Piattaforme, Connettività, sensoristica. I fornitori di tecnologia e soluzioni per l'IoT Industriale parlano di vantaggi e benefici che le nuove applicazioni IIoT stanno introducendo nel settore manifatturiero in piena trasformazione digitale.
C’è chi parla di nuovo scenario tecnologico, chi di una potente leva di trasformazione, ma certo è che l’Industrial IoT produce benefici sul fronte della produttività, trasformando i dati raccolti da macchinari e sistemi in valore. Manutenzione predittiva, ottimizzazione dei processi produttivi - grazie al monitoraggio remoto o in real-time degli asset - fino alla definizione di nuovi modelli di business associati al servizio, dove le aziende non vendono più prodotti, ma il loro utilizzo, sono tra le applicazioni emergenti abilitate proprio dall’IIoT. Che trarrà un ulteriore beneficio dal 5G, quasi pronto, grazie a potenzialità applicative infinite.
Hms Networks: la connettività, motore propulsore dell’IIoT
«L’Industrial IoT è una potente leva di trasformazione dell’ambiente industriale e manifatturiero», ci dice Roberta Diomede, responsabile Attività di Marketing di Hms Networks, specializzata in soluzioni per la comunicazione industriale, la connettività e l’IIoT. «Manutenzione predittiva e Condition Based Monitoring (Cbm) sono in grado di ridurre i costi e migliorare l’efficienza operativa». Soluzioni di questo tipo contribuiscono a evitare fermi macchina, ottimizzando al tempo stesso i processi esistenti. Non solo. Per i costruttori di macchine si aprono diverse opportunità per definire nuovi modelli di business associati alla componente di servizio.
«Se prima le aziende manifatturiere interessate a incrementare la loro capacità produttiva investivano nell’acquisto di nuove macchine», continua Diomede, «oggi è verosimile ipotizzare di estrarre maggiore potenza di fuoco attraverso soluzioni di Condition Based Monitoring. Implementando in modo corretto questa tecnologia, agendo opportunamente sia sul fronte della manutenzione preventiva sia sul fronte dell’efficienza di processo, è possibile ottenere aumenti di produttività di un ordine percentuale di assoluta importanza. Ovvero, chi investe nell’IIoT può realizzare ritorni di investimento davvero interessanti». Per sviluppare progetti IIoT, le aziende hanno, però, la necessità di integrare collegamenti Cloud nei dispositivi o negli impianti, di sviluppare prodotti che considerino, fin dalle prime fasi di concept, l’integrazione di elettronica per poter soddisfare funzioni di acquisizione di stato, diagnosi, elaborazione, oltre a considerare l’hardware, i protocolli di comunicazione e le interfacce di collegamento che rendono fruibili tali dati.
«La connettività diventa, dunque, il nuovo motore propulsore: si parla, infatti, di digitalizzazione non solo dei processi produttivi, ma anche dei componenti e, in un simile scenario, il nostro ruolo è quello di fluidificare tutta la comunicazione associata all’IIoT, garantendo interoperabilità tra macchine e dispositivi che adottano differenti protocolli di comunicazione». Hms Networks mostra come è possibile colmare il divario tra IT & OT grazie alle proprie soluzioni di connettività per l’IIoT, di cui fanno parte Anybus Edge Gateway ed eWon Flexy. «Hms significa proprio “Hardware Meets Software”: dal factory floor al Cloud, la nostra azienda si occupa di trasportare i dati in modo sicuro e facile, pensando anche alle necessità che le aziende si trovano a dover affrontare nel futuro», conclude Diomede.
Siemens: quando si parla di piattaforme strategiche
«Le aziende italiane chiedono di connettere le loro macchine con soluzioni che non diventino obsolete in pochi anni, che non richiedano la presenza di un ufficio di esperti in IT, in grado di garantire la cybersecurity e capaci di far toccare con mano in breve tempo i vantaggi della digitalizzazione». Ad affermarlo è Pasquale De Leo, Head of Customer Services and Cloud Application Solutions di Siemens Italia.
«Ebbene, Siemens risponde a molte di queste esigenze con MindSphere, il sistema operativo aperto per l’Internet of Things basato su Cloud, che si pone lo scopo di trasformare i dati in valore, fornendo agli utilizzatori uno strumento per accedere in modalità plug&play al Data Analytics avanzato, per poi ricevere indicazioni concrete su come migliorare un processo, e facilitando la data collection dagli asset sparsi per il mondo. L’obiettivo è sfruttare le competenze in ambito di elettrificazione e automazione sviluppate da Siemens negli anni e tradurle in soluzioni digitali, attraverso App e componenti disponibili in modalità Software-as a-Service sulla piattaforma. Caratteristica importante della piattaforma ed elemento di differenziazione rispetto ai competitor è che MindSphere può raccogliere dati anche da elementi di terze parti ed è facilmente integrabile con database esistenti, Cloud-based o locali come Erp, Crm o Mes. Non ultimo, la cybersecurity è un prerequisito di MindSphere, in quanto la piattaforma è stata sviluppata in conformità alla ISO/IEC27001 e IEC62443, e prevede tutte le caratteristiche di protezione degli accessi non autorizzati, garantendo una disponibilità sicura del dato».
In ambito industriale Siemens ha già sviluppato diversi progetti focalizzati sulla manutenzione predittiva, sull’ottimizzazione del processo e sulla vendita di nuovi servizi digitali, dove le aziende non vendono più asset, ma appunto il loro utilizzo, oppure di contratti di service basati sull’effettivo utilizzo dell’impianto o macchinario.
«Il nostro focus è dunque rivolto, da un lato, alla proposta di soluzioni complete per facilitare l’evoluzione delle piccole e medie imprese nel contesto dell’Industry 4.0, dall’altro alla messa in rete di grandi stabilimenti produttivi. Altra sfida è la messa in rete degli impianti esistenti, soprattutto se consideriamo l’eterogeneità della realtà industriale italiana nella quale, spesso, macchine di produttori diversi e di diverso livello tecnologico dialogano a fatica», conclude De Leo.
Le potenzialità del 5g, in attesa della fase 2
«Una caratteristica cardine del 5G sarà il massive Machine Type Communication (mMtc), che ha come obiettivo l’interconnessione fino a un milione di dispositivi per chilometro quadrato su rete mobile e che, unito a un aumento generalizzato della banda disponibile, permetterà di trasmettere una quantità di dati senza precedenti», dice Niccolò Spinola Ferrari di Siemens. «Il 5G si sta rivelando incredibilmente interessante anche per la versione industriale dell’IoT: caratteristiche attualmente in sviluppo, includono, ad esempio, l’Ultra Reliable Low Latency Communication (Urllc) che permetterà di gestire una latenza di comunicazione che ben si sposa con i requisiti stringenti delle applicazioni real-time in fabbrica. Se a ciò si aggiunge la possibilità di sfruttare frequenze ad hoc per allestire una rete privata gestita direttamente dal proprietario dell’impianto industriale, si capisce che le potenzialità applicative sono praticamente infinite. Questa però sarà la cosiddetta Fase 2 del 5G, che è ancora in corso di rilascio presso l’ente standardizzatore (3Gpp) e vedrà la luce, presumibilmente, nei prossimi mesi. La Fase 1, attualmente incorporata e pubblicizzata dai provider mobili, non è ancora in grado di garantire le risorse per soddisfare le più innovative applicazioni IIoT».
Schneider Electric: il potenziale dell’IIoT per creare innovazione
«L’Industrial Internet of Things è un nuovo scenario tecnologico e operativo che nasce dall’evoluzione di tutta una serie di componenti, quali sensoristica, connettività, piattaforme Cloud, mobility, dati», esordisce Marco Gamba, EcoStruxure for Industry Manager di Schneider Electric.
«Il suo potenziale di trasformazione si dispiega su tutti i livelli: dalle apparecchiature ai sistemi di controllo, fino ad App, Analytics e servizi. Consente alle aziende manifatturiere e ai costruttori di macchine di creare innovazione, grazie a una capacità senza precedenti di comunicazione, analisi e gestione di una quantità e varietà di dati che prima erano inattingibili, trasformandoli in informazioni decisionali. Una componente essenziale che non viene sempre citata è la cybersecurity. Nel momento in cui l’integrazione tra tecnologie digitali e operative si approfondisce ed espande, è fondamentale garantirsi una parallela espansione delle misure per proteggere l’integrità, la qualità dei dati, garantire la privacy e la difesa da minacce informatiche di qualsiasi tipo. Negli ultimi tempi si stanno facendo strada applicazioni sempre più evolute, grazie a tecnologie emergenti quali l’intelligenza artificiale e il machine learning. Nuove funzionalità, applicate all’interno di processi di business e operativi, creano sistemi capaci di “apprendere” e migliorarsi e migliorare la capacità del personale che interagisce con le macchine nell’ambiente industriale di usare i dati e le informazioni disponibili per attivare ad esempio manutenzione di tipo predittivo. Anche le interfacce di nuova generazione basate su realtà aumentata, mixed reality e realtà virtuale portano grandi benefici».
Schneider Electric fornisce soluzioni digitali per l’energia e l’automazione, per l’efficienza e la sostenibilità e la sua strategia in ambito IIoT si basa su EcoStruxure, una piattaforma e architettura di sistema aperta e abilitata dalle tecnologie IIoT che, in ambito industriale, permette di realizzare smart machine, nuovi servizi digitali, linee produttive e impianti che aumentano redditività, produttività ed efficienza.
«La nostra offerta si caratterizza per l’estrema attenzione alla cybersecurity, realizzata con una proposta end-to-end che applica le migliori pratiche a tutti i livelli: dai componenti alle piattaforme Cloud», precisa Gamba. «Il 5G troverà applicazione in ambito industriale come nuova forma di connettività estremamente potente e ci aspettiamo che consentirà un aumento di prestazioni e performance. È presto per dire che forma prenderà effettivamente questa importante innovazione nel mondo industriale, che comunque fa parte degli scenari che determineranno l’evoluzione dell’IIoT anche per i nostri clienti», conclude Gamba.
Abb: un salto quantico nella digitalizzazione con focus sulla logistica
«L’IIoT si declina nel nostro portfolio di offerta con varie soluzioni e servizi integrati in componenti quali i motori, i drive, i quadri elettrici nonché con le soluzioni di provenienza B&R», spiega Antonio De Bellis, Head of Sales Italy di Abb, «ma è con la piattaforma digitale Abb Ability, che Abb ha messo in atto un salto quantico nella digitalizzazione, evidente nell’ampia offerta globale di soluzioni end-to-end nel digitale». Diverse sono le applicazioni industriali in ambito manifatturiero di riferimento che certificano il successo nell’adozione dell’IIoT. «Siamo però orgogliosi di affermare che le prime applicazioni di successo sono le fabbriche Abb che operano in Italia. Grazie alle stesse soluzioni che offriamo ai nostri clienti, le fabbriche Abb hanno potuto guadagnare e produttività, sia esterna, verso i competitor, che interna, riguardo la delocalizzazione delle produzioni in Paesi low-cost». Per quanto fatto e per i piani di sviluppo previsti, Abb è una delle quattro aziende che in Italia ambiscono a essere un riferimento per l’industria manifatturiera italiana sui temi dell’Industria 4.0». Tre fabbriche Abb sono infatti coinvolte nell’iniziativa Lighthouse Plant del Mise e già da tempo ospitano migliaia di visitatori l’anno, che vogliono toccare con mano la realtà IIoT e la trasformazione digitale.
«Relativamente alle applicazioni emergenti citiamo quelle in ambito logistica», spiega De Bellis. «Nel mondo consumer è in atto un irreversibile cambiamento nelle modalità e nei processi con cui si acquistano e consumano prodotti e servizi: sempre più on-line, sempre più multi-channel. Questo impatta inevitabilmente sul business. Poniamo qui l’attenzione sulla logistica, non perché tutto il resto sia esente o trascurabile, ma perché in questo ambito si percepisce ancor più l’effetto della sfida e del cambiamento ed è qui più che altrove dove ci sono tipicamente ampi margini di intervento. La logistica in entrata al processo produttivo è influenzata dal cambio di abitudini del cliente, nonché dal livello di efficienza e digitalizzazione maturato, con il conseguente set up e processi della supply chain. Anche la logistica in uscita dal processo produttivo è influenzata dal cambio di abitudini del cliente (i canali di distribuzione e la consegna caratterizzano questa fase, con particolare riguardo al confezionamento e al trasporto). Trasversalmente, sono da tenere in considerazione e diverranno sempre più significativi nell’industria elementi quali la sicurezza, la tracciabilità e la sostenibilità. Poter dimostrare ai clienti finali come ho prodotto e l’impatto che questo ha dall’origine della produzione al consumo diverranno attributi informativi essenziali, poiché potranno essere elemento discriminatorio da parte del cliente per l’acquisto e il consumo».
Automatizzare e robotizzare la logistica in entrata e uscita diviene, pertanto, un elemento cruciale nel processo di trasformazione digitale di un’azienda.
«Riguardo al 5G, abbiamo in corso alcune sperimentazioni con gli operatori Telecom e i primi riscontri sono molto interessanti, sicuramente sarà un fattore abilitante che consentirà di imprimere una forte accelerazione alla trasformazione digitale», conclude De Bellis.
Ptc: la realtà aumentata tra i trend emergenti nell’IIoT
«Potremmo definire l’IIoT come l’insieme delle tecnologie che, grazie alla ubiquità della comunicazione, consentono di raccogliere, analizzare e successivamente monetizzare i dati generati e immagazzinati dagli asset produttivi e dai sistemi aziendali», esordisce Fabrizio Ferro, Director Presales di Ptc. La soluzione di Ptc per l’IIoT è la piattaforma Thingworx. «Con Thingworx è possibile creare applicazioni ed esperienze in realtà aumentata, definire, monitorare, gestire ed ottimizzare le prestazioni di sistemi, processi e dispositivi connessi, analizzare in tempo reale i dati applicando tecniche di analisi predittiva e simulazione, connettere applicazioni e dispositivi», spiega Ferro. «Di fatto, con Thingworx si abilitata la possibilità di generare un flusso di informazioni (Digital Thread) utili per tutte le funzioni aziendali. Casi d’uso nei quali le soluzioni IIoT possono essere utilizzate sono localizzati in tutta la catena del valore del prodotto e consentono di “chiudere il loop”, restituendo informazioni a chi collabora alla realizzazione di un prodotto o di un servizio. Un esempio è la necessità di raccogliere in modo congruente i dati generati da più asset e sistemi per creare dashboard in grado di monitorare un processo di produzione e fornire informazioni in tempo reale. Anche la manutenzione si sta dimostrando un terreno a elevato potenziale per l’IIoT. Si pensi al monitoraggio remoto per il controllo dei processi, così come al monitoraggio in tempo reale di macchinari e attrezzature a fini di manutenzione preventiva on-site e/o riparazione mirata di asset operativi. A questo proposito, un trend emergente è quello costituito dalla possibilità di fruire delle istruzioni operative in realtà aumentata, che stanno generando miglioramenti importanti per quanto riguarda l’esecuzione di operazioni complesse, il training di nuovi addetti o il loro reskill». La strategia di Ptc che sta guidando lo sviluppo di soluzioni IIoT è fornire alle aziende strumenti a supporto della loro trasformazione digitale. «Il grande vantaggio delle nostre soluzioni è che questo percorso di trasformazione può avvenire in modo progressivo, il che garantisce alle aziende la possibilità di ottenere vantaggi immediati capitalizzando le opportunità via via che queste si presentano». Relativamente al 5G, Ptc ritiene che sia funzionale allo sviluppo dell’IIoT, in quanto migliorerà drasticamente le capacità di integrazione e la tempistica legata all’acquisizione dei dati. «È indubbio che di pari passo si dovranno fare anche dei passi in avanti per quanto riguarda il buffering e la storicizzazione dei dati, nonché le capacità di calcolo, il che porta a dire che il 5G genererà un effetto a cascata anche su altre componenti tecnologiche. In questo senso si stanno già verificando notevoli passi avanti, supportati anche dallo spostamento delle capacità di calcolo on edge», conclude Ferro.
Sap: le cinque priorità dell’industria manifatturiera
«Nell’industria manifatturiera, l’IoT assume l’appellativo di Industrial Internet of Things (IIoT), anche nota come Internet industriale o Industria 4.0», ci dice Carla Masperi, Chief Operating Officer di Sap Italia. «L’IIoT sfrutta la tecnologia della comunicazione tra macchine (M2M) per attivare funzioni che vanno dal monitoraggio remoto alla telemetria, passando per la manutenzione predittiva. L’ingresso nell’era della digitalizzazione ha posto termine ai giorni in cui il valore aggiunto del settore manifatturiero era relativamente semplice: si produceva e si consegnava. Oggi, realizzare un prodotto di qualità eccellente non è più sufficiente e il lavoro non termina con la delivery». Secondo Sap, l’industria manifatturiera di oggi ha cinque priorità: essere orientata al cliente, creando prodotti e servizi sempre più “tailor-made”; adottare soluzioni digitali intelligenti; dotarsi di una digital supply chain end-to-end e di un sistema di fabbrica intelligente; sviluppare modelli di business basati sui servizi. «Queste priorità sono abilitate da applicazioni emergenti e in questo momento vediamo come particolarmente rilevanti per i nostri clienti l’intelligenza artificiale e il machine learning, perché permettono di semplificare attività routinarie, liberando risorse per attività a maggior valore aggiunto e l’IoT, perché consente di collegare l’intera catena del valore, dalla progettazione alla produzione fino alla supply chain. Ad esempio, i dati basati sulle preferenze dei clienti possono dare vita a progetti migliori, ridurre i costi dei materiali e i rischi di lanci di prodotto fallimentari. Infine, sta emergendo come importante per le aziende manifatturiere il poter fare affidamento su una piattaforma dati unica per gestire dati operativi e dati di customer experience, cioè una piattaforma che combina i dati derivanti dai sistemi aziendali - Erp, Crm, Supply Chain Management che aiutano a capire cosa sta accadendo - con i dati relativi all’esperienza cliente, che spiegano perché si verificano determinati fenomeni. Siamo da tempo impegnati a integrare l’IoT nelle nostre soluzioni per aiutare le aziende a diventare Intelligent Enterprise. Sap S/4Hana, Sap C/4Hana e Sap Digital Supply Chain sono le piattaforme per l’IIoT che, insieme a Sap Leonardo IoT, consentono un time-to-value più veloce, anche perché integrano le applicazioni business di Sap con i dati IoT in tempo reale», conclude Masperi.
Piattaforme, connettività e sensoristica. I fornitori di tecnologie e soluzioni per l’IoT industriale parlano dei vantaggi e dei benefici che le nuove applicazioni IIoT stanno introducendo nel settore manifatturiero in piena trasformazione digitale
Pilz: fate attenzione agli impianti esistenti
«L’IIoT si differenzia dall’IoT) per le proprietà industriali dei componenti e del software utilizzato, mantenendo il comun denominatore che consiste nella capacità di sfruttare i vantaggi della connessione in rete di oggetti che scambiano dati fra loro a scopo di interazione», ci dice Giovanni Sangiorgio, Divisional Manager Systems Pilz, specializzata in sensoristica e soluzioni di automazione. «La disponibilità di interfacce Ethernet integrate nei dispositivi industriali, dai sensori intelligenti in campo fino ai controllori programmabili, ha dato grande impulso alla diffusione di concetti IoT per scopi industriali, lasciando però un vuoto per tutto l’installato caratterizzato da comunicazione basata su bus di campo e assenza di Ethernet. Per questo riteniamo sia fondamentale fornire tecnologie che permettano di collegare in rete anche impianti esistenti e privi di connettività ethernet».
Tra le tecnologie proposte da Pilz, la famiglia di prodotti Revolution PI consente proprio di collegare degli impianti preesistenti e di sfruttare anche tutti i vantaggi del controllo e della supervisione remoti, come la possibilità di raccogliere dati allo scopo di interventi manutenzione preventiva e predittiva.