Cosa significa automazione universale? Apertura, interoperabilità, integrazione e interconnessione con altri sistemi, grazie alla digitalizzazione e al software, che ricoprirà un ruolo sempre più centrale, per raggiungere importanti obiettivi di sostenibilità e vincere la sfida più grande del nostro tempo: quella del riscaldamento globale.
Ed è proprio da questa sfida che Giancarlo Terzi, VP Field Services di Schneider Electric, è partito per illustrare la vision e la strategia di casa Schneider Electric, accennando alla roadmap definita dalla recente COP 26 di Glasgow e all’obiettivo di contenere il riscaldamento globale a 1,5 °C
“Un’azione rilevante per raggiungere questa riduzione è il cambio di modalità con cui oggi generiamo energia elettrica, riducendo i combustibili fossili in genere a vantaggio di fonti rinnovabili. Una seconda azione riguarda l’utilizzo dell’energia: si stima che da qui al 2030 il consumo di energia elettrica aumenterà del 50%, quindi bisognerà agire sulla riduzione del consumo, attraverso l’efficienza energetica e produttiva. Altra stima riguarda il vettore energetico. Se oggi, fatto cento il consumo di energia, il 20% è elettrica, nel 2050 questa percentuale sarà oltre il 50%, con un importante impatto sulla mobilità e sugli edifici smart”, spiega Terzi.
Quattro azioni per un mondo più elettrificato e digitale
Per raggiungere questo arduo e ambizioso obiettivo, Schneider Electric ha individuato quattro azioni per un mondo a emissioni zero.
Digitalizzare la grande base installata di sistemi industriali ed edifici per puntare all’efficienza energetica.
Realizzare gli impianti nuovi in ottica green, con l’utilizzo di energie rinnovabili, impianti di accumulo e software per progettare, costruire, gestire e manutenere, puntando all’efficienza del ciclo di vita degli asset.
L’impiego di grandi quantità di energia elettrica richiederà reti complesse quindi bisognerà lavorare sulle SmartGrid, le infrastrutture di ricarica e i centri di riciclo in ottica di circular economy.
Fare innovazione puntando sull'idrogeno per ridurre CO2 e sull’evoluzione della tecnologia di accumulo.
“Ebbene, il 70% di questa complessa azione di riduzione si può ottenere con tecnologie già oggi disponibili", afferma Terzi, "lavorando sull’efficienza energetica e sulla digitalizzazione".
I tre pillar dell’industria del futuro
Schneider Electric vede l’industria del futuro in grande trasformazione e basata su tre pilastri.
1. L’automazione universale rappresenta la rivoluzione già in atto verso un’automazione più aperta, interoperabile, integrata, che abbraccia sistemi diversi, per consentire una maggior efficienza, un utilizzo più smart da parte degli operatori e un commissioning più efficace di macchine e impianti.
2. Il Software sarà sempre più agnostico, cioè non più legato a un hardware specifico consentendo una reale convergenza tra sistemi OT/IT.
3. Il Life Cycle Management, ovvero la gestione dell’intero ciclo di vita di impianti e asset sarà fondamentale per efficientare il processo, fino a gestire il “fine vita”, in un’ottica di circolarità.
EcoStruxure Automation Expert per l’automazione universale
“Oggi il mondo dell’automazione è popolato da tanti verdor che producono hardware e software differenti con una scarsa portabilità del software e una bassa interoperabilità, limitando la possibilità di riconfigurare e aggiornare i componenti”, spiega Marco Gamba, Industry Innovation and Communication Leader Schneider Electric.
“L’obiettivo dell’automazione universale è realizzare software applicativo che fa girare i sistemi di automazione indipendentemente dall’hardware, mantenendo l’anima comune rappresentata dagli standard IEC. Così si realizzeranno sistemi flessibili che potranno essere facilmente riconfigurati e aggiornati e con un’apertura verso sistemi IT”.
La piattaforma EcoStruxure Automation Expert è stata lanciata sul mercato un anno fa con l'obiettivo di cambiare il paradigma dell’automazione rendendo disponibile un ambiente nel quale sviluppare un software applicativo svincolato dall’hardware. Vi sono già diverse applicazioni in vari ambiti, tra cui quello della logistica, un settore in grande espansione dove gli impianti molto estesi si prestano al concetto d’intelligenza distribuita.
Automation Expert è basato sullo standard IEC 61499 ed è diventato il collettore dei dati tra i sistemi esistenti e le applicazioni più d’avanguardia come la simulazione attraverso il digital twin. “Non ci siamo limitati a diffonderlo tra i nostri partner, ma abbiano contribuito a costituire una fondazione, la UniversalAutomation.org, per promuovere la diffusione di questo standard e creare la nuova era dell’automazione plug & play”.
Non c’è sostenibilità se non c’è digitalizzazione, grazie al software
La digitalizzazione è un pilastro dell’industria di oggi e del futuro, ed è un tassello fondamentale e funzionale al percorso di sostenibilità.
“La digitalizzazione va nella direzione dello smart manufacturing, che consentirà di ottenere impianti più efficienti, grazie al collegamento degli asset in campo e alla raccolta dei dati per prendere decisioni sul processo”, spiega Claudio Giulianetti, VP Industrial AutomationSchneider Electric.
“Schneider Electric parte dalla necessità di operare sull’esistente, il brownfield, digitalizzando e connettendo gli impianti a sistemi di alto livello.
Le soluzioni software che già oggi permettono di gestire la produzione e monitorare i consumi energetici dovranno puntare a una maggiore integrazione per gestire anche la parte di building e di datacenter a livello di impianto produttivo, con la possibilità di scalare verso l’alto con soluzioni in Cloud, aprendo le porte a nuovi modelli di business in Software as a Service (SaaS), per gestire manutenzione predittiva, energia multisito e migliorare le capacità di service, sia dall’azienda stessa ma anche aprendo a servizi di provider esterni.
Servirà evolvere verso le smart machine, le soluzioni di robotica avanzata, il digital twin degli impianti e, ancora una volta, scalare i sistemi per esempio collegandoli a una control room per gli Oem per abilitare la servitizzazione”.
Per Schneider Electric questo scenario si realizza attraverso la nuova filosofia EcoStruxure, basata su tre livelli: Prodotti connessi, Edge control (il cervello che gestisce la parte produttiva) e Apps, Analitycs & Services, il layer più alto.
Tra i prodotti, la piattaforma software Aveva annovera soluzioni che vanno da Scada a Mes, AI e manutenzione predittiva, a una serie di Advisor in diversi ambiti, fino a Data Wizard, una soluzione ready to use che permette di digitalizzare una linea esistente, raccogliendo dati ed elaborandoli senza intervenire sulla macchina.
Obiettivo: Life Cycle Management
Infine, per quanto riguarda l'ultimo pillar, l’obiettivo del Life Cycle Management è gestire al meglio la vita utile di una macchina, un sistema o un asset di automazione.
Recentemente è stata introdotta sul mercato la soluzione EcoStruxure Service Plan, che ridefinisce radicalmente il modo di fare manutenzione e di erogare servizi ai clienti finali da parte dei costruttori di macchine. Proprio nella digitalizzazione degli impianti, infatti, costruttori e utilizzatori finali delle macchine possono trovare la chiave per piani di service innovativi, a partire dai dati raccolti in campo.
La soluzione è costituita da Analytics, Algoritmi di AI e Machine Learning che abilitano una manutenzione smart, con un’assistenza h24 in sito o da remoto, con la possibilità da parte dell'Oem di installare una vera e propria control room a disposizione dei clienti.