Quali tecnologie per il futuro delle aziende manifatturiere?
In questo nuovo scenario, quali sono le nuove sfide del mondo manifatturiero? Come possono le imprese adottare “nuove” forme di innovazione da apportare negli ambienti di fabbrica per essere competitive sul mercato?
Il nuovo scenario: cambiano spazi e metodi di lavoro
È fuori dubbio che stiamo affrontando un periodo di profondo mutamento economico e sociale. La pandemia ha causato cambiamenti radicali nel flusso di lavoro in quasi tutto il mondo, rivoluzionando gli assetti organizzativi e produttivi.
Negli ambienti di fabbrica, si è rivelato necessario rivedere spazi e metodi di lavoro, in molti casi a discapito di una perdita della produttività dovuta alla gestione non ottimale di un’emergenza improvvisa e senza precedenti.
Tuttavia, identificare un nuovo mix di processi, o meglio, rivedere l’intero modello di business nell’ottica della digitalizzazione, potrebbe, non solo aumentare l’efficienza nel breve e nel lungo termine, ma porrebbe le basi per essere pronti ad affrontare possibili futuri eventi inattesi.
Gli ambienti di lavoro vanno ripensati con un numero minore di risorse umane che cooperano in modalità diverse a causa dei requisiti di distanziamento fisico.
Ma Smart working non vuol dire solo office. Dotare le macchine di connessione può portare l’approccio smart anche in produzione, adeguandolo ai processi.
Molte imprese, infatti, dovendo limitare il numero di dipendenti all’interno dello stabilimento, stanno cercando di sfruttare le metodologie di lavoro SMART per rimanere competitive e non arrecare inefficienze alla produzione. Molti dipendenti, attualmente, lavorano da casa, mentre altri lavorano su turni creando una rotazione che garantisca la continuità della produttività.
Alcuni produttori, stanno investendo sulla dotazione di strumenti digitali per i lavoratori “connessi”, con piattaforme tecnologiche che prevedono l’utilizzo di controlli di sicurezza sui flussi di lavoro e assicurano la collaborazione con il team anche da remoto.
Un ruolo chiave: le tecnologie 4.0
Un ruolo chiave nella gestione di questo cambiamento all’interno del settore manifatturiero, è rappresentato dall’innovazione e dall’uso intelligente delle tecnologie 4.0.
Ad oggi, il settore industriale è diviso in due parti.
Coloro che hanno già precedentemente raggiunto un certo grado di automazione e implementato soluzioni tecnologiche con accesso remoto, hanno la capacità di gestire i sistemi dai loro Browser Web su tablet, PC e persino smartphone, consentendo alle loro attività di continuare senza interruzioni.
D’altra parte, le aziende che non hanno automatizzato questi processi e non hanno avviato un percorso di Digital Transformation, si trovano costrette a rivedere gli asseti organizzativi e tecnologici in tempi ristretti per adeguarsi e sopravvivere sul mercato.
Così, si presenta l’alba di una nuova era, nella quale i lavoratori si adeguano allo svolgimento del proprio lavoro pur non essendo presenti negli stabilimenti, con strumenti e tecnologie che supportano il flusso di lavoro, la collaborazione e i dati.
Sebbene la necessità di utilizzare la tecnologia per restare connessi in questo momento aumenti, altrettanto fondamentale sarà costruire un’organizzazione resiliente dopo che questa pandemia sarà finita.
ll COVID-19 ha fornito un forte incentivo a spostarsi verso una fabbrica digitale, dotata di processi di produzione intelligenti, accelerando numerose tendenze e portando le aziende di tutti i settori verso la consapevolezza della necessità di uno stato più maturo di tecnologie e flussi di lavoro.
La vera opportunità: la gestione da remoto di linee e macchinari produttivi
La digitalizzazione della filiera produttiva, come strategia post-crisi, permette di aumentare efficacia, efficienza e capacità di flessibilità e adattabilità dei modelli produttivi ad un futuro incerto e in continua evoluzione.
La connettività e l’accesso ai dati sono oggi più importanti che mai, così come la capacità di avere una visibilità completa durante tutto il processo di produzione.
La vera opportunità è implementare soluzioni che permettono agli operatori la gestione anche da remoto delle linee e dei macchinari produttivi.
Le tecnologie abilitanti disponibili sul mercato, offrono un modello di lavoro in precedenza poco diffuso e ancora emergente nelle fabbriche. Con le soluzioni adibite al monitoraggio da remoto di processi e impianti, è possibile assicurare flessibilità e performance pur senza l’acquisto di ulteriori macchinari, garantendone anche l’adeguata sicurezza.
Tuttavia, l’implementazione di queste soluzioni, non deve rivelarsi una scelta transitoria. Lo scenario, infatti, si prospetta lungo e tortuoso; pertanto, potrebbe essere necessario effettuare investimenti di questo tipo a lungo termine e implementare nuove infrastrutture.
La persona al centro
Non dimentichiamoci però che, in questo contesto, la persona rimane sempre al centro. Il processo che porta alla realizzazione dell’industria 4.0 non può prescindere dal personale che resta, per l’azienda, fondamentale.
A cambiare sono le competenze dei singoli; si annullano le conoscenze intermedie e si polarizzano le risorse: a un estremo l’operatore di macchina, all’altro la persona che ne conosce perfettamente i processi.
L’industria 4.0 non promette riduzioni nel costo complessivo del personale, quanto l’aumento della performance e dunque dell’efficienza, diventando garanzia di flessibilità e produttività.
Non viene ridotta l’importanza degli operatori, ma se ne limitano gli spostamenti. Non viene dimezzato il processo produttivo, ma viene gestito con più facilità.
Soluzioni tecnologiche che consentono la gestione da remoto
Il futuro va predisposto ora ed appartiene a software WEB based.
Chi opera ora da remoto, sente sicuramente l’esigenza di piattaforme intrinsecamente collaborative con il fine di fornire una visione completa dei processi produttivi e dello stato degli impianti e macchinari.
Quali operazioni è possibile compiere da remoto per migliorare l’efficienza e le performance e assicurare continuità alla produzione?
- MONITORAGGIO ASSET E ANALISI PERFORMANCE
Implementare piattaforme SCADA di ultima generazione, può essere una soluzione ottimale.
Software cross-platform per qualunque sistema operativo che consentono il lancio dell’applicativo in pochi istanti da remoto e da qualunque dispositivo, avendo a disposizione la sola connettività, dunque un browser web.
I Sistemi SCADA servono a monitorare, raccogliere e analizzare i dati che poi saranno utili a ridurre gli sprechi e incrementare l’efficienza degli impianti.
Le piattaforme più moderne consentono l’accesso in tempo reale ai dati di produzione raccolti, ovunque essi si trovino. Questo accesso tempestivo permette agli utenti di mantenere le operazioni in esecuzione, ridurre il presidio degli operatori nello stabilimento e identificare velocemente le azioni correttive da adottare per migliorare l’inefficienza degli impianti.
In molti casi, le piattaforme più evolute possiedono anche dei moduli MES da implementare e integrare con l’ERP aziendale. Chi ha sviluppato questa integrazione verticale tra i sistemi gestionali e i sistemi di controllo degli impianti ha usufruito di notevoli benefici.
La convergenza tra IT e OT migliora la gestione dei processi a livello aziendale, consentendo di avere un controllo centralizzato, un accesso immediato ai dati, un miglioramento della trasparenza operativa, una visione di insieme più completa.
Operatori, manutentori e managers collaborano, prendendo decisioni condivise e restando “connessi”. Dispongono di report e Dashboard sempre aggiornati in real time, adibite al calcolo e al monitoraggio degli indici di performance di processo degli impianti.
Avendo una visione completa e inserendo i dati nel giusto contesto, è possibile capire davvero cosa accade in tempo reale nello stabilimento e come si possa intervenire gestendo in maniera ottimale il personale presente sulla linea.
- GESTIONE DELLA MANUTENZIONE DEGLI IMPIANTI
Tramite l’implementazione di un software per la gestione della manutenzione, come un CMMS, per esempio, si può supportare il team nella gestione degli interventi programmati, anticipandoli e pianificandoli in modo da ottimizzare la presenza dei manutentori in fabbrica.
Collegando in rete un numero potenzialmente illimitato di apparati che possono essere gestiti in maniera simultanea da un unico punto di accesso, è possibile disporre di tutti i dati relativi allo stato di salute delle macchine industriali, compresi quelli relativi al processo di manutenzione.
L’Industrial IOT permette il controllo da remoto degli impianti e in alcuni casi anche l’intervento corretto o di regolazione a distanza.
La manutenzione remota si sviluppa in maniera attiva grazie al sistema CMMS che elabora parametri operativi provenienti dalla sensoristica montata a bordo degli impianti.
Il sistema, fa da collettore delle informazioni e, successivamente, le elabora fungendo da supporto alle decisioni che si trasformano in interventi sul campo.
In termini di benefici, questo comporta:
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- Migliore gestione delle figure manutentive presenti nello stabilimento
- Riduzione di tempi di fermo impianto e costi
- Incremento della disponibilità dell’impianto
- Miglioramento della pianificazione delle attività di manutenzione
- Miglioramento nel controllo del consumo dei ricambi
- MONITORAGGIO DEGLI IMPIANTI DIRETTAMENTE DAI DISPOSITIVI MOBILE
Vi sono applicativi nati proprio per avere accesso alle informazioni tramite tecnologie mobile.
Per esempio, alcune piattaforme tecnologiche di aziende leader di mercato, forniscono soluzioni di mobilità integrata con le quali è possibile fornire direttamente ai dispositivi mobili l’accesso ai componenti software supportati, dislocati in specifici luoghi, utilizzando rilevatori di posizione come beacon Bluetooth e Wi-fi.
In questo modo, utenti e dispositivi mobili possono ricevere contenuti solo nelle aree autorizzate. Questa funzionalità può aiutare gli utenti a raggiungere una migliore connettività associata a una maggior sicurezza operativa.
Dotati di funzionalità Virtual-screening, consentono agli utenti di personalizzare le modalità di visualizzazione delle applicazioni e dei dati provenienti da diverse sorgenti fornendo l’informazione laddove è necessaria e la presenta agli operatori nelle modalità prescelte, pur non presidiando o essendo distante dalla linea.
- RICEZIONE DI NOTIFICHE E ALLARMI AL VERIFICARSI DI EVENTI CRITICI
È possibile utilizzare applicativi installabili su dispositivi Mobile, per la gestione di allarmi o richieste di intervento provenienti da sorgenti diverse, come per esempio: SCADA, PLC, I/O analogici o digitali, Database e similari.
Le notifiche inviate agli operatori, al verificarsi di un evento, possono essere: mail, SMS e chiamate che, successivamente, vengono registrate creando uno storico allarmi e creando delle statistiche visualizzabili per singolo allarme, per gruppi di allarme o per tutti gli allarmi.
L’utilità di un sistema di notifica allarmi consente:
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- La supervisione in mobilità dello stato degli impianti e dei dati importanti.
- La gestione ottimizzata della reperibilità (disponibilità, interventi, …)
- La sicurezza rafforzata degli interventi (gestione lavoratori isolati)
- La gestione degli allarmi delle linee di produzione
- L’intervento rapido alle anomalie e agli eventi
- Minimizzazione dei difetti di qualità
- Riduzione dei fermi impianto
- GESTIONE E PIANIFICAZIONE DELLA PRODUZIONE
Implementando un software di gestione della produzione o MES, per esempio, si ha la possibilità di gestire in maniera integrata ed efficiente il processo produttivo di un’azienda, di monitorare l’indice OEE, le fermate, la manutenzione preventiva, l’auditing e il controllo statistico dei processi, attraverso, appunto, collegamenti diretti alle macchine (PLC/Scada).
L’interconnessione degli impianti genera informazioni in autonomia, riducendo la necessità di interazione umana e il funzionamento completamente presidiato durante il processo produttivo.
Raccogliendo e coordinando diversi flussi di informazioni, i MES le trasferiscono in tempo reale ai destinatari, fornendo la fotografia sempre aggiornata sull’avanzamento degli ordini, con variegate informazioni su:
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- riserve di materiali e scorte di magazzino
- dati di base: macchine, operatori, BOM, cicli, distinte, disegni, schede operative
- quantità prodotte: buone, bloccate, scartate, non conformi
- materie prime utilizzate e avanzamenti di produzione in termini di tempo (ore uomo e macchina)
I dati della produzione sono raccolti in tempo reale, senza necessità di supporti cartacei. Le dichiarazioni di avanzamento sono eseguite su tablet e dispositivi mobili, rendendo fruibili le informazioni sulle attività svolte ogni momento. È possibile gestire in modo preciso e affidabile tutti i controlli di qualità continuando a garantire la sicurezza dello standard qualitativo dei prodotti.
In tal modo, è ottimizzato e coordinato il flusso di informazioni relativo alla gestione operativa, consentendo la segnalazione in Real Time di eventi e situazioni critiche che accadono lungo la Supply Chain anche a coloro che lavorano da remoto.
- CONDIVISIONE DI KNOW-HOW DA REMOTO
Con un Sistema di Realtà aumentata viene abilitata la comunicazione da remoto, in quanto consente agli operatori la possibilità di eseguire lavorazioni o di intervenire su un impianto effettuando delle manutenzioni ed installazioni anche da casa, interagendo virtualmente con la fabbrica e il personale presente.
Questi applicativi, possono consentire di istruire e guidare un operatore nello svolgimento di attività specifiche, sovraimponendo la realtà fisica alle realtà virtuali attraverso l’utilizzo di tablet, smartphone e dispositivi mobili.
I dispositivi adibiti alla realtà aumentata sono molto utili in questo periodo storico, in quanto possono garantire il passaggio di know-how da un addetto senior non presente nello stabilimento, ad un addetto junior, al fine di guidare da remoto il personale non tecnico.
SFIDE E VANTAGGI DELL’INDUSTRIAL SMART WORKING
Verso nuove forme di valore
In conclusione, possiamo affermare che, se fino a metà Febbraio, fare innovazione digitale si presentava come necessità di alcuni, ora la digitalizzazione è il vaccino necessario per tutte le aziende.
La diffusione della cultura digitale nel mondo della produzione industriale crea nuovi percorsi di innovazione e nuovo valore per le imprese e per il sociale.
Nell’ambito dell’Intelligent Manufacturing, le aziende attente all’innovazione e alla ricerca di nuove forme di valore hanno avviato e stanno concretizzando con chiari vantaggi l’identificazione di nuovi percorsi di sviluppo e di conquista di vantaggi competitivi sui rispettivi mercati.
ECSA offre supporto nell’implementazione di tecnologie e soluzioni Industry 4.0 che consentono lo svolgimento delle attività da remoto aumentando la produttività e l’efficienza della fabbrica.