi reale. L'interconnettività significa che, sebbene le singole macchine possano produrre dati, la comunicazione con altri sistemi in officina dipinge un quadro dell'intero impianto. Per gli OEM, il sistema interconnesso permette di conoscere le condizioni reali delle officine e come le loro macchine vengono utilizzate in strutture simili, ma con casi d'uso diversi. I dati raccolti possono essere sfruttati nei seguenti modi:
- Sviluppare apparecchiature ottimizzate – L'opzione ovvia per gli OEM che cercano di sfruttare i dati delle macchine dell’utente finale è la progettazione di apparecchiature ottimizzate che aiutano l'utente finale ad essere più produttivo. Un esempio è l'uso dei dati di manutenzione delle macchine in ambienti difficili per migliorare la durata dei componenti delle apparecchiature.
Come le macchine se la cavano all'interno di diverse strutture, come quella le cui operazioni producono eccessivo calore o interferenze elettromagnetiche, possono aiutare gli OEM ad adattare la costruzione delle apparecchiature alle iniziative di Industrie 4.0. Ciò significa sviluppare apparecchiature con migliori misure di protezione dell'ingresso e si applica sia ai grandi OEM che ai fornitori di hardware per l'IoT. La progettazione di apparecchiature adatte all'utilizzo in officina rafforzerà le capacità di acquisizione dei dati delle apparecchiature, migliorandone al contempo la durata di vita. - Dati come servizio (DaaS) – I dati della macchina dell'utente finale forniscono alcune interessanti informazioni sull'applicazione delle apparecchiature. Sfruttando questi set di dati si possono fornire servizi avanzati all'utente finale. Un esempio è l'inclusione di pacchetti utente ottimizzati che forniscono ai proprietari di stabilimento numeri di riferimento sull'utilizzo di particolari apparecchiature. Questi numeri di riferimento possono essere percentuali di OEE, cifre accurate di manutenzione predittiva o la capacità produttiva media delle singole macchine per applicazioni specifiche.
Questi pacchetti intuitivi possono poi essere applicati dall'utente finale per integrare modelli di prestazioni dell'impianto guidati dai dati all'interno delle loro strutture.
Per i proprietari di stabilimenti che acquistano per la prima volta un'apparecchiatura OEM, il pacchetto dati può essere utilizzato per sviluppare modelli di manutenzione predittiva senza dover passare mesi ad aggregare i dati storici necessari per tale processo. L'eliminazione della necessità di aggregare i dati è ciò che i dati come servizio o i dati come prodotto mirano a raggiungere. Le iniziative DaaS forniscono inoltre alle PMI, che non hanno la capacità finanziaria delle grandi imprese, un percorso per adottare Industrie 4.0 con un budget limitato. Mentre queste PMI possono avere risorse limitate per l'acquisizione e l'analisi dei dati in modo estensivo utilizzando risorse cloud, molti OEM hanno già piattaforme cloud fper il monitoraggio delle macchine e altre attività. - Monitoraggio remoto delle macchine e fornitura di servizi – Il monitoraggio remoto delle macchine comporta l'uso di dispositivi IoT o di sistemi connessi Wi-Fi per acquisire i dati dall'officina alle piattaforme di memorizzazione centralizzate come il cloud. I dati raccolti possono poi essere aggregati ed elaborati in remoto utilizzando strumenti avanzati per fornire una visione d'insieme delle operazioni dell'apparecchiatura. Il monitoraggio dell'utilizzo delle macchine è un aspetto dell'accesso remoto alle operazioni delle macchine e un altro aspetto importante è la fornitura di iniziative di assistenza remota utilizzando i dati raccolti.
Storicamente, la manutenzione dei macchinari è un'iniziativa costosa. Far transitare un tecnico dalle porte è costato circa 50 miliardi di dollari negli Stati Uniti solo per il 2016. Si stima che la manutenzione dei macchinari sia circa il 15% del costo degli articoli venduti. L'assistenza remota fornisce agli OEM e alle strutture un percorso per ridurre i costi di manutenzione e riparazione delle macchine che vengono forniti con le apparecchiature da loro prodotte. Per i proprietari degli stabilimenti, ciò significa una riduzione delle attività di valutazione delle apparecchiature in località remote, mantenendo l'utente finale soddisfatto grazie alla riduzione dei costi di manutenzione. La fornitura di piani di abbonamento per l'assistenza remota all'utente finale garantisce inoltre ai proprietari degli stabilimenti la possibilità di accedere ai dati delle macchine dell'utente finale in un decennio definito dai singoli proprietari degli stabilimenti, accaparrando e utilizzando i dati dell'officina per ottimizzare i processi. - Migliorare il rapporto con il cliente – La fornitura di servizi ottimizzati attraverso la manutenzione a distanza e la costruzione di attrezzature durevoli per l'officina sono alcuni dei modi per migliorare il rapporto tra i proprietari degli stabilimenti e gli OEM. I dati delle macchine dell'utente finale forniscono le informazioni necessarie per realizzare le iniziative di cui sopra. Un'ulteriore aggiunta è lo sfruttamento dei dati della macchina dell'utente finale per sviluppare moduli di formazione fisica o virtuale e l'inclusione di questi moduli di formazione come pacchetti che vengono forniti con le attrezzature di produzione.
La formazione virtuale e la validazione sono modelli Industrie 4.0 integrali, il che significa che gli OEM possono assistere un maggior numero di proprietari di stabilimento nell'utilizzo della formazione virtuale e del supporto remoto virtuale per risolvere problemi specifici. Questa iniziativa ridurrà i costi di formazione per i nuovi dipendenti per i proprietari degli stabilimenti, garantendo al contempo che gli OEM si concentrino sul compito di costruire attrezzature migliori senza dover inviare personale di formazione come parte dei vantaggi dell'acquisto di attrezzature. - Aumentare la generazione di reddito – Le imprese sono sempre alla ricerca di nuovi modi per generare reddito, e sfruttare i dati delle macchine degli utenti finali per fornire DaaS o aggiornare i pacchetti utente sono opzioni di generazione di reddito. La fornitura di formazione virtuale e di servizi a distanza libera anche il capitale speso per mantenere più tecnici interni 24 ore su 24. Questo rende i nuovi modi di generare ricavi un importante sottoprodotto dello sfruttamento dei dati delle macchine degli utenti finali.
Conclusione
In un mondo definito da sistemi cyber-fisici interconnessi, i dati sono il re. Gli OEM devono creare percorsi accettabili per l'acquisizione dei dati in officina dalle apparecchiature che non possiedono più. Oggi, il concetto di macchina come servizio – in cui le macchine sono affittate alle imprese – si è dimostrato un'opzione eccellente per l'acquisizione dei dati della macchina dell'utente finale. L'uso di dispositivi IIoT nelle officine è un'altra strada che può essere esplorata per raccogliere dati.
Dopo l'acquisizione dei dati delle macchine, il passo successivo è decidere cosa farne. Sfruttare i dati della macchina dell'utente finale per migliorare la progettazione, fornire servizi o pacchetti remoti e migliorare l'uso delle macchine da parte dei clienti sono alcuni esempi di ciò che si può ottenere. Altri casi d'uso futuri, come lo sviluppo di Industrie 4.0 come servizio per le PMI, si applicheranno con l'evoluzione delle tecnologie di raccolta e utilizzo dei dati. Il modo in cui gli OEM intendono sfruttare i dati delle macchine degli utenti finali è un processo che continuerà ad evolversi nel tempo.
