Industrial IoT per l’industria 4.0: tutti i vantaggi della Smart Factory

Per Industrial IoT (IIot) in ambito Industry 4.0 si intende l’applicazione dei concetti e delle tecnologie IoT alla produzione industriale.

Il concetto di Smart Factory può essere portato in moltissimi settori e si basa sull’utilizzo di dispositivi connessi alla rete e di piattaforme di analisi dei dati. La sinergia di sensori, robot, software e applicazioni specifiche viene sfruttata per creare cicli e modelli di produzione sempre più innovativi con l’obiettivo di rendere più efficiente la produzione e più semplice e puntuale la manutenzione dei macchinari, oltre a garantire una maggior sicurezza sul lavoro.

IoT e Industry 4.0

L’IoT è una delle tecnologie abilitanti per l’Industry 4.0. Una macchina interconnessa ad altri dispositivi industriali, ovvero un macchinario smart, è in grado di generare una quantità enorme di dati e di renderli disponibili per il sistema informativo connesso che si occuperà di estrapolare le informazioni utili a migliorare l’intero processo industriale.

L’IIoT è composto da macchine e dispositivi estremamente resistenti, con alti livelli di sicurezza e con un consumo di banda decisamente superiore ad un oggetto “consumer” sempre connesso e lo stesso principio vale per i livelli di capacità di calcolo e di archiviazione. Se il focus dell’IoT può essere il singolo prodotto, l’Industrial IoT riguarda l’ecosistema della produzione industriale nel suo complesso.

Smart Manufacturing

L’IIoT permette di ottenere un quadro costantemente aggiornato sul workflow produttivo, sul monitoraggio delle prestazioni di persone e macchinari con vantaggi relativi alla predizione di possibili guasti e all’individuazione delle anomalie, oltre che al risparmio energetico.

Se l’ambito principale di una fabbrica è senza dubbio la produzione, la connettività delle linee di produzione può abilitare il calcolo di indicatori di efficienza come l’OEE (Overall Equipment Effectivenes). Il rilevamento dei dati di produzione, di processo e diagnostici, diventano un elemento centrale per il calcolo di alcuni indicatori che permettono, in generale, di aumentare l’efficienza di produzione, ridurre al minimo gli sprechi e i tempi del ciclo di produzione.

Gestione energetica

Dal rapporto del Copenhagen Centre on Energy Efficiency e da UNEP (United Nations Environment Program) si stima che l’energia elettrica utilizzata in ambito industriale a livello globale sia pari ad una quota di circa il 29% del consumo totale.

Utilizzando le tecnologie attualmente disponibili sarebbe possibile abbattere di quasi il 75% il consumo di energia destinata all’industria. I dati estrapolati dai device industriali intelligenti infatti, una volta analizzati, permetterebbero di generare risparmi energetici riducendo gli sprechi e ottimizzando il ciclo produttivo.

Il monitoraggio in tempo reale dei processi industriali permette di modulare i consumi a seconda dell’effettiva necessità, favorendo anche una maggiore durata dei macchinari: tracciare gli utilizzi anomali di energia potrebbe essere inoltre dovuto ad un malfunzionamento, che individuato subito permetterebbe di agire tempestivamente sul guasto.

Manutenzione predittiva

L’Industrial IoT permette, attraverso l’uso di sensori, software e tool di condition monitoring, di monitorare costantemente il funzionamento dei macchinari in real-time all’interno della Smart Factory e di confrontarli con uno storico dati, in modo da predire guasti e malfunzionamenti, oltre a tracciare le performance degli impianti durante il normale funzionamento. Prevenire le anomalie consente inoltre di ottenere notevoli risparmi e di evitare fermi macchina con conseguenti interruzioni dei cicli di produzione.

La manutenzione predittiva è uno dei benefici più importanti legati all’uso dell’IoT industriale (e delle altre tecnologie dell’Industria 4.0): secondo uno studio di McKinsey & Company, riduce i costi di manutenzione delle macchine fino al 40% e diminuisce i tempi di down time produttiva fino al 50% del totale della produzione.

Programmare i fermi macchina permette inoltre di pianificare gli interventi di riparazione e sostituzione dei pezzi di ricambio, estendere il ciclo di vita degli asset e diminuire il costo delle riparazioni.