Produzione più intelligente, più veloce e più efficiente: è l’Industria 4.0
Figlia della digital transformation che sta prepotentemente investendo la società, l’Industria 4.0 è diventata una nuova dimensione del business.
L’espressione Industria 4.0 è stata utilizzata per la prima volta nel 2011, in Germania, durante l’annuale fiera di Hannover.
Con questo termine sì è voluto porre l’attenzione sul grande cambiamento che stiamo vivendo. Dunque, si può definire questo stato di transizione come una quarta rivoluzione industriale caratterizzata da un mix tecnologico di robotica, connessione e programmazione.
Le tappe della rivoluzione industriale
1784: nasce la macchina a vapore. La produzione viene meccanizzata sfruttando la potenza di acqua e vapore.
1870: inizia la produzione di massa. Ad accelerare il processo l’uso dell’elettricità, il motore a scoppio e l’utilizzo di una nuova fonte di energie: il petrolio.
1970: nascita dell’informatica. Con l’avvento dell’era digitale sono aumentati i livelli di automazione con l’introduzione di sistemi elettronici e dell’Information Technology.
Questa nuova fase, invece, si avvale di livelli di connettività e automazione molto avanzati, supportati da nuove tecnologie, quali Internet of Things, Big Data, AI. Queste nuove tecnologie, infatti, permettono di raccogliere, gestire e analizzare una mole incredibile di dati permettendo di ottimizzare i processi decisionali e produttivi.
La fabbrica 4.0
La fabbrica 4.0 è dotata, dunque, di macchine interconnesse tra loro, che consentono:
- una continua raccolta di dati
- una manutenzione autonoma e preventiva
- la possibilità del controllo da remoto
La prima e più importante ricaduta della telecomunicazione è l’accesso in tempo reale a tutte le informazioni. In seconda battuta, si possono individuare altri vantaggi in termini di:
- Produttività: attraverso l’ottimizzazione dei costi e l’aumento della velocità di produzione, minori costi di set-up, riduzione di errori e fermi macchina.
- Efficienza: derivata dall’impiego di software che analizzano i dati raccolti e che possono realizzare anche modelli predittivi.
- Sicurezza: la capacità delle macchine di compiere una manutenzione autonoma riduce il numero di interventi effettuati dagli addetti ai lavori e, quindi, il rischio di incidenti.
Tratto distintivo di questa rivoluzione, rispetto alle precedenti, è l’utilizzo di tecnologie abilitanti, ovvero, secondo la definizione della Comunità Europea, di tecnologie “ad alta intensità di conoscenza e associate a elevata intensità di R&S, a cicli di innovazione rapidi, a consistenti spese di investimento e a posti di lavoro altamente qualificati”.
Di conseguenza, sfruttando queste soluzioni, sarà possibile aumentare il valore della catena del sistema produttivo, attraverso una interconnessione veloce e diretta tra tutti gli asset aziendali.
Le tecnologie abilitanti
- Robotica avanzata. Macchinari interconnessi, robot collaborativi, rapidamente programmabili e dotati di intelligenza artificiale
- Manifattura additiva. Stampanti 3D connesse a software di sviluppo digitali, fabbricazione digitale
- Realtà aumentata. Dispositivi indossabili attraverso cui esperire un piano di realtà sovrapposto alla nostra
- Integrazione orizzontale/verticale. Integrazione delle informazioni lungo tutti gli step della catena del valore, dal produttore al consumatore
- Simulazione. Possibilità di simulare i nuovi processi prima di renderli operativi
- Industrial Internet o Internet delle cose applicato all’industria. Comunicazione multidirezionale tra processi produttivi e prodotti
- Cloud. Gestione di elevate quantità di dati direttamente in rete
- Cyber-Security. Garanzia di sicurezza durante le operazioni in rete e su sistemi in cloud
- Big Data e analitiche. Analisi di un’ampia base di dati necessarie alla produzione in real time di informazioni utili per ottimizzare prodotti e processi produttivi
L’implementazione di queste nuove tecnologie richiede un cambio di paradigma: non basta inserire nuove macchine, ma bisogna cambiare e implementare anche il modello organizzativo.
In conclusione, possiamo dire che la smart factory, o fabbrica intelligente, è caratterizzata da una produzione digitalizzata, dinamica e composta da processi più fluidi. In altre parole, da modelli di produzione automatizzati e interconnessi, asset comunicanti, processi tracciabili e rintracciabili, gestione collettiva e condivisa delle informazioni lungo tutta la filiera.
