Smart Manufacturing: sintesi tra digitalizzazione e intelligenza artificiale

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La digitalizzazione dei dati relativi ai materiali, ai processi e alle apparecchiature consente di ottimizzare la produzione e la manutenzione delle macchine utilizzate. Con lo Smart Manufacturing, grazie all’intelligenza artificiale, ai dati e all’interazione attraverso tablet e panel PC con gli operai in linea, si può incrementare l’Overall Equipment effectiveness (OEE) grazie alla possibilità di ridurre:

  • Gli errori in fase di attrezzaggio e configurazione di un macchinario;
  • I difetti del prodotto finito, evitando anche i fermi macchina;
  • I tempi di rilavorazione, garantendo l’ottimizzazione dell’utilizzo della linea.

A partire dai dati raccolti e semplificando le interazioni con gli operatori grazie a supporti digitali è possibile sfruttare modelli matematici e statistici per suggerire azioni e correzioni in base alla conoscenza storica del processo produttivo, individuare anomalie, tracciare l’avanzamento dei lotti di produzione e analizzare i tempi e i costi di lavorazione relativi agli ordini di acquisto.

L’utilizzo di un Digital Twin nello Smart Manufacturing

L’osservazione del processo è la precondizione più importante per lo Smart Manufacturing, infatti l’utilizzo della tecnologia per imitare processi o sistemi del mondo reale è presente nella maggior parte delle aziende da molti anni. 

A tale scopo, si può implementare un Digital Twin, ovvero un gemello digitale di un sistema fisico, che permette a esperti e aziende di facilitarne il monitoraggio e l’ottimizzazione nel mondo reale.

I Digital Twin stanno ottenendo sempre più successo nelle imprese industriali, perché riducono significativamente la complessità dei sistemi IoT e ne aumentano l’efficienza. Infatti, secondo una ricerca del 2019 svolta da Gartner, il 24% delle organizzazioni che hanno soluzioni Internet of Things (IoT) in produzione o progetti IoT in corso utilizzano già Digital Twin; mentre il 42% prevede di utilizzarli entro il 2022.

Convergenza IT/OT nello Smart Manufacturing

La digitalizzazione del processo produttivo avviene attraverso la convergenza tra IT (Information Technology) e OT (Operational Technology), rispettivamente tecnologie deputate al controllo dei dati di business e tecnologie orientate al controllo delle apparecchiature e del processo. Fino a pochi anni fa, i due dipartimenti, seppur trattando la stessa materia, erano stati intenzionalmente separati perché richiedevano competenze, approcci e tempi di reazione completamente differenti. Recentemente, invece, si è compreso che il coordinamento e l’integrazione tra automazione e processi aziendali permette di attuare diversi miglioramenti e aumentare il controllo e la conoscenza di quanto accade durante le fasi di lavorazione e produzione. 

I dati forniti dai sistemi IT provengono generalmente da sistemi ERP (Enterprise Resource Planning) e MES (Manufacturing Execution Systems), che si occupano di :

  • Gestire gli aspetti commerciali del manufacturing; 
  • Fornire la struttura per realizzare il prodotto.

I dati OT, invece, provengono da panel PC, industrial tablets e protocolli di integrazione verso PLC/ SCADA (come ad esempio OPC UA) ma anche telecamere, sensori acustici, di vibrazione, etc. 

La loro integrazione consente di:

  • Gestire l’analisi delle prestazioni della produzione in riferimento agli ordini d’acquisto lotti e quantità previste;
  • Svolgere analisi delle performances dei fornitori e delle attività in conto lavoro;
  • Raccogliere i dati operativi relativi alla gestione delle fasi di lavorazione: tempi di attrezzaggio e lavorazione, eventuali anomalie e integrandoli con le informazioni della distinta base;
  • Digitalizzare note e informazioni sui tempi di attrezzaggio, di fermo e di lavoro dei macchinari;
  • Garantire l’efficienza dei macchinari e ridurne i fermi non previsti;
  • Generare report utili all’ottimizzazione dei tempi di impiego della linea per incrementarne la produttività (analisi IED/OED);
  • Indicazioni e prescrizioni riguardo la scelta dei materiali e la manutenzione dei macchinari.

Senseioty e Smart Factory

Il team di FlairBit ha sviluppato Senseioty, una piattaforma per l’Industria Digitale, che in accordo con la convergenza IT/OT, permette agli operatori di:

  • Interagire con il processo e contribuire alla raccolta dati;
  • Tracciare ogni lotto in lavorazione insieme ai vari componenti che costituiranno il prodotto finito;
  • Poter inserire varie tipologie di marchiature, codici a barre e tag nei report finali;
  • Acquisire automaticamente tutti i dati dell’ordine di acquisto e del batch dal sistema ERP;
  • Condividere i dati raccolti durante le fasi di lavorazione con il sistema ERP.

A partire dai dati raccolti, Senseioty genera report predefiniti per:

  • Tracciare i componenti utilizzati nella lavorazione end-to-end, inclusi eventuali interventi in conto lavoro, dalla materia prima fino alla spedizione;
  • Rilevare inefficienze nelle fasi di lavorazione;
  • Descrivere le performances dei fornitori;
  • Fornire prescrizioni e indicazioni per la manutenzione dei macchinari connessi.

Il team di FlairBit lavora ogni giorno per accompagnare le aziende nel loro viaggio verso la Trasformazione Digitale. Grazie a Senseioty le aziende potranno godere di tutti i benefici della digitalizzazione, cavalcando l’onda del cambiamento e dell’innovazione tecnologica. Il segreto per essere competitivi in un mercato in continua evoluzione è non rimanere mai fermi, scopri tutte le funzionalità di Senseioty scaricando il whitepaper.

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