AUTOMATION MARZO 2008 UN SETTORE IN CUI ROBOTICA CHIRURGICA ATTUALI FRONTIERE INVESTIRE: L AGRICOLTURA

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1 AUTOMATION MARZO 2008 UN SETTORE IN CUI INVESTIRE: L AGRICOLTURA Le coltivazioni agricole e le attività collegate alla filiera alimentare sono e restano settori fondamentali, in quanto la produzione di prodotti alimentare è una necessità essenziale non derogabile. Pag. 11 ROBOTICA CHIRURGICA In campo medico i robot sono protagonisti recenti con potenzialità di sviluppo particolarmente significative, poiché il loro impiego strumentale rende possibili operazioni fino ad ora impossibili. Pag. 12 ATTUALI FRONTIERE DELL AUTOMATICA L Automatica è diventata una protagonista indiscussa delle tecnologie che hanno reso e rendono le automobili più sicure e le emissioni meno inquinanti, delle tecnologie che consentono la produzione di energia da fonti rinnovabili e il risparmio energetico domestico, e in molte applicazioni relative alla salute. Pag. 13 DAI ROBOT INDUSTRIALI AI ROBOT DI SERVIZIO Il termine robot deriva da un pezzo teatrale del cecoslovacco Karel Capek intitolato RUR Rossum s Universal Robot, in cui dei piccoli esseri meccanici eseguivano alla perfezione gli ordini del loro padrone. Questi esseri avevano il nome di robota, radice che in alcune lingue del gruppo slavo significa lavoro. Pag. 13 UN NUOVO 0BIETTIVO: MUSCOLI PNEUMATICI E TESSILI ATTIVI La pneumatica è nota come una tecnologia dell automazione, i prodotti tessili sono noti e usati sin da quando l uomo ha cominciato a vestirsi con manufatti prodotti dal suo lavoro. L insieme delle due tecnologie porta a qualcosa di assolutamente nuovo e diverso, che inizia appena a far intravedere applicazioni di nuovo tipo. Pag. 15 AUTOMAZIONE E ROBOTICA: COME PREPARARSI A CREARLA E APPLICARLA È evidente che tutti gli sviluppi della robotica sono legati a quelli di molte scienze e principalmente della meccanica, dell informatica, dell elettronica, della sensoristica e, in prospettiva, dell intelligenza artificiale. La robotica è quindi una scienza multidsciplinare. Pag. 16

2 2 AUTOMATION Editoriale ERRATA CORRIGE: La Società Mediaplanet Group Srl, editrice della presente opera, intende porgere le scuse alla Spett.le SSI Schaefer per gli errori di bozza riportati nell intervista rilasciata dall Amministratore Unico Traute Schaefer nello speciale del 17 Marzo intitolato: Il Futuro della Logistica. La Società riconosce alla Sig.ra Schaefer di aver contribuito in maniera significativa alla pubblicazione, proponendo un argomento d interesse per i lettori ed è rammaricata per quanto accaduto. Mediaplanet with reach and focus Le imprese stanno facendo e hanno fatto la loro parte. I risultati sono sotto gli occhi di tutti. Noi imprenditori auspichiamo che questo modo di agire possa essere di esempio anche per la classe politica del paese affinché, con senso di responsabilità, ripristini al più presto l operatività necessaria per il governo di un paese moderno e industrializzato quale è l Italia Alberto Tacchella presidente Ucimu ha cosi commentato l indice degli ordini del quarto trimestre 2007, di macchine utensili, elaborato dal Centro Studi & Cultura di Impresa di UCIMU-SISTEMI PER PRODURRE. Con un incremento del 7,4% rispetto allo stesso periodo del 2006, Il risultato è stato determinato principalmente dal buon andamento della raccolta ordini sul mercato interno, cresciuta del 10,9% rispetto al quarto trimestre dell anno precedente, per un valore assoluto dell indice pari a 91,8. Sul fronte estero, gli ordini raccolti dai costruttori italiani registrano un incremento del 5,1%, per un valore assoluto dell indice pari a 127,7. A livello complessivo, nel 2007, l indice totale degli ordini ha registrato un incremento del 17,1% rispetto al 2006, in virtù sia del positivo riscontro del mercato domestico (+19,4%), sia di quello straniero (+15,8%). Conferma del buon andamento giunge anche dalla forte presenza alla Steelfab la piu importante fiera del settore degli Emirati Arabi con la presenza di circa 50 imprese italiane. Una preoccupante decelerazione si riscontra pero nel mercato USA con una diminuzione degli ordini del 5,9% rispetto allo stesso periodo dell anno precedente. Credo - ha continuato Tacchella - che si tratti di una prima avvisaglia del rallentamento dell economia americana il cui andamento, per tutto il 2008 anno di elezioni presidenziali, non potrà che essere incerto. Questa situazione, così come lo sfavorevole cambio euro dollaro ormai privo di ogni controllo, rendono e renderanno sempre più difficoltosa la nostra attività di export verso una delle tradizionali aree di sbocco della nostra offerta. Anche in ragione di ciò - ha affermato Alberto Tacchella - agli organi di governo chiediamo la sostituzione del provvedimento degli ammortamenti leggeri, con quello degli ammortamenti liberi per i beni di investimento, unico meccanismo in grado di sostenere realmente i consumi, non soltanto i consumi di beni strumentali, senza gravare particolarmente sulle casse dello stato. Tale misura, infatti, sposta soltanto le entrate fiscali e, di contro, offre maggiore libertà di azione su tutti i mercati alle imprese del settore con ricadute positive sull intera filiera produttiva. Fonte: CENTRO STUDI & CULTURA DI IMPRESA DI UCIMU SISTEMI PER PRODURRE Mediaplanet è una casa editrice leader in Europa per la pubblicazione di supplementi tematici allegati a quotidiani e portali online di economia, politica e finanza. Per ulteriori informazioni rivolgersi al dott. Gioiello Filippo, Country Manager tel É on line il Forum sulla saldatura a cura dello staff tecnico Roboteco. maggiori informazioni su tel SOMMARIO Agenzia Spaziale Italiana: Missione Cassini 4 Siri - Associazione Italiana di Robotica e Automazione 6 Expert Panel 8 IFAC: per lo sviluppo dell automazione 10 L interfacciamento FDT: field device tool 11 Un settore in cui investire: l agricoltura 11 Robotica chirurgica 12 Attuali frontiere dell automatica 13 Dai Robot Industriali ai Robot di Servizio 13 MiDra: Robot talpa per la bonifica di terreni inquinati 14 Un nuovo obiettivo: muscoli pneumatici e tessili attivi 15 Automazione e Robotica: come prepararsi a crearla ed applicarla 16 La paura del nuovo 16 Sicurezza e salute nei luoghi di lavoro: la nuova norma BS OHSAS Progetto Sicurezza e Automazione 18 La Pneumatica: cosa può fare per l automazione? 18 AUTOMATION - UNA PUBBLICAZIONE DI MEDIAPLANET Project Manager: Cristian Riello, Mediaplanet Production Manager: Gianluca Cò, Mediaplanet Interviste: Henry Borzi Produzione/Layout: Daniela Haggiag - Stampa/Distribuzione: Il Sole 24 Ore Foto: istockphoto.com La ROBOTECO compie 20 anni festeggiandoli con un forum dedicato alla saldatura robotizzata: Attraverso la distribuzione dei robot antropomorfi della multinazionale giapponese PANASONIC, Roboteco S.p.A. da vent anni si impegna per rendere migliore e quindi più economico, più sicuro e più salubre il processo di saldatura ad arco elettrico nell industria meccanica italiana ed europea. Roboteco Service S.r.l. si occupa dell Assistenza tecnica pre e post-vendita sugli impianti venduti dalla Capogruppo. Oltre 7 milioni di Euro di fatturato consolidato nel 2007, 700 robot installati presso oltre 350 clienti e con il 100% di tasso di collaudo. Previsioni al 2010 di 10 milioni di Euro di fatturato e robot di base installata. Questi sono i numeri più significativi del Gruppo lombardo-ligure, solida realtà nel panorama dell automazione industriale tecnologicamente avanzata. I recenti successi ottenuti presso i principali fornitori europei di componentistica meccanica per l industria dell Auto sono la testimonianza della bontà delle soluzioni di Roboteco, non solo basate sulla tecnologia robotica di Panasonic ma, soprattutto, su soluzioni proprietarie per l integrazione e la messa a punto del processo di saldatura. Per festeggiare adeguatamente i suoi primi 20 anni, Roboteco ha pensato che fossero maturi i tempi per riunire in una vasta comunità di tecnici specializzati tutti gli utilizzatori dei suoi impianti. Ha creato così sul web un Forum chiamato Roboteco Technical Club (www.saldomeglio.it) dove gli esperti del settore potranno confrontarsi ed aggiornarsi tecnicamente con le ultime novità in arrivo dal Giappone. QUESTO SUPPLEMENTO É STATO REALIZZATO DA MEDIAPLANET. IL SOLE 24 ORE NON HA PARTECIPATO ALLA SUA REALIZZAZIONE E NON HA RESPONSABILITÀ PER IL CONTENUTO.

3 Affidabilità al servizio del genio italiano AUTOMATION 3 Motoman: il Leader Mondiale della Robotica 1 Punto di riferimento per l automazione industriale Rendere più efficienti i processi produttivi è ormai un imperativo. Motoman Italia ha scelto di rinnovarsi ed evolversi per rispondere alla crescente domanda di prodotti per l automazione e di soluzioni integrate. Sotto la tenace e competente guida dell ing. John D Angelillo, Amministratore Delegato di Motoman Robotics Italia, è stata intrapresa la strada del cambiamento nella direzione di accrescere la presenza ed il supporto ai Clienti. La ferma volontà di costituire, anche in Italia, il punto di riferimento per l automazione industriale ha portato Motoman a superare l esclusivo impegno nella storica applicazione della saldatura ad arco ed a proporsi anche nei settori di emergente importanza, con la certezza di un prodotto leader. L ampliamento della sede Torinese è uno dei segnali di questa evoluzione. La sicurezza di un grande Gruppo Motoman rappresenta la divisione Robotica dello Yaskawa Electric Corporation Group che, nato nel 1915 ed oggi presente in 24 Paesi, vanta un turnover annuale di circa milioni di euro a cui Motoman contribuisce per il 34%. A novembre 2007 il parco robot mondiale installato da Yaskawa superava le unità, seguendo un trend di crescita che ha visto nel FY2007 (dal al ) Motoman incrementare i volumi di vendita in Europa del 36% mentre le vendite del 12% rispetto al periodo precedente (FY2006). Nello stesso anno a livello Globale Motoman ha aumentato i propri volumi del 13%. Da sempre il Gruppo Yaskawa è stato il pioniere innovativo nei suoi settori di attività: Automazione Industriale, Meccatronica, Robotica e Motion Control. All interno del Motoman Center in Giappone, di cui il primo costruito nel 1990 ed il secondo nel 2006, i Robot costruiscono Robot ad una produttività che in base alle richieste del mercato può raggiungere oltre unità al mese: +70% rispetto alla produttività standard. A livello Europeo Motoman, con Capogruppo in Germania, è organizzata in rete con strutture in quasi tutti i paesi del Continente, direttamente o tramite distributori locali. R&S: il presente è già passato Presenza locale e capillare ma Ricerca e Sviluppo in Giappone, è uno dei punti di forza che hanno reso possibile il raggiungimento della posizione di Leader nel mercato mondiale. Infatti mentre localmente vengono studiate, elaborate e fornite le soluzioni più adatte alle esigenze applicative relativamente alla tipologia di industria presente nell area, in Giappone, luogo di riconosciuta avanguardia nella R&S, viene realizzata la parte innovativa per eccellenza. È importante sottolineare che la strategia di R&S si basa sull attività lavorativa di un consistente gruppo dedicato sia all innovazione continua dei prodotti già esistenti, sia alla ricerca dell innovazione strutturale. Proprio la fiducia nella continua analisi di un nuovo modo di approccio alle problematiche quotidiane ha permesso a Yaskawa di essere sempre il First Mover per tutti i suoi segmenti di Business e di mantenere la posizione conquistata tramite una sistematica ricerca di miglioramenti incrementali. La gamma più vasta del mercato Precisione, facilità di utilizzo, robustezza, ed affidabilità (con un MTBF - Mean time between failure - di robot e controllo superiore a ore) sono la chiave del successo dei Robot Motoman. Il Robot viene prodotto nella sua completezza, dalle componenti meccaniche a quelle elettriche, all interno del gruppo Yaskawa. Motoman è stata la prima ad introdurre circa dieci anni fa il controllo simultaneo di due Robot. Oggi, grazie alla ricerca continua, si è arrivati a gestire ben 4 Robot in maniera sincronizzata fino ad un totale di 36 assi. La gamma Motoman è composta da Robot aventi dai 4 ai 15 assi, in grado di gestire carichi variabili fra i 3 e i 600 kg. L offerta diretta ad una molteplicità di applicazioni comprende anche Posizionatori per far ruotare o bloccare il pezzo da lavorare e Slitte e Gantry per estendere l area operativa del robot. Serie dedicate La strategia di Motoman sia a livello Italiano che Europeo è non solo quello di perseverare nel forte impegno nella saldatura che fino ad ora le ha consentito la posizione di leadership, ma crescere anche nelle altre applicazioni quali manipolazione, asservimento macchine utensili, pallettizzazione, verniciatura etc Per affrontare questi nuovi orizzonti, partendo dal presupposto che per ogni applicazione vi sono dei fattori critici che è necessario studiare, l attenzione è stata focalizzata sulla personalizzazione della macchina. È nato quindi il concetto delle serie dedicate (Serie EPL per la pallettizazione, PX per la verniciatura, SSA per la saldatura ad alta velocità etc ), strategia in seguito adottato anche da alcuni concorrenti. L impegno e la Sfida I fronti su cui Motoman intende confrontarsi sono due dichiara l ing. John D Angelillo Per affrontare il massiccio ed impegnativo settore dell Automotive ed il frastagliato ma infinito mondo della General Industry (Food and Beveradge, Plastica, Legno, Farmaceutico etc..) all interno sono state create/identificate competenze commerciali e tecniche distinte: desideriamo essere in grado di comprendere le esigenze, i ritmi ed i fattori critici di ogni settore e fornire risposte adeguate, in termini di tempo, di risorse e di costi. Siamo presenti con una 3 fitta rete commerciale suddivisa per aree geografiche e competenze applicative per una risposta rapida e soprattutto professionale conclude l ing. John D Angelillo. La struttura tecnica è stata rinnovata ed ingrandita: dall analisi di fattibilità, allo studio, progettazione e simulazione. Soprattutto per il settore automotive, dove il process design non può prescindere dal design di prodotto afferma Paolo Boero, Direttore Operativo di Motoman Robotics Italia È fondamentale saper mettere in atto e mantenere una comunicazione efficiente ed efficace. Ad ogni mutazione del prodotto o del flusso produttivo è importante avere gli strumenti per rispondere in maniera tempestiva con modifiche di layout e di soluzione, monitorando costantemente i costi. È proprio il Simultaneous Engineering che ha permesso alle nostre proposte di risultare vincenti rispetto a quelle dei concorrenti. Ma non basta un ottimo prodotto ed una soluzione efficiente - prosegue Paolo Boero Bisogna seguire l installazione, la programmazione, rendere il cliente indipendente nelle fasi successive e prevedere le sue esigenze. In Motoman curiamo infatti il cliente in tutto il ciclo di vita del prodotto con contratti di servizio e di manutenzione che permettano risparmi di costo e di tempo in caso di riparazione. Abbiamo una fitta rete di Centri di servizio con tecnici specializzati localizzati su tutto il territorio Nazionale e Corsi di Formazione a qualsiasi livello con docenti professionisti. Tutto ciò perché desideriamo primariamente raggiungere notevoli livelli di Customer Satisfaction permettendo al Cliente risparmi in termini di costi e di tempi e la piena consapevolezza delle potenzialità dell investimento appena effettuato. Novità di prodotto Da poco introdotti sul mercato le due novità MOTOMAN si presentano come i robot per la saldatura ad arco più veloci al mondo. L SSF2000 e l SSA2000, entrambi a sei assi, hanno migliorato la performance in velocità del 40% rispetto ai loro predecessori. I vantaggi per il cliente sono molteplici: i tempi ciclo sono ridotti del 15%, la programmazione risulta semplificata ed il cablaggio ridotto. Ma le novità di prodotto sono tante. Recentemente soprannominato Snake l IA20 si contraddistingue per i suoi 7 assi interamente contenuti in un unico braccio con cablaggio integrato: è il candidato ideale per tutte quelle applicazioni in cui gli spazi disponibili sono estremamente ridotti, o i macchinari caratterizzati da accessi particolarmente difficoltosi. Con l SDA20 (2 braccia-15 assi) invece cambia drasticamente il concetto del Robot industriale: fino ad ora solo l uomo era in grado di far lavorare le due braccia contemporaneamente. È oggi possibile eseguire alcune operazioni prima non immaginabili per un solo robot; oltre ad applicazioni di manipolazione ed assemblaggio vengono continuamente esplorate nuove frontiere applicative e la casistica diventa sempre più variegata. 4 Foto 1: Applicazione Saldatura. Foto 2: Applicazione Manipolazione. Foto 3: Applicazione Saldatura a Punti. Foto 4: Ing. John D Angelillo, Amministratore Delegato. Foto 5: IA20 Lo Snake. 5 2

4 4 AUTOMATION Agenzia Spaziale Italiana: Missione Cassini Cassini: una missione per l esplorazione del Sistema di Saturno Data lancio: 15 ottobre 1997 Scopo: Esplorazione di Saturno e del suo satellite maggiore, Titano Fine missione: 2008 CASSINI è una missione di esplorazione del Sistema Solare, nata dallo sforzo congiunto di NASA, ESA e ASI e progettata per eseguire l esplorazione sistematica e approfondita del sistema di Saturno e del suo satellite maggiore Titano. La missione prende il nome dall astronomo italiano Gian Domenico Cassini ( ) ed è formata da una parte orbitante ed un sonda per l atterraggio su Titano, battezzata HUYGENS dal nome dell astronomo olandese Christian Huygens ( ) che scoprì Titano. Nel suo insieme CASSINI - HUY- GENS costituisce il più sofisticato e completo sistema di esplorazione planetaria mai realizzato, in grado di fornire una quantità di dati scientifici senza precedenti, aiutando la comprensione di aspetti fondamentali sulla formazione del nostro sistema solare, l origine della vita ed aspetti specifici del sistema di Saturno. L ASI ha un ruolo primario in questa missione. Con la sonda Huygens, per la prima volta uno strumento scientifico italiano si è posato sul suolo di un altro corpo celeste. La missione CASSINI è stata lanciato alle ore 4.56 del 15 ottobre 1997, con un vettore TITAN IV- CEN- TAUR. Per ottenere la velocità necessaria a giungere a Saturno sono state eseguite manovre gravitazionali, più comunemente conosciute come effetto fionda (si sfrutta cioè il campo gravitazionale dei pianeti cui la sonda passa accanto per guadagnare un ulteriore spinta verso lo spazio). La prima e la seconda manovra sono avvenute intorno a Venere rispettivamente il 26 aprile 1998 ed il 24 giugno 1999, quindi il 18 agosto 1999 Cassini è passata di nuovo sulla Terra ad un altezza di 1157 Km, e si è diretta verso Giove dove è avvenuta la quarta ed ultima delle manovre, denominata Millennium Fly-by, a cavallo tra la fine di dicembre 2000 e gennaio L idea di sfruttare i campi gravitazionali dei pianeti ed il loro moto per variare la velocità e la direzione delle navicelle spaziali è dovuta ad un italiano: il professor Giuseppe Colombo che l ideò a meta degli anni sessanta insegnandola al resto del mondo. L inserimento nell orbita di Saturno è avvenuto il 1 luglio 2004 e la sonda HUYGENS è atterrata su Titano il 14 gennaio La missione nominale terminerà nel Il modulo orbitale Cassini CASSINI è, dopo le sonde sovietiche PHOBOS 1 e 2, il più grande satellite di esplorazione planetaria mai realizzato. L altezza è di 6.7 m ed il diametro, escluse le parti mobili, è di circa 4 m, con una massa al momento del lancio di oltre kg, di cui più della metà di propellente e circa 300 kg relativi alla sola sonda HUYGENS. Il modulo orbitale è stabilizzato su tre assi attraverso l attivazione di 16 motori ad idrazina, ed è guidato da sensori di sole e stellari, questi ultimi prodotti in Italia, e da ruote di reazione. La propulsione principale è costituita da due motori bipropellente, ridondati, da 445N di spinta. Le telecomunicazioni con la Terra sono assicurate da un antenna ad alto guadagno multibanda di 4 m. di diametro (HGA) realizzata dall ASI e due antenne a basso guadagno, di cui una alloggiata nell antenna ad alto guadagno. Il controllo termico attivo utilizza generatori termici nucleari miniaturizzati (RHU), riscaldatori elettrici e dissipatori. Il controllo termico passivo, fondamentale nella prima parte del viaggio, si è basato sull antenna ad alto guadagno italiana (che ha protetto Cassini facendo da schermo per i raggi solari), e su coperte termiche isolanti multistrato. L energia elettrica è prodotta da tre generatori termonucleari (RTG), progettati dal Department of Energy, DOE, che forniranno per gli 11 anni della missione i circa 680 WATT necessari a tutta la strumentazione di bordo. Creiamo l energia che ci fa crescere C è un grande passato nel nostro futuro awww.ansaldoenergia.it Contributo italiano A bordo si trovano, oltre all antenna, i seguenti strumenti realizzati in Italia e forniti dall ASI: RFIS, la sezione a radiofrequenza del sottosistema sperimentale di radioscienza. E un Facility Instrument che si propone di verificare alcuni aspetti della teoria della relatività di Einstein, ricercare un evidenza sperimentale dell esistenza delle onde gravitazionali nell universo, di misurare il campo gravitazionale di Saturno, di studiare la struttura fine degli anelli e analizzare i campi di temperatura e pressione ed i venti atmosferici. Passata l orbita di Giove e durante la fase orbitale nel sistema di Saturno, lo strumento è stato attivato e ha consentito tramite l utilizzo di segnali radio ultrastabili nelle bande X e Ka di misurare con una precisione 1000 volte maggiore il parametro G. Questi segnali saranno comparati a terra con le frequenze emesse da un maser a idrogeno misurandone le variazioni infinitesimali. RFES, sottosistema a radiofrequenza del radar Cassini. È uno strumento multimodo: può operare, oltre che come radar ad immagine, come altimetro, scatterometro e radiometro. Funziona in banda Ku, utilizzando la già menzionata antenna ad alto guadagno, ed è stato pensato per analizzare gli strati otticamente opachi dell atmosfera e la superficie di Titano e degli altri satelliti di Saturno. Anche il radar è frutto di una stretta collaborazione tra ASI, JPL (Jet Propulsion Laboratory della NASA) e ricercatori. In particolare per questo strumento l ASI è responsabile dell elaborazione dei segnali altimetrici. VIMS-V (Visible and Infrared Mapping Spectrometer), canale visibile dello spettrometro ad immagine. È capace di operare dall infrarosso al visibile fino all ultravioletto vicino, è un Facility Instrument pensato per produrre immagini multispettrali, anche ad alta risoluzione, di Saturno, dei suoi anelli e dei satelliti. VIMS è forse lo strumento di indagine più potente del satellite Cassini per la determinazione della composizione chimica superficiale, permettendo così la realizzazione di mappe mineralogiche delle superfici solide osservate o di riconoscere la distribuzione degli elementi costituenti le atmosfere. La sonda Huygens La sonda HUYGENS è totalmente dedicata all esplorazione di Titano. Titano con i suoi 5150 Km. di diametro è, dopo il satellite di Giove Ganimede, il secondo più grande satellite dell intero sistema solare. E addirittura più grande di un pianeta come Mercurio, il cui diametro misura 4878 Km. La conoscenza di Titano si basa sulle poche misure, effettuate dai VOYAGER durante il rapido fly-by e su alcune osservazioni fatte da Terra. Titano sembra possedere un atmosfera con una pressione al suolo di circa 1.6 volte quella terrestre ed una temperatura inferiore ai 200 C. Nulla si sa della sua superficie e pochissimo della sua morfologia. Si pensa che ci possano essere laghi di etano o metano e forse ghiacci di ammoniaca e acqua, ma la caratteristica che rende particolarmente interessante Titano è l atmosfera, principalmente composta di azoto, considerata di tipo prebiotico : ovvero potrebbe essere simile a quella terrestre prima della comparsa della vita. Gli strumenti scientifici sono stati scelti in modo da fornire il massimo dell informazione su un mondo sconosciuto; sei strumenti sono stati selezionati per questo scopo e in particolare: H-ASI l esperimento italiano che fornirà, attraverso la misura della temperatura, pressione, densità e caratteristiche elettriche, una descrizione accurata della struttura verticale dell atmosfera. H-ASI ha anche un piccolo microfono che ci consentirà di ascoltare i suoni di Titano. Uno degli scopi secondari è infatti di rilevare se ci sono tuoni, quindi fulmini, nell atmosfera di Titano che potrebbero essere una fonte energetica per scatenare la reazione chimica necessaria a formare molecole organiche complesse. La partecipazione italiana Il ruolo dell Agenzia Spaziale Italiana La missione CASSINI è un progetto comune della NASA, dell ESA e dell ASI. L Italia e gli Stati Uniti hanno sottoscritto un accordo (Memorandum of Understanding) che regola i rapporti tra la NASA ed l ASI e ne descrive ruoli e impegni per la missione CASSINI. Per la NASA il Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, California, è il centro responsabile della progettazione, realizzazione e gestione dell intera missione; per l ESA la gestione della realizzazione della sonda è stato affidata al centro di ESTEC in Olanda mentre la missione viene gestita dal centro ESOC in Germania. L ASI ha costituito, per la gestione tecnica e programmatica una struttura di programma con specialisti sia della sede centrale di Roma che del centro di Geodesia Spaziale di Matera, che hanno gestito la fase di realizzazione, mantenendo i necessari rapporti con i partner internazionali e con la comunità scientifica. La fase di gestione della missione e di analisi dati è ora responsabilità dell Esplorazione del Sistema Solare nell ambito delle attività dell Unità Osservazione dell Universo. L ASI ha inoltre condotto una campagna di prova per l esperimento HASI, articolata in vari lanci di palloni stratosferici, dalla propria base di lancio G. Broglio situata presso Trapani. Gli Istituti di Ricerca Partecipano alla missione le Università I e II di Roma, l Università di Padova, l Università dell Aquila, l Università di Napoli, l Università di Pavia, l Università di Bari, l Università di Lecce, l Istituto di Astrofisica Spaziale, l Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario e l Istituto di Radio Astronomia del Consiglio Nazionale delle Ricerche ora INAF. La d.ssa P. Cerroni dell IAS/CNR-INAF coordina le attività della comunità scientifica italiana ed è il punto di contatto gestionale con il responsabile del programma Cassini dell ASI. L ASI ha inoltre istituito una specifica Convenzione con il CISAS (centro interdisciplinare studi e attività spaziali- G. Colombo) dell Università di Padova, per l esecuzione delle molte attività di preparazione e manutenzione in orbita di HASI. In particolare il CISAS ha realizzato la strumentazione ed ha curato l analisi dati della campagna di prova con palloni stratosferici dell esperimento. L Industria Italiana L ASI ha operato attraverso due contratti industriali realizzativi con: - Alenia Spazio (già Alenia Aerospazio) per la progettazione e realizzazione dell antenna ad alto guadagno (HGA/LGA) la sezione a radiofrequenza del radar (RFES) e lo strumento di radioscienza (RFIS). Per la realizzazione Alenia Spazio si è avvalsa, come sottocontraenti, della Galileo Avionica - Milano (già Fiar), della LA- BEN, della C. Gavazzi Space e della Top-Rel. - La Galileo Avionica - Firenze (già Officine Galileo) per la progettazione e la realizzazione del canale visibile del VIMS e di HASI. - Alenia Spazio, avvalendosi del CORISTA, forniscono il supporto all analisi dati del radar Cassini. Oltre alla partecipazione gestita dal programma dell ASI, l industria italiana ha contribuito con prodotti d avanguardia anche sotto contratti diretti del JPL/NASA o dell ESA: - la Laben ha prodotto per HUYGENS il sistema di gestione dei dati- CDMS; - la Alenia Spazio, sempre per ESA, ha realizzato il sistema di comunicazione tra la sonda Hugens e il satellite Cassini chiamato PDRS; - la Galileo Avionica ha realizzato, per il JPL, i sensori stellari che sono l elemento chiave per fornire l orientamento al satellite per tutta la vita della missione.

5 AUTOMATION 5 Una mossa sbagliata compromette la sicurezza safety integrated Safety Integrated, la mossa giusta per garantire la sicurezza nelle vostre applicazioni. La linea completa di prodotti Safety Integrated comprende: - Sirius (sensori, barriere, laser scanner) - Asi Safe - Simatic (PLC Fail Safe) - Sinamics (azionamenti) L integrazione del programma Fail Safe con il programma standard garantisce un notevole risparmio alla realizzazione e gestione dell applicazione. Safety Integrated: la soluzione per incrementare la produttività! Answers for industry.

6 6 AUTOMATION SIRI - Associazione Italiana di Robotica e Automazione La SIRI, Associazione Italiana di Robotica e Automazione è una associazione culturale, senza fini di lucro, fondata nel 1975 da un gruppo di illuminati pionieri della robotica anticipando di 12 anni la fondazione dell IFR (International Federation of Robotics). L Italia, infatti, ha contribuito all avvio del settore dell automazione e robotica proponendo importanti innovazioni quali il robot di misura, nato in DEA, il robot di assemblaggio nato in Olivetti ed il robot laser nato in Prima Industrie. Anche le recenti applicazioni sviluppate sono considerate molto interessanti da tutti gli operatori nel settore. Per questi motivi al nostro Paese viene riconosciuto un importante contributo di innovazione cha va dallo sviluppo di macchine nuove in termini di concezione ed architettura agli aspetti tecnologici delle loro applicazioni. Le finalità dell associazione sono ben descritte nello statuto dell associazione e risultano estremamente attuali: - contribuire al progresso della robotica nei suoi aspetti scientifici e tecnici, tenendo presente il suo carattere interdisciplinare che comporta l impiego di tecniche e metodologie proprie e di scienze e discipline diverse; - favorire il coordinamento delle attività di ricerca e di sviluppo allo scopo di promuovere una efficace collaborazione fra il mondo della ricerca, quello degli utilizzatori attuali e/o potenziali e l industria, nella sua veste di produttrice di robot o di prodotti finiti o erogatrice di servizi; - promuovere lo studio dei problemi economici, sociali ed etici emergenti dall avvento della tecnologia robotica in relazione alla organizzazione e alla sicurezza del lavoro, all organizzazione aziendale,alla produzione ai servizi, alla formazione. La SIRI ha fatto molto per la diffusione delle cultura scientifica, tecnica e tecnologica in Italia nel campo della robotica e dell automazione. Dal 1975 ha organizzato centinaia di corsi e convegni cui hanno partecipato decine di migliaia di addetti, pubblicando alcune migliaia di articoli sulle nuove tecnologie di robotica e automazione, puntando a volte più su aspetti applicativi industriali, a volte più su argomenti tecnico-scientifici, ma sempre con una grande attenzione alla qualità ed alla completezza dell informazione. Sono membri della SIRI costruttori, importatori, integratori, utilizzatori, istituti di ricerca ed universitari che operano nell area variegata della robotica e dell automazione. Questa composizione attribuisce all associazione una ricchezza unica in termini di qualificate risorse umane e rappresenta un esempio avanzato di collaborazione trasversale tra università, industria ed utenza, che ha saputo, fin dal suo nascere, introdurre e guidare la cultura della robotica in Italia. La SIRI è membro dell IFR e partecipa attivamente ad importanti piattaforme e reti di ricerca europee di robotica con il duplice scopo di orientare gli sviluppi di ricerca verso temi di interesse concreti e di offrire un panorama aggiornato sulle più recenti tecnologie robotiche; inoltre offre supporto a PMI che desiderino partecipare a progetti di ricerca su temi di robotica a livello nazionale ed europeo. La SIRI opera in stretta collaborazione con Fiera Milano Editore la cui Rivista di Meccanica Oggi, insieme al sito è organo ufficiale di disseminazione delle informazioni e delle iniziative dell associazione e con UCIMU-SISTEMI PER PRODURRE associazione italiana macchine utensili che offre gli strumenti per le ricerche di mercato e l elaborazione delle statistiche. Oggi il ruolo della SIRI è più che mai vivo ed attuale in quanto il settore dell automazione e robotica, al di là delle tradizionali applicazioni industriali, è estremamente competitivo ed in espansione verso una molteplicità di soluzioni robotiche con caratteristiche antropocentriche orientate da un lato a sollevare l uomo da lavori pericolosi, in ambienti ostili e dannosi per la salute o in compiti difficili ed impossibili per l operatore umano (per cui è richiesta micro accuratezza o macro forze) e, dall altro ad aiutarlo nei compiti più noiosi della vita quotidiana offrendo anche la possibilità di estendere i margini di autonomia di persone deboli: anziani e disabili. Quindi, tenendo conto delle tecnologie a disposizione e di quelle innovative che oggi si prospettano, il mercato che si apre alla robotica ed automazione è veramente grande e le opportunità offerte sembrano illimitate, dettate e definite dalla creatività del progettista-inventore sulle esigenze più sentite dell uomo, dell industria e della società. SIRI Viale Fulvio Testi, Cinisello Balsamo (MI) tel fax La sicurezza, per i costruttori e utilizzatori di macchine e impianti di produzione, è molto di più di una semplice automazione Pilz, da 60 anni sul mercato, offre le proprie competenze, energie, prodotti e sistemi di automazione, per soddisfare i bisogni di sicurezza nell ambito di macchinari e impianti di produzione in modo personalizzato, sia per quanto riguarda costruttori che gli utilizzatori finali. Pilz è strutturata su tre divisioni: Divisione Formazione, per l utilizzo dei propri prodotti e per formare sulle evoluzioni normative riguardanti la sicurezza di macchine/impianti, in considerazione dei differenti approcci progettuali che queste comportano. Divisione Servizi, per realizzare tutte le attività necessarie per la marcatura CE di nuove macchine/impianti o adeguare dal punto di vista della sicurezza quelle esistenti. Divisione Prodotti e Sistemi di sicurezza e automazione, per fornire soluzioni tecniche con la vendita e l utilizzo di sensori bordo macchina, sistemi di controllo configurabili o programmabili e sistemi di azionamento per la movimentazione di macchine. Il successo, la qualità e l affidabilità dei prodotti Pilz sono frutto di grande impegno nella ricerca tecnologica, così come della flessibilità del servizio e della capacità di rispondere sempre al meglio alle esigenze degli utenti. Con crescente determinazione Pilz ha da tempo intrapreso un processo di crescita internazionale, che l ha condotta ad assumere un ruolo di assoluto rilievo nel contesto globale quale ambasciatore della sicurezza. Questo è stato possibile grazie ad un continuo e costante confronto con il mondo delle aziende produttrici di macchinari, utilizzatori di sistemi di automazione industriale ed enti di certificazione ed ispezione. Adottando comportamenti socialmente responsabili, Pilz intende gestire i temi della sicurezza industriale in modo consapevole sul piano sociale, cercando di trovare le giuste risposte tra le esigenze produttive e i bisogni di sicurezza, alla luce dei grossi cambiamenti normativi attuali. Convinti che se tali mutazioni saranno gestite con responsabilità e consapevolezza, l impatto degli accorgimenti di sicurezza a livello economico sarà sicuramente positivo. Pilz considera quale valore fondante, il suo gruppo di tecnici e ingegneri che lavorano insieme sui contenuti e sulle soluzioni di automazione sicura e personalizzata per ogni cliente, lo scopo è quello di generare un alto livello di consapevolezza tecnico normativa all interno delle organizzazioni produttive per una corretta analisi dei rischi, seguita dalla progettazione dell intervento che deve avvenire sempre in stretta collaborazione con l azienda cliente e si sviluppa su piani di azione complementari e tra loro strettamente collegati come specificati nel processo di innovazione di valore che Pilz è in grado di erogare. Pilz riconosce che oggi più che mai occorrono competenze in tema di sicurezza industriale sempre più specifiche dettate da nuove normative internazionali più dettagliate e precise. Non a caso la sicurezza dei luoghi di lavoro, è ormai universalmente riconosciuta come un investimento, che oltre a salvaguardare il personale addetto, è in grado di generare continuità produttività alle macchine e linee di automazione. Pilz, con competenze internazionali certificate secondo la EN ISO/IEC (EN 45004) per organismi di ispezione, è in grado di affiancare costruttori e utilizzatori di macchine e linee di automazione in tutto il processo di realizzazione della sicurezza: dalla formazione fino alla validazione hardware e software del progetto, passando per l analisi dei rischi e la scelta delle soluzioni tecnico applicative da adottare. Pilz è consapevole che affrontando per tempo i temi della sicurezza applicata all automazione industriale, oltre ai considerevoli risparmi di tempo, e nel caso dei costruttori e degli integratori di sistema di una più facile accettazione delle macchine prodotte, permette anche migliori condizioni assicurative, ottimizzazione dei costi di progettazione e non ultimo, una posizione più tranquilla nei confronti delle analisi degli accertamenti tecnici svolti dagli enti preposti nell ambito dell azione di sorveglianza del mercato per le macchine e linee automatiche. Con la propria esperienza pluriennale nella sicurezza applicata all automazione industriale Pilz è in grado di proporsi come un unico interlocutore capace di innovare i processi di automazione sicura.

7 AUTOMATION 7 Rilevare Misurare Identificare Connettere Soluzioni sensoristiche per l automazione Riconoscimento oggetti Misurazione della distanza RFID Connettività sensors worldwide Balluff fornisce l intera gamma tecnologica di sensori, basata su diversi principi di funzionamento fisici. I nostri ingegneri sono in grado di comprendere i vostri processi produttivi e logistici e di trovare sempre una soluzione ideale per le vostre necessità. Vi offriamo una varietà di possibilità senza pari nel mercato industriale, basata sul livello più alto e aggiornato di competenza tecnica. La nostra motivazione è il vostro successo! BALLUFF AUTOMATION Via Morandi, Grugliasco (TO) Tel Fax

8 8 AUTOMATION E X P E R T P A N E L Ing. Loris Falavigna - ANSALDO ENERGIA Ing. Falavigna, Ci può suggerire come affrontare il tema della security per un impianto industriale? Negli ultimi anni i governi occidentali stanno promuovendo agenzie e normative per la valutazione della vulnerabilità e l attuazione di opportune contromisure di protezione per gli impianti facenti parte delle cosiddette infrastrutture critiche. In generale diversi impianti industriali, inclusi gli impianti di produzione di energia, sono poco protetti contro fattori di rischio diversi di quelli tradizionalmente considerati in passato (incendi, allagamenti, etc ). La diffusione di internet, delle reti di comunicazione e l interconnessione di tutti i sistemi ha portato inoltre al superamento del concetto di perimetro aziendale tradizionalmente valido. Ricordiamo che il livello di sicurezza di un impianto incide sulla valutazione dell operatività dell impianto stesso (business continuity) e quindi ne costituisce un costituisce un valore. Il risk assessment rappresenta il primo e il più importante passo verso la messa in sicurezza di un impianto (asset). Solo dopo aver condotto un analisi su quali sono le minacce e quale impatto potrebbero avere, è possibile intervenire con efficacia per arrivare alla messa in sicurezza dei sistemi ; l approccio integrato e a questo punto essenziale pena l inefficacia della protezione. Ricordiamo che il livello di sicurezza complessivo e stabilito dall anello piu debole della catena e non vi possono essere aspetti tralasciati o sottovalutati. Si agira quindi in modo integrato sul livello fisico (protezione contro accesso ai locali da parte di personale non autorizzato e di manomissione dei sistemi e delle linee di comunicazione), logico (protezione contro accesso da parte del personale non autorizzato ai sistemi di acquisizione, elaborazione e trasmissione delle informazioni, e di modifica o alterazione illegittima o errata delle informazioni gestite dai sistemi) e organizzativo (normative e procedure che regolino le azioni del personale per l attuazione dei corretti comportamenti, il rispetto delle misure di sicurezza previste, la periodica verifica di efficacia delle stesse, la gestione di situazioni anomale). Ansaldo Energia ha gia elaborato per grandi impianti di produzione energia,anche in collaborazione con il customer, studi specifici di risk assessment. Quali sono i fattori di eccellenza nell automazione dei cicli produttivi? L eccellenza si raggiunge con la piena conoscenza del processo da automatizzare, la possibilità di sviluppare nuove applicazioni attingendo dall esperienza patrimonializzata dalle attività precedenti e la capacità di fornire in un impianto un sistema plug&play, risultato tipicamente ottenuto tramite un efficiente ed efficace lavoro di simulazione sia del processo che dell impianto durante la progettazione e i collaudiche e pratica corrente presso i laboratori Ansaldo Energia. L esperienza mostra che è anche di grande importanza la capacità del Fornitore di ascoltare il Cliente, di fare sì che il sistema soddisfi le Sue esigenze nel tempo grazie anche ad adeguati interventi di aggiornamento. Quanto è importante l utilizzo della sensoristica? La sensoristica è assai importante per la funzionalità dell impianto, in quanto costituisce il mezzo di rilevazione delle informazioni dal campo per essere elaborate nei sistemi di controllo e/o visualizzate per gli operatori. E fondamentale selezionare i sensori più adatti e le ridondanze opportune per garantire la sicurezza e la disponibilità dell impianto. Bisogna tener presente che spesso si pone molta attenzione alle caratteristiche dei sistemi di controllo, ma la maggior parte delle anomalie ha la causa prima nei sensori. Oggi la sensoristica deve essere selezionata con grande cura e prestando attenzione al livello di criticità a cui è indirizzata in quanto sono disponibili diverse soluzioni tecnologiche innovative soprattutto per la trasmissione delle informazioni dagli strumenti, quali fieldbus, wireless o per la presenza di sensori intelligenti, veri e propri embedded system. Una nuova frontiera a cui si è rivolto il nostro interesse per il futuro è l uso di nanosensensori. Quali sono i vantaggi di un impianto ad alto livello di automazione (in termine di Safety, affidabilita e flessibilizzazione)? Attualmente la richiesta del mercato è di avere impianti a un sempre piu elevato livello di automazione. Essi garantiscono la safety in quanto adottano sistemi automatici, provati e validati in laboratorio e non soggetti a eventuali errori di manovra umani; incrementano l affidabilità del sistema in quanto al fine garantire un funzionamento quasi non presidiato si aumentano notevolmente le ridondanze del sistema. La flessibilizzazione ( in particolare in campo energetico) è un requisito oggi importantissimo ai fini di operare con continuita in funzione della variabilita della domanda, e sarebbe impossibile senza sistemi automatici di alto livello un funzionamento affidabile mantenendo sempre una elevata efficienza. Roberto Pessina, Product Manager SIMATIC Safety Integrated, divisione Automation and Drives di Siemens Il motto di Siemens è integrazione, come vi ponete nel caso essa non sia applicabile ad un sistema? Il punto di forza della nostra soluzione è sicuramente l integrazione, ma anche l aspetto della flessibilità ha un ruolo rilevante. Tra le configurazioni realizzabili con Safety Integrated è possibile infatti prevedere la separazione tra parte standard e parte di sicurezza, come può accadere ad esempio dove ci sia l esigenza di dover rinnovare una linea, integrandola con il resto dell impianto esistente, oppure dove vi è una necessità funzionale di mantenere i due mondi separati, come in applicazioni con tempi di controllo critici. In ogni caso flessibilità ed integrazione delle soluzioni Safety Integrated permettono di avere una soluzione per ogni esigenza. Quali sono i vantaggi dati dalla soluzione Safety Integrated per il cliente finale? Prima di tutto il cliente finale, cioè Ing. Fabrizio Scovenna, Amministratore Delegato Rockwell l acquirente dell impianto, ha la responsabilità sulle caratteristiche di sicurezza richiesta ai propri fornitori; la soluzione fornita da Safety Integrated di Siemens dà notevoli e comprovate garanzie in termini di affidabilità tecnologica e requisiti di sicurezza, nonché il vantaggio di interfacciarsi con un unico partner. Un notevole beneficio emerge anche durante tutte le fasi di operatività del sistema, quindi messa in servizio, operatività e manutenzione, grazie alla diagnostica estremamente dettagliata e funzionale: per ogni guasto e anomalia, ad esempio un corto circuito, è possibile istantaneamente individuare quale segnale è coinvolto ed informare il personale; ciò significa un aumento della disponibilità dell applicazione e un conseguente incremento della produttività. Ing. Scovenna, la vostra realtà aziendale ha visto importanti acquisizioni nel campo dell automazione, ce ne può parlare? Rockwell sta impostando una precisa strategia che vede come primario obiettivo quello di crescere in mercati che già serviamo con una maggiore focalizzazione sulle soluzioni, piuttosto che sulla semplice proposta di prodotti. Gli investimenti più consistenti sono stati fatti nel settore della sicurezza e nel processo. Per ciò che riguarda la parte di sicurezza le acquisizioni più importanti sono state : EJA, Tesch e CEDES, aziende leader nei loro settori di competenza (barriere, componenti, ecc), ed ICS Triplex, fornitrice di soluzioni di controllo e di sicurezza integrata nei settori del processo. Proprio nel mondo del processo sono stati fatti ulteriori investimenti in acquisizioni di aziende come Proscon, che fornisce soluzioni chiavi in mano nel settore chimico-farmaceutico, o Pavilion che è leader mondiale nel software di modellizzazione e nel gestire le regolamentazioni ambientali per il mondo del processo. Il sofware è stato un ulteriore ambiente di espansione con alcune acquisizioni, mirate a completare la nostra gamma di offerta, come Datasweep, nel settore del controllo e programmazione della produzione, o GEPA, per il controllo operazionale o normativo, che sono state solo la continuazione di un processo di ampliamento di gamma che è incessante. Queste acquisizioni si uniscono alla collaborazione siglata con Dassault per integrare e rendere complementari due approcci nella gestione del manufacturing, quello del controllo e quello dell ingegneria meccanica. Gli oggetti diventano sempre più intelligenti. Quali soluzioni proponete per una riduzione del time-to-market e l abbassamento dei costi? Il nostro portafoglio prodotti è legato al concetto di architettura integrata, che ruota attorno ai concetti fondamentali della nostra offerta : Logix, Netlinx e Factory Talk. Le soluzioni offerte hanno una concezione di comunicazione e programmazione molto avanzata che permette all utilizzatore di implementare nuove soluzioni in tempi brevi. Oggi le aspettative del cliente si focalizzano su flessibilità e possibilità di riconfigurare linee di produzione in tempi brevi per poter reagire a rapide richieste del mercato che sono sempre più improvvise e poco durevoli. L altro aspetto importante è quello dei costi. Oggi si deve essere competitivi ed attenti ai costi, senza depauperare la propria offerta tecnologica. Ecco che Rockwell è molto attenta a proporre soluzioni che permettono di ottimizzare l uso dei propri asset aziendali, garantendo quindi un Total Cost of Ownership della soluzione adottata ottimale. Sono quindi importanti anche aspetti come la scalabilità delle soluzioni e del supporto globale che devono garantire efficacia ed efficienza ai nostri client I settori life science e automazione di processo sono in forte crescita, quali sviluppi futuri prevedete? Quanto siano importanti per Rockwell questi settori lo si evince dalle aquisizioni fatte, di cui abbiamo già parlato. Credo che il cammino per poter diventare un solido fornitore dell automazione di processo sia stato iniziato nel migliore dei modi, inclusa un importante collaborazione con un leader mondiale di strumentazione di processo come Endress+Hauser. Tale percorso è in itinere : credo vedremo altre acquisizioni ed estensioni del nostro portfolio a breve.

9 AUTOMATION 9 E X P E R T P A N E L Dott. Luca Bogo, Amministratore Delegato PILZ ITALIA Qual è il core business di Pilz? Pilz opera nel settore dell automazione industriale occupandosi, attraverso i propri prodotti, di automatizzare in maniera sicura macchine e impianti di produzione, Il nostro obiettivo principale è quello di garantire che i processi produttivi operino in piena sicurezza proteggendo uomini, permettendone allo stesso tempo la massima efficienza delle macchine. In generale i nostri sistemi trovano applicazione nei più svariati settori merceologici, dalla produzione di automobili, fino agli impianti di produzione acciaio e cemento passando per la lavorazione dei metalli, il packaging, la carta, il legno e non ultimo la movimentazione di uomini e merci. Cos è cambiato nell attività di Pilz? Nel nostro settore, il contesto economico e la competenza del mercato si sono modificati in maniera significativa rispetto alla fine degli anni novanta ed è in continua evoluzione, la cultura della gestione del cambiamento è forse il fattore critico che più condiziona lo sviluppo e il successo di chi opera come noi nel campo dell automazione industriale. Per Pilz è, ed è stato fondamentale rivedere l approccio al mercato sviluppando in maniera particolare servizi pre- e post-vendita alla clientela, passando da fornitori di componenti a fornitori di sistemi con particolare attenzione al miglioramento delle relazioni con i clienti. In cosa consiste il vostro tipo di consulenza? Ad esempio se si tratta di un utente finale, o meglio di una azienda di produzione, ci proponiamo, prima come formatori per mettere al corrente delle responsabilità normative a cui riferirsi, verifichiamo poi, con appropriate analisi dei rischi il parco macchine esistente o la produzione di nuove, individuati i problemi indichiamo quali soluzioni tecniche progettuali adottare e la conseguente definizione dei componenti e sistemi da utilizzare per la messa in sicurezza, e per ultimo validiamo l intero progetto sia in termini di - hardware che di software. Il nostro intento è quindi quello di seguire i nostri clienti dalla progettazione alla messa in servizio di tutto ciò che riguarda la sicurezza nell automazione dando così un vero valore aggiunto mettendo a disposizione una competenza acquista attraverso contatti con gli enti normativi e la partecipazione attiva alla specifica degli standard internazionali. Cosa intendete per Fare sicurezza? Fare sicurezza per noi significa non solo fare automazione, ma seguire, insieme al nostro cliente, sia esso un costruttore di macchine o un utilizzatore di impianti di produzione, un percorso che consenta di dotarlo di metodi e prodotti/sistemi per la gestione della sicurezza, a partire dalla formazione tecnico normativa, fino a giungere a supportare la progettazione delle soluzioni di sicurezza. Il modello da noi adottato è particolarmente apprezzato perché non astratto, ma nato dall esperienza e competenza maturata negli anni da un team internazionale di tecnici e ingegneri che grazie alle 24 sedi sparse per il mondo, riesce dare uniformità applicativa e interpretativa alle procedure; questo fa anche si che sempre di più, importanti multinazionali scelgano i nostri servizi. Ing. Paolo Leone, Robotics Division Manager Italia - ABB Quali sono oggi le maggiori esigenze avvertite nel mondo industriale? Le richieste del mercato, in particolare del mondo dell industria, tanto per cio che riguarda le grandi imprese quanto per quelle medio-piccole, sono legate alla necessita di configurare le linee per lotti sempre più piccoli e di poterle adeguare a rapidi cambi di produzione. Le richieste di personalizzazione e customizzazione dei prodotti vanno infatti accentuandosi, così come la volatilità della domanda e dei mercati e la diffusa richiesta di risposte in tempo reale. Secondo lei in Italia esistono problemi di produttivita e quali le possibili soluzioni? Piu che di problema, parlerei di una sfida che e vietato perdere. Di recente molte aziende italiane, per reagire alla globalizzazione e alla rapida diffusione di prodotti a basso costo, hanno cercato di ridurre le spese legate alla manodopera trasferendo all estero la produzione, cosa che ha penalizzato spesso la qualita del prodotto. Oggi, recuperare produttivita significa tornare ad essere competitivi sul mercato puntando di nuovo su qualita ed innovazione. Innovazione non solo di prodotto, ma anche dei mezzi di produzione, come il ricorso all automazione flessibile, che consente di combinare la riduzione dei costi, in particolare quelli di manodopera, con la riduzione dei lotti e l aumento della customizzazione. Cosa si intende per automazione flessibile? L automazione flessibile si basa sull utilizzo di macchinari in grado di trattare lotti diversi, con tempi di setup minimi e di assicurare cambiamenti di produzione rapidi e semplici, anche in funzione di nuove esigenze al momento non ancora prevedibili. Per questo motivo, nei sistemi flessibili viene fatto largo uso di robot industriali multiscopo, come quelli da noi prodotti, macchine per definizione facilmente riprogrammabili nell ambito dello stesso processo produttivo o riconfigurabili rapidamente per nuove esigenze applicative. Questa versatilità è consentita dallo sviluppo di meccaniche sempre piu performanti (area di lavoro, velocita, precisione) e soprattutto di elettroniche di controllo in grado di gestire programmi complessi e sistemi sensoriali avanzati (sistemi di visione, di controllo di forza e traiettoria), con linguaggi semplici ed interfacce uomomacchina intuitive. Ma flessibilità e versatilità non sono sicuramente le uniche caratteristiche delle soluzioni automatizzate basate su robot industriali multiscopo. L utilizzo di queste macchine, costruite in migliaia di unità all anno, riduce i tempi di realizzazione degli impianti, ne aumenta l affidabilità e ne facilita la gestione. L utilizzo di macchine del tutto simili in aree diverse della produzione (stampaggio, assemblaggio, finitura, confezionamento, ecc.) favorisce anche tempi di formazione piu rapidi e un migliore impiego delle risorse per gestirle, manutenerle e riprogrammarle. È possibile coniugare una forma di risparmio energetico con l utilizzo di sistemi automatizzati? Sicuramente si. L automazione, ed in particolare quella flessibile, consente di ottimizzare l utilizzo delle materie prime, di ridurre gli scarti, di abbassare i tempi di fermata improduttiva delle linee per il loro riattrezzamento, di produrre con turni non presidiati in orari dove l energia costa meno e di ridurre i magazzini di semilavorati e prodotti finiti. Tutto questo si traduce in risparmio energetico sia per le linee di produzione, sia per molti servizi ad esse collegate (logistica, condizionamento ambienti, costo smaltimento materiali di scarto), fattori questi spesso trascurati in passato nella valutazione del costo degli investimenti, ma che oggi assumono importanza sempre maggiore, man mano che aumenta, forzatamente, la sensibilita sugli aspetti energetici. Sig. Paganelli, Amministratore Delegato - BALLUFF Sig. Paganelli, qual è l evoluzione e le tendenze nel mondo dei sensori? Si possono individuare alcune linee di sviluppo parallele. La tendenza più evidente è quella legata alla connettività, neologismo che definisce la possibilità di integrazione tra sensori, e tra sensori e attuatori. L obiettivo è semplificare, rendere veloce e affidabile la progettazione e la realizzazione di sistemi di controllo e retroazione. Delocalizzazione dell intelligenza, monitoraggio della funzionalità, remotabilità delle regolazioni: sono le caratteristiche che dovranno diventare comuni alla prossima generazione di sensori. In questo modo essi saranno in grado di migliorare l attuale pratica applicativa, ora basata su scelte dettate dalla funzionalità e dalle specifiche prestazioni. Le altre tendenze innovative sono rivolte verso la miniaturizzazione dei sensori induttivi e ottici, i sistemi wireless, la semplificazione e il relativo aumento delle applicazioni dei sensori di visione e dei sensori di posizione lineare. Come si sta evolvendo la vostra realtà aziendale? L obiettivo è quello di sfatare alcuni luoghi comuni. Balluff ha lasciato il segno nella storia della macchina utensile, questa lunga e intensa relazione, dal 1956 a oggi, ha comportato che si tendesse a legare il marchio Balluff a questo settore. Da molti anni a questa parte la specializzazione e la conoscenza acquisite hanno fatto sì che i sensori Balluff trovassero applicazione su macchine e impianti utilizzati per lavorare le più diverse materie prime e produrre una infinita lista di beni di consumo intermedi e finali. L ultima sfida di grande successo è l utilizzo dei sensori Balluff per la produzione di energia alternativa: eolica e fotovoltaica. Nel settore eolico il più importante produttore del mondo ci ha inserito nella lista dei dieci migliori fornitori. Vogliamo sfruttare al meglio il nostro patrimonio di conoscenza, capacità produttiva e presenza mondiale per acquisire in altri settori la stessa posizione di riferimento riconosciutaci per le macchine utensili. Quali le novità di prodotto? Come sempre la fiera di Hannover sarà la vetrina delle novità. I prodotti legati alla connettività e alla tecnologia IO-LINK, il sensore di visione BVS, la nuova serie di sensori di posizione magnetostrittivi BTL, nuovi sensori capacitivi, induttivi analogici e miniaturizzati, e l evoluzione dei sistemi di identificazione RFID sono le principali novità di prodotto disponibili nel breve periodo. Promuovete anche attività parallele, me ne può parlare? Dopo trentacinque anni abbiamo cambiato sede. La nuova struttura offre spazi che intendiamo utilizzare anche per attività non direttamente legate al mondo dell automazione. È mia intenzione promuovere e realizzare incontri con autorevoli personalità della società civile. Il primo degli eventi che abbiamo organizzato è un incontro con il Prof. Domenico De Masi, il tema trattato sarà l organizzazione del lavoro in una società postindustriale.

10 10 AUTOMATION Intervista all Ing. Appendino, Direttore Marketing della Prima Industrie SpA IFAC: per lo sviluppo dell automazione Ci può fare un quadro generale sul mondo delle macchine laser? Le macchine laser si affacciano sul mercato negli anni 70, insieme agli altri robot di processo e manipolazione ed è proprio Prima Industrie che allora inventa il robot laser, una macchina cartesiana in grado di manipolare un raggio laser per il taglio e la saldatura della lamiera. Già negli anni 80 Prima Industrie è riconosciuta leader nella robotica laser, quale azienda che ha inventato e diffuso nel mercato questo prodotto. Oggi il mondo delle macchine laser di potenza è un mercato mondiale di circa unità in cui l Europa è il continente più importante con un consumo di macchine seguita a distanza da USA, Cina e Giappone che hanno un consumo tra le 800 e 500 macchine. Prima Industrie negli ultimi dieci anni ha avuto una crescita di tutto rispetto con un tasso medio del 17% annuo, di cinque punti superiore rispetto a quello del mercato. Di conseguenza Prima Industrie è sempre La International Federation of Automatic Control (IFAC) è una federazione multinazionale di associazioni o società scientifiche ciascuna delle quali, nella nazione di appartenenza, rappresenta professionisti e studiosi interessati ai problemi dell automazione e delle discipline scientifiche ad essa collegate. Lo scopo principale della Federazione è quello di facilitare la crescita e la disseminazione delle conoscenze scientifiche e tecniche utili allo sviluppo dell automazione, e alle applicazioni di questa, in tutti i settori dell ingegneria e in alcuni settori delle scienze biologiche, mediche, sociali. L idea di una tale Federazione nacque nel 1956, ad Heidelberg, a margine di un conferenza Internazionale sul Controllo Automatico e si concretizzò con la formale costituzione dell IFAC nel 1957 a Parigi. In epoca di guerra fredda e acute tensioni internazionali, la creazione dell IFAC rappresentò, ben prima dei cosiddetti accordi di Helsinki del 1973, una concreta inziativa di disgelo e un efficace manifestazione dell interesse alla comune crescita di conoscenza da parte scienziati e tecnici delle due principali sfere di influenza in cui il mondo era allora diviso. Ingegneri e studiosi di Stati Uniti e Unione Sovietica, e dei paesi europei loro alleati, riconobbero in questa iniziativa l opportunità di mettere in comune, almeno a livello delle conoscienze di base, esperienze diverse e che avevano portato, in ciascuno dei due blocchi, a progressi distinti e complementari: i successi in campo spaziale nell Unione Sovietica e i successi dell elettronica e dell elaborazione automatica nell occidente. La prima Presidenza dell IFAC fu affidata ad Harold Chestnut, degli Stati Uniti, mentre il primo Congresso mondiale della Federazione si tenne a Mosca nel Alla Federazione sono attualmente associate 48 nazioni, ciascuna rappresentata da un istituzione professionale o scientifica. L Italia è rappresentata dal Consiglio Nazionale delle Ricerche. Qualcuno ha simpaticamente osservato che l IFAC può essere considerata, in un certo senso, come le Nazioni Unite dell Automazione. Quello che si può dire di certo è che l IFAC non ha fini politici o commerciali o di profitto. La missione dell IFAC stata leader indiscussa delle macchine a cinque assi, i veri robot laser in questo mercato, mentre è ora tra le prime cinque aziende mondiali nel settore delle macchine piane. Quali sono le vostre peculiarità nel mondo dell automazione? Prima Industrie realizza macchine laser che sono dei veri robot di processo in grado di tagliare o saldare, essendo sistemi che vanno da 4 fino ad 8 assi a controllo numerico. Robot come OPTIMO, RAPIDO e DOMINO tagliano e saldano nello spazio pezzi tridimensionali, macchine come PLATINO e SYNCRONO tagliano lamiere piane di qualunque forma, materiale o spessore. Il prodotto Prima Industrie si distingue per affidabilità, precisione e velocità di processo. Grazie alla grande capacità di innovazione e dai continui investimenti in Ricerca e Sviluppo, sono di Prima Industrie le macchine piane e tridimensionali più veloci al mondo come SYNCRONO, viene perseguita principalmente in due forme: l organizzazione di convegni e la pubblicazione di riviste scientifiche. Queste attività scientifiche ed editoriali sono gestite attraverso 40 comitati tecnici, ciascuno competente in uno specifico sottosettore. Ogni tre anni, l IFAC organizza un congresso mondiale al quale partecipano in media circa 2500 delegati e, nei due anni che trascorrono tra un congresso mondiale e il successivo, una serie di convegni specifici (circa 60 in totale) frequentati ciascuno da una media di più di 100 delegati. Il prossimo Congresso mondiale dell IFAC, il 18? della serie, si svolgerà a Seoul dal 6 all 11 Luglio del L Italia è un paese la cui industria e la cui scienza vantano solide e affermate tradizioni nell automazione e, come tale, l Italia è stata attiva in IFAC sin dalle origini. Dal 1962 ad oggi, ha ospitato più di 30 convegni IFAC. La comunità accademica, in particolare, ha saputo conquistare apprezzamento e fiducia che hanno recentemente portato alla decisione di assegnare all Italia la Presidenza IFAC nel triennio e l organizzazione, al termine di DOMINO e RAPIDO. Data la loro alta produttività ne consegue l esigenza di poterle asservire in modo automatico. Pertanto le soluzioni che Prima Industrie offre vanno dal robot di processo stand alone, cioè la macchina laser, fino a veri e propri sistemi flessibili di lavorazione (FMC FMS) costituiti da una o più macchine laser asservite da sistemi di carico/scarico adeguati. Che tipo di laser utilizzate? Prima Industrie usa da sempre i migliori generatori laser disponibili sul mercato in funzione dell applicazione ma dal 2000 ha acquisito un azienda americana, oggi Prima North America - Convergent Laser Division, che progetta e produce autonomamente laser CO2 e YAG. Prima Industrie è pertanto dal 2000 in grado di offrire soluzioni in cui domina e produce tutta la tecnologia, cioè robot, controllo numerico prodotto dalla consociata Prima Electronics e generatore laser. tale triennio, del 19? Congresso mondiale IFAC in Italia. Il Presidente dell IFAC nel triennio in questione sarà lo scrivente, professore ordinario presso la Facolta di Ingegneria dell Universita La Sapienza di Roma. Il 19? Congresso mondiale IFAC si svolgerà a Milano dal 28 Agosto al 2 Settembre del 2011, sotto la guida del Professor Sergio Bittanti del Politecnico di Milano. Tale Congresso rappresenterà una lusinghiera occasione, per la comunita industriale del Paese, di sottolineare e rilanciare il ruolo di punta da sempre vantato nell automazione. Alberto Isidori President-Elect dell IFAC SIEMENS punta su Safety Integrated per un automazione all insegna della sicurezza Nell ambito del continuo evolversi tecnologico dell automazione industriale è sempre più in evidenza il ruolo rappresentato dalla gestione della sicurezza, intesa come l insieme di tutte le soluzioni e apparecchiature adibite alla riduzione dei rischi e rivolte a proteggere l uomo, il processo produttivo e l ambiente. L estrema importanza del tema sotto l aspetto tecnico, morale e legale fa emergere la necessità di rivolgersi a partner qualificati e competenti. Siemens, già partner globale per tutta l automazione, mette a disposizione con Safety Integrated una tecnica completa ed omogenea per la sicurezza, la quale va a sposarsi perfettamente con il resto dell applicazione; il tutto però con la sensibilità di preservare le esigenze dei nostri clienti di produttività e redditività del sistema indispensabili a mantenersi competitivi sul mercato. Il cuore delle soluzioni di sicurezza è gestito da Simatic Safety Integrated, gamma che comprende i controllori Simatic fail-safe, prodotti derivanti dalle versioni standard ma con caratteristiche di sicurezza; ciò rende l integrazione e la programmazione delle funzioni safety semplice ed efficiente. Grazie ai bus di campo standard e aperti Profibus e Profinet, ampliati con il profilo PROFIsafe per la comunicazione orientata alla sicurezza, è possibile mettere in comunicazione i dispositivi del sistema, ottenendo una gestione affidabile con mezzi trasmessivi standard come rame, fibra ottica e persino wireless; la comunicazione orientata alla sicurezza e la comunicazione standard quindi coesistono sul medesimo bus di campo. I vantaggi per il cliente sono immediati: uniformità di progettazione e di programmazione, diagnostica dettagliata e funzionale, comunicazione su bus di campo standard oltre appunto all integrabilità perfetta dell interno del sistema. In Safety Integrated è possibile trovare una soluzione per tutti gli aspetti della gestione di sicurezza: rilevamento, analisi, comando e segnalazione; il tutto con un alto grado di flessibilità per adattarsi a qualsiasi esigenza del cliente, con un ampio ventaglio di proposte al fine di poter proporre soluzioni alternative ma sempre con un rapporto vincente tra prezzo e prestazioni. Siemens, con la filosofia Safety Integrated, offre soluzioni di automazione di sicurezza integrata ed omogenea soddisfacendo gli standard di sicurezza mondiali e affermandosi come partner unico per la completa soluzione di automazione.

11 L interfacciamento FDT: field device tool La sigla FDT (field device tool) non rappresenta, come il nome sembrerebbe suggerire, uno strumento fisico per il campo, ma è sinonimo di una specifica di interfacciamento. FDT non è dunque un nuovo bus di campo ma può essere usato con qualsiasi protocollo di comunicazione. PERCHÈ È NATO FDT Le specifiche FDT standardizzano la modalità con la quale i dati vengono scambiati tra le componenti software degli strumenti in campo e i dispositivi di controllo di processo o di asset management. Usando le specifiche di cui sopra, il controllo e l accesso a qualsiasi dispositivo attraverso i sistemi di controllo diventa facile ed immediato. Le specifiche FDT non sono legate ad alcun marchio industriale e sono di dominio ed uso pubblico. Il concetto di FDT è nato principalmente per dare risposta: - ai bisogni degli utilizzatori di gestire, controllare e configurare tutti i dispositivi in campo, a prescindere da marca, tipo, costruttore e bus di campo, da un unico sistema di controllo; - all esigenza dei produttori di non dover adattare, a seconda dei vari sistemi di ingegneria, il proprio dispositivo di campo. La risposta a queste esigenze è stata si è concretizzata in un architettura hardware/software con una filosofia mutuata dal mondo dei dispositivi per l informatica. Sappiamo, per esempio, che ogni stampante per PC viene venduta con il suo driver dedicato per potere creare un ponte comunicativo con il sistema operativo che la dovrà gestire; in tal modo qualsiasi PC, a prescindere dalle marche di periferiche che dovrà gestire, potrà controllare ed usare le stampanti. Lo stesso concetto è applicato all FDT : ogni dispositivo per il campo viene consegnato con un driver, chiamato DTM (device type manager) che funge da interprete tra il dispositivo e l applicativo FDT. Lo standard FDT specifica come questi driver DTM devono essere fatti e definiti lasciando comunque, all interno delle specifiche, libertà ai costruttori di aggiungere e o modificare caratteristiche che, a parer loro, possono essere utili per l utilizzatore. La combinazione della parte software con la parte hardware rende possibile il plug & play anche nell ambiente della strumentazione dedicata al controllo di processo e dell asset management. AUTOMATION 11 I BENEFICI DI FDT Le specifiche FDT, che permettono di gestire innumerevoli dispositivi diversi senza preoccuparsi delle loro peculiarità di interfacciamento, portano benefici sia dal lato del fornitore dello strumento sia dal lato dell utilizzatore. Benefici per l utente finale: - libertà incondizionata nella selezione ed acquisto della strumentazione da integrare nel sistema di automazione; - disponibilità di una unica interfaccia grafica di comunicazione tra sistema e dispositivi esterni; ciò semplifica, economizza e velocizza la fase di familiarizzazione all uso dei dispositivi; - un sistema basato su tecnologia FDT cresce e si evolve nel tempo insieme alla evoluzione dei sistemi informativi e di comunicazione. I piani di miglioramento, eseguiti dai vari team di sviluppo dei componenti, arricchiscono le prestazioni del sistema di automazione visto nella sua globalità. Benefici per il fornitore: - data l unicità delle specifiche FDT, il produttore del dispositivo di misura può scrivere un solo driver DTM che potrà riutilizzare, al massimo con qualche lieve affinamento, per tutte le applicazioni FDT. Il costo dello sviluppo del driver è una tantum (solo al momento della produzione di un nuovo componente) e non esistono più problemi di interfacciamento con altri. Inoltre l investimento nello sviluppo del componente è protetto perché eventuali cambiamenti nei sistemi collegati non vanno a toccare il dispositivo stesso; - il produttore può focalizzarsi sul miglioramento intrinseco del dispositivo piuttosto che sulle sue caratteristiche di comunicazione, ora standard; - il driver DTM può anche essere scritto per supportare funzioni al di là della semplice comunicazione quale capacità di elaborazioni mirate a supportare algoritmi ecc. A cura di Anipla Un settore in cui investire: l agricoltura Le coltivazioni agricole e le attività collegate alla filiera alimentare sono e restano settori fondamentali, in quanto la produzione di prodotti alimentari è una necessità essenziale non derogabile. Su questo tema si inseriscono tutti i problemi che fanno riferimento alle specificità dei prodotti caratteristici e a vocazione territoriale e alle biotecnologie. Vi è, quindi, un insieme di esigenze, a volte contraddittorie, che spingono la produzione agricola verso due opposte tendenze, che si manifestano sempre più chiaramente in un mondo che si globalizza. Da un lato vi è una produzione di grande massa, spesso fortemente gestita a livello mondiale e per lo più collegata solo a fattori di puro costo, dall altro una produzione di alta qualità, collegata alle specificità del territorio e alle tradizioni alimentari locali. I riflessi sullo sviluppo dell automazione sono stati molto diversi nei due casi. La produzione di massa (cereali, ortaggi prodotti da piante stagionali, ecc.) è già stata da molti anni resa fortemente automatica, grazie all uso di macchinari di coltivazione e di raccolta, per lo più di grandi dimensioni, adatti a muoversi in larghi spazi e guidati solo in parte nelle sue traiettorie dall uomo. Queste macchine eseguono tutte le operazioni di raccolta e alcune operazioni di trattamento in modo completamente autonomo. La produzione da piante non stagionali (quali, ad esempio, le piante da frutta) è rimasta quasi del tutto estranea ai processi dell automazione e al di fuori delle logiche seguite altrove. È questo un settore dove restano aperti grandi spazi di manovra, in cui la fantasia dei progettisti e l intuito degli imprenditori potrà permettere lo sviluppo di macchine automatiche di nuova generazione. Se facciamo riferimento alle operazioni sul campo si può facilmente constatare che la raccolta della frutta avviene oggi manualmente o, al più, con l ausilio di qualche macchina agevolatrice. Tentativi di introdurre la robotizzazione negli Stati Uniti, in Giappone e in Europa fatti negli anni novanta naufragarono di fronte a una ampia disponibilità di manodopera, reperibile ad un costo contenuto. Oggi la situazione è mutata, in particolare in Europa e in Italia: è sempre meno disponibile la manodopera stagionale rappresentata dai vicini, dagli studenti e dai pensionati, mentre la manodopera stagionale estera porta a un costo indotto continuamente crescente. D altro canto l esigenza di raccogliere il prodotto maturo al punto giusto in tempi ristretti è sempre più sentita per commercializzare un prodotto di alta qualità. La disponibilità di macchine automatiche pronte all uso nel momento utile, in grado di operare da sole, magari nell arco delle ventiquattro ore con la sola assistenza di un supervisore, e che non richiedono spesa quando non devono produrre, diventa sempre più interessante per far acquisire competitività alle nostre imprese. Pensare a robot in grado di raccogliere castagne, arance, uva in grappoli per la tavola o per vini di eccellenza non è solo un sogno ma una occasione concreta da cogliere. Le tecnologie di manipolazione, di presa, di visione di guida di mezzi automatici, anche in ambiente non strutturato quale è quello agricolo, sono disponibili e già collaudate in altri campi della tecnica. Si tratta di trasferire conoscenza e tecnologia creando l integrazione indispensabile allo scopo. Analogo discorso può essere fatto per le coltivazioni nelle serre, nate e cresciute in modo più o meno spontaneo, senza una visione dell insieme delle esigenze e le cui coltivazioni, oggi, soffrono sempre più della concorrenza estera. Nel caso delle serre l automazione e la robotizzazione sono molto favorite dal poter comunque contare su un ambiente di tipo strutturato e strutturabile. Investire nell automazione del settore agricolo e del florovivaismo, in campo e nelle serre, può diventare non solo un mezzo per conservare l eccellenza di molti prodotti, ma soprattutto un buon investimento. IO-Link. Componenti di sistema per la comunicazione industriale. Le prestazioni di macchine e sistemi moderni nell automazione di stabilimento e di processo sono aumentate notevolmente negli ultimi tempi. Le macchine non sono solo più veloci, più piccole e più affidabili, sono diventate allo stesso tempo più sicure e soprattutto più flessibili. Questo comporta grandi esigenze non solo a livello di controllo e fieldbus. Anche il livello sensore/ attuatore sta diventando sempre più coinvolto. Dall altro lato è evidente che l interfaccia binaria non è in grado di inoltrare tutti i dati rilevanti per il controller. IO-Link risponde, quindi, a tre esigenze essenziali della tecnologia dell automazione: la possibilità di usare il controller per impostare parametri, il desiderio di diagnostica più dettagliata e informativa, e tutto ciò attraverso un interfaccia elettricamente e meccanicamente uniforme. L ultimo punto rappresenta un potenziale enorme quando si considera la varietà di interfacce per segnali analogici e digitali, che potrebbero non essere affatto simili salvo che per le loro funzioni. IO-Link è il primo approccio completo e generalmente valido. IO-Link è stato progettato per essere compatibile al massimo con i sistemi già esistenti, non sarà necessario stravolgere i progetti delle macchine attuali e porterà ad una conversione graduale ma del tutto innovativa La comunicazione sensore-controllo e controllo-attuatore diventa BIDIREZIONALE, niente più monologhi, ma uno scambio costante di informazioni tra sensore e controllo. La comunicazione diventa DINAMICA, a seconda della complessità del dispositivo e dello scopo si impiegano velocità diverse (4.8Kbaud //38.4Kbaud//230Kbaud). VANTAGGI PER L UTILIZZATORE Riduzione dei costi di progetto e di installazione con interfaccia standardizzato: - No morsetti addizionali - No scatole distribuzione addizionali - Più facile logistica e gestione magazzino Riduzione del tempo di attivazione e taratura con memorizzazione trasparente dei parametri, come: - Veloce e facile settaggio e manutenzione - Possibile scaricamento dati - Processo di apprendimento veloce - Tempo di taratura più corto - Nessun processo di apprendimento Riduzione dei tempi con diagnosi differenziate Effettiva riduzione dei costi con cablaggio cavo 3 -poli standard, con un cavo che risponde a tutti i requisiti: - Sensori binari multi canale - Combinazioni Cilindri-Valvole - Sensori di distanza, pressione, temperatura - Sensori con segnali misti (analogico/digitale)

12 12 AUTOMATION Robotica chirurgica In campo medico, i robot sono protagonisti recenti con potenzialità di sviluppo particolarmente significative, poiché il loro impiego strumentale rende possibili operazioni fino ad ora impossibili. In effetti, la disponibilità di dispositivi, capaci di intervenire entro il corpo umano con basso impatto e contenute conseguenze non-desiderate, è opportunità resa fattibile dai successi già garantiti dalla continua evoluzione delle tecnologie di micro-meccanica. Ad oggi l attività corrente pare essenzialmente muovere secondo le linee ovvie dell antropomorfismo: i chirurghi, per consuetudine, si confrontano in teatri con le dimensioni tattili delle mani e con i quadri conoscitivi della vista. La robotica medica non ha nessun motivo di limitarsi a soluzioni antropomorfe. Tuttavia, le idee nuove devono confrontarsi con pratiche largamente accettate e protocolli implicitamente ritenuti non modificabili, poiché fondati sull evidenza testimoniale della pratica consolidata. L analisi, di conseguenza, fissa l attenzione sui compiti e sulle soluzioni tecniche che la micromeccanica può assicurare. La situazione infatti sarà drasticamente differente con apparecchiature miniaturizzate, operative nelle sedi interessate, direttamente interfacciate al particolare in cura, con acquisizione di dati localizzati ed esaurienti, e con funzionalità espressamente finalizzate al compito. La robotica medica e, più in particolare, la robotica chirurgica sono ritenute opportunità importanti, sia per l intensità di innovazione tecnologica richiesta, sia per le dimensioni di mercato. La chirurgia è interessata a strumenti finalizzati sia alla diagnosi sia all esecuzione dell intervento; per entrambi è mantenuta la responsabilità del chirurgo, in pari tempo, migliorando le basi conoscitive e funzionali, di là dai limiti correnti degli operatori umani. La chirurgia a minima invasività, MIS, minimal invasivity surgery, ha, già, tradizioni consolidate, da che sono state rese disponibili endoscopi e sonde attrezzate, ad azionamento manuale per interventi localizzati. L evoluzione verso la chirurgia robotica a minima invasività, MIRS, minimal invasivity robotic surgery, muove nelle due linee sopra indicate con una sempre maggiore attenzione alle condizioni ed al recupero post operatorio del paziente. Si illustrano brevemente speciali dispositivi ideati per rispondere ai requisiti tecnici della chirurgia a bassa invasività recentemente studiati presso il PMAR Lab dell Università di Genova che collabora con centri di eccellenza per le attività di ricerca. Un nuovo strumento chirurgico che è stato sviluppato e ora è allo stato di prototipo è una sorta di serpente articolato che può muoversi dentro il corpo con agilità evitando gli organi per raggiungere punti non direttamente accessibili con strumenti tradizionali. Questo mini robot di ridotte dimensioni (10 millimetri di diametro), si completa di pinzette chirurgiche in grado però di esercitare molta forza. Attualmente alcuni dottorandi collaborano allo studio di un sistema robotico master slave a ridotto ingombro e elevata sensibilità delle forze esercitate che sovrasta il lettino del paziente in sala operatoria. Questo sistema è composto da due o tre robot che agiscono contemporaneamente. Grazie a un particolare studio cinematico il sistema permette al chirurgo di manovrare gli strumenti con sicurezza evitando i rischi causati da tremore della mano, imprecisione dei movimenti manuali, sollecitazioni del foro di ingresso. Infine è in fase di realizzazione un micro polso pensato per la chirurgia laparoscopica. La strumentazione di cui è dotato questo prototipo, costruito grazie alla tecnologia MEMS (Microsistemi elettromeccanici) ha dimensioni ridottissime, si passa infatti dai millimetri tradizionali, a 1-2 millimetri. Il PMARlab si occupa inoltre dello sviluppo di un robot chirurgico per eseguire operazioni mentre il paziente è sottoposto a risonanza magnetica. Il robot, completamente trasparente al campo magnetico (amagnetico per non disturbare il campo), permetterà al chirurgo di svolgere le operazioni guardando il campo operatorio attraverso le immagini molto accurate e tridimensionali fornite dalla macchina per risonanza magnetica. AssoAutomazione AssoAutomazione Associazione Italiana Automazione e Misura, una delle 11 Associazioni di Federazione ANIE (Federazione Nazionale delle Imprese Elettrotecniche ed Elettroniche), sostiene e tutela le Aziende operanti nel campo dell automazione dell industria manifatturiera, di processo e delle reti di pubblica utilità. Attraverso i suoi Gruppi è attiva, in particolare, nei seguenti settori: - Telecontrollo e Supervisione Reti - UPS - Gruppi Statici di Continuità - HMI e Software - Azionamenti Elettrici - Telematica applicata a Traffico e Trasporti - Rilevamento, Misura e Analisi con i suoi 4 SottoGruppi: Encoder, RFiD, Safety e Sistemi di Visione - PLC e I/O distribuiti Aderiscono attualmente ad AssoAutomazione 81 Aziende, con circa addetti. AssoAutomazione opera a sostegno della competitività del settore e in rappresentanza delle imprese nei rapporti con enti e istituzioni nazionali ed europei, su temi di carattere regolamentare che hanno impatto sul settore dell Automazione e Misura. Essere associati ad ANIE-AssoAutomazione consente quindi, alle Imprese di far conoscere le proprie necessità nei contesti decisionali più importanti (tavoli istituzionali, legislativi, normativi, di certificazione, ecc.). L Associazione partecipa anche attivamente alla definizione della normativa tecnica in ambito nazionale ed internazionale, portando nei comitati tecnici di riferimento la conoscenza e l esperienza dei propri esperti. AssoAutomazione promuove, organizza e cura direttamente indagini ed analisi di mercato per monitorare l andamento e l evoluzione del settore, offrendo ai propri Associati un quadro aggiornato dei settori di pertinenza sia in termini di ordini e fatturato sia in termini di occupazione. L Associazione promuove e partecipa a eventi, fiere e convegni, e organizza corsi di formazione su temi d interesse del settore. AssoAutomazione, inoltre, realizza documenti orientati a progettisti, installatori, operatori ed utenti per lo sviluppo qualitativo del Mercato. La partecipazione ad AssoAutomazione consente di usufruire anche dei numerosi servizi che Federazione ANIE e Confindustria offrono alle Imprese associate sia in termini di consulenza e informazione (Legale, Tecnico Normativo, Ambiente, Studi Economici, Comunicazione e Immagine, internazionalizzazione), sia attraverso convenzioni e iniziative volte a sostenere ed agevolare l attività delle Imprese associate. AssoAutomazione fornisce inoltre agevolazioni sulle tariffe di abbonamento ai servizi di Formazione, Business lnformation ed Editoria di settore, offerti da ANIE Servizi Integrati. ASSOAUTOMAZIONE Via Gattamelata, Milano Tel Fax

13 AUTOMATION 13 Attuali frontiere dell automatica L Automatica emerge, come disciplina dell Ingegneria, verso la metà del secolo XX. Le forze trainanti che ne hanno motivato la crescita iniziale sono state applicazioni in campo navale (timoneria automatica), in campo militare (comando dei pezzi di artiglieria, terrestre e navale, e delle antenne radar) e in campo areonautico (stabilizzazione di assetto e autopiloti). La corsa allo spazio e il rapido sviluppo delle tecniche di elaborazione elettronica delle informazioni favoriscono, negli anni 60, una seconda fase di grande espansione. Accanto alle applicazioni spaziali (assetto dei satelliti e manovra delle capsule spaziali in fase di allunaggio) si moltiplicano le applicazioni nei sistemi di produzione e distribuzione dell energia, nell industria manifatturiera e nei processi industrali di trasformazione. L Automatica in questi anni è restata tuttavia, come un autorevole studioso ha osservato, una tecnologia nascosta, nota soltanto agli addetti ai lavori e che, sebbene indispensabile in un vastissimo numero di applicazioni, non viene percepita come valore a sè stante (laddove non venga addirittura confusa con altre). Da alcuni anni a questa parte, l Automatica sta attraversando una nuova, terza, fase di intenso sviluppo, questa volta maggiormente precepibile. L Automatica è diventata protagonista indiscussa delle tecnologie che hanno reso e rendono le automobili più sicure e le emissioni meno inquinanti, delle tecnologie che consentono la produzione di energia da fonti rinnovabili e il risparmio energetico domestico, e in molte applicazioni relative alla salute. Nel campo automobilistico, i progressi sono continui e sempre più significativi. Dall ABS, entrato in produzione negli anni 70, si e passati nell ultimo decennio al cosiddetto Controllo Elettronico di Stabilità (ESC), un nuovo sistema per la sicurezza della guida attraverso percorsi ghiacciati o bagnati. La chiave del funzionamento dell ESC è un sistema di controllo a retroazione che elabora i dati forniti da molteplici sensori e risponde in conseguenza. Vengono rilevati la posizione dello sterzo (che rappresenta l intezione di guida del conducente), il moto di rotazione del veicolo attorno al suo asse verticale (angolo di yaw), l accelerazione laterale e la velocità del veicolo. Il sistema di elaborazione determina le eventuali azioni di freno e/o accelerazione che si rende necessario applicare. Attualmente, in tutta l Unione Europea, il 40% delle nuove autovetture sono equipaggiate con un sistema ESC (il 93% in Svezia nel 2007). Un altra delle applicazioni correnti in campo automobilistico riguarda il controllo della combustione, ai fini della riduzione delle emissioni e di un maggiore risparmio energetico. Questo viene realizzato dalla cosiddetta Unità di Controllo del Motore (ECU), la quale controlla la quantità di combustibile, i tempi di accensione e altri parametri, a partire da informazioni fornite da sensori di pressione e temperatura dell aria, della percentuale di ossigeno, della posizione dell acceleratore. Applicazioni attualmente a livello sperimentale, che in un futuro prossimo si prevede diverranno comuni, riguardano la sicurezza della guida in relazione a ostacoli esterni e altri veicoli, quali ad esempio il mantenimento automatico della corsia in autostrada o il rallentamento automatico in caso di diminuzione della velocità del veicolo che precede. Negli seconda metà degli anni `90, lo stato della California ha sperimentato con successo (progetto PATH) metodi automatici per la guida a plotoni (gruppi di veicoli che viaggiano in autostrada alla stessa velocità, a distanza ravvicinata controllata automaticamente) ai fini sia di una più efficiente occupazione della sede stradale sia di una maggore sicurezza. I metodi in questione richiedono che il conducente affidi completa autorità di guida al sistema automatico: come tale, occorrerà del tempo prima che vengano accettati. Non si deve dimenticare, tuttavia, il fatto che i primi apparati automatici per il governo della rotta di una nave, pur sperimentati con successo (per esempio sull U.S.S. New Mexico nel 1922), vennero per un certo tempo rifiutati dagli equipaggi, che si opposero strenuamente alla sostituzione della guida umana con quella automatica. Oggi, gli apparati in questione sono la regola. Alberto Isidori Universita La Sapienza Roma Dai Robot Industriali ai Robot di Servizio Rockwell Automation R ockwell Automation, con sede generale a Milwaukee, Wisconsin (USA) e un organico di circa dipendenti in 150 nazioni diverse, ricopre una posizione di leadership nel mercato mondiale dell automazione industriale. Le capacità dell azienda sono avvalorate da un network di partner che comprende realtà locali nel campo della distribuzione, del software e del referencing dei prodotti, mentre marchi leader e partnership strategiche la posizionano quale fornitore d eccellenza di soluzioni per l industria in 80 paesi del mondo. Organizzata in due unità operative - Architecture and Software e Control Products and Solutions - fornisce una gamma completa di soluzioni per l automazione, dall IMC ai componenti industriali per le piattaforme di controllo e informative, ai servizi di supporto alla produzione globale. Rockwell Automation riunisce brand leader nel settore dell automazione industriale, tra cui i sistemi di controllo e i servizi Allen- Bradley e i prodotti software per la gestione della produzione di Rockwell Software. Il termine robot deriva da un pezzo teatrale del cecoslovacco Karel Capek intitolato RUR Rossum s Universal Robot (periodo ) in cui dei piccoli esseri meccanici eseguivano alla perfezione gli ordini del loro padrone. Questi esseri avevano il nome di robota, radice che in alcune lingue del gruppo slavo significa lavoro. Sebbene la realizzazione di robot tuttofare sia tema di romanzi e sceneggiati televisivi, lo stato dell arte è ben lontano da ciò. In vari laboratori di ricerca sono stati costruiti, ad esempio, robot camerieri, tosa pecore o robot camminanti; tra i tanti citiamo lo spettacolare robot Asimo della Honda apparso nel mitico anno La realizzazione di questi prototipi ha richiesto la soluzione di complessi problemi meccanici e di controllo, tuttavia al di la di alcune esibizioni molto spettacolari, le loro prestazioni in applicazioni concrete sono generalmente così modeste e il loro prezzo così elevato da risultare completamente inutili per reali applicazioni pratiche. Benché nuove e sempre più sosfisticate applicazioni di robotica vengano proposte ogni giorno, tipici impieghi di normali robot industriali sono ``semplici operazioni del tipo: manipolazione, montaggio, pallettizzazione, verniciatura, saldatura, taglio, lavorazione o misura di oggetti. I primi esempi di robotica in senso lato risalgono probabilmente alla scuola degli alessandrini (tra il terzo ed il primo secolo A.C.) le cui invenzioni e i cui trattati sugli automi diventarono molto famosi. Cose spettacolari per quel tempo, ma del tutto inutili. Tra gli esempi famosi più recenti (inizi 1800) vi sono automi in grado di scrivere poesie e un altro che giocava a scacchi. Si trattava, nel primo caso, di una complicata statuina pilotata da un meccanismo a camme la cui forma costituiva la registrazione della poesia o del disegno. Il giocatore di scacchi, invece, era un telemanipolatore, ovvero un sistema comandato meccanicamente a distanza da un nano nascosto. Tra le moderne applicazioni della teleoperazione citiamo la manipolazione di materiale pericoloso. Altra applicazione, di tipo medico, è quella della laparoscopia dove un sottile braccio meccanico porta all interno del corpo umano degli utensili ed una telecamera che vengono comandati dal chirurgo tramite leve o bottoni che in questo modo può accedere alla parte da operare in maniera molto meno invasiva. Nei casi più sofisticati è presente la cosiddetta retroazione di forza (o interfaccia aptica) cioè l operatore avverte l intensità degli sforzi fatti dal manipolatore perché i comandi che egli aziona divengono rigidi o cedevoli proporzionalmente alla forza effettivamente esercitata dal robot. Questi sistemi non hanno intelligenza propria, ma fanno affidamento su quella dell operatore. Al contrario il robot poeta era riprogrammabile: si poteva modificare il testo che scriveva cambiando laboriosamente la forma di alcuni pezzi meccanici (le camme) che costituivano la registrazione del testo. La possibilità di riprogrammazione è una tecnica su cui si basano i computer necessari per pilotare i moderni robot intelligenti. La robotica industriale muove i suoi primi passi nell immediato dopoguerra. Nel 1946 l americano G.C. Devol sviluppa un dispositivo che permette di registrare magneticamente dei segnali elettrici che possono essere successivamente inviati a un dispositivo elettromeccanico per comandarlo. Negli anni 50 vengono sviluppati e brevettati i primi telemanipolatori. Nel 1952 viene realizzato al MIT (Massachusetts Institute of Technology) un prototipo di macchina a controllo numerico computerizzato. Nel 1960, in base al brevetto di Devol, la Unimation (UNIversal AutoMA- TION) produce il ``primo robot industriale denominato UNIMATE, esso viene installato con successo nel 1961 in una linea di produzione della General Motor. Nel 1968 Lo SRI (Standard Research Institute) produce un prototipo di robot chiamato Shakey montato su ruote ed equipaggiato con vari sensori tra cui una telecamera. Shakey era in grado di muoversi in un mondo fatto di alcune stanze, schivare ostacoli fissi e mobili e svolgere semplici compiti quali spingere un oggetto. Shakey è il primogenito dei robot mobili autonomi oggi utilizzati in alcune industri o ospedali per la movimentazione intelligente di oggetti. A partire da questo periodo lo sviluppo è stato molto rapido ed ha interessato svariati settori cosicché risulta difficile individuare cronologicamente le tappe più significative. Si stima che attualmente siano installati nel mondo più di un milione di robot industriali e che ogni anno ne vengano installati quasi Se si escludono alcuni dispositivi relativamente semplici erroneamente classificati come robot (tagliaerba o aspirapolvere automatici, ) il numero dei robot di servizio (agricoltura, edilizia, assistenza ai disabili, sorveglianza, medicali, domestici ) è molto più basso ma in crescita (alcune decine di migliaia di unità all anno). In questi settori ci si aspettano grossi sviluppi.

14 14 AUTOMATION MiDra: Robot talpa per la bonifica di terreni inquinati L Unione Europea ha fra gli obiettivi il risanamento ambientale e il recupero dei siti inquinati. Vi sono nella Unione numerose discariche a cielo aperto di rifiuti che per epoca di costruzione e paese non hanno impermeabilizzazione del fondo o l hanno insufficiente. Liquidi inquinanti (percolati) possono in questi casi passare dal corpo della discarica ai terreni sotto stanti con danneggiamento anche grave dell area circostante il sito e rischio continuo in particolare per le falde acquifere. Sigillare la sommità della discarica per limitare l afflusso di acqua piovana non è sufficiente a fermare le dispersioni di percolato e la tecnica di bonifica tradizionalmente utilizzata prevede lo spostamento integrale del materiale discaricato, la preparazione e impermeabilizzazione del fondo e la ricollocazione del materiale nel sito, con costi e tempi di esecuzione molto alti. La tecnica per la disposizione della rete drenante con immagini del robot costruito e in fase di perforazione all interno del tunnel Un consorzio europeo con società italiane leader nei settori del microtunneling e della perforazione e due centri di ricerca italiani hanno sviluppato negli ultimi anni una tecnica di bonifica alternativa ad alta tecnologia che utilizza un robot talpa progettato per muoversi in cunicoli al di sotto del corpo della discarica. Il lavoro è incominciato nel quadro del progetto europeo MicroDrainage e prosegue nella ingegnerizzazione del sistema. Anzi che rimuovere integralmente il materiale della discarica per scoprire e impermeabilizzare il fondo si scavano pozzi verticali principali intorno alla discarica, pochi e in zone decise in base alla conformazione e geologia del sito. A partire dai pozzi principali si scavano gallerie orizzontali di piccolo diametro (microtunnels) che corrono radialmente nel terreno al di sotto della discarica. Da ciascuna galleria parte una rete di tubi drenanti che penetrano dal basso verso l alto nella discarica. Il percolato corre in questi tubi, raggiunge le gallerie e da queste si raccoglie nei pozzi dai quali può essere pompato ad un impianto di trattamento. La rete di gallerie non può essere acceduta da operai per l alta tossicità dei percolati e la possibile presenza di gas. Era già disponibile tecnologia di microtunneling per la costruzione delle gallerie senza operai in aree pericolose ma non erano disponibili sistemi per la perforazione e l impianto automatico dei tubi drenanti. È stato allora sviluppato il robot talpa MiDra, resistente all ambiente tossico corrosivo, ad altissima affidabilità per riuscire sempre ad uscire autonomamente dalle gallerie anche in caso di malfunzionamento e dotato di un sistema di perforazione robotizzato per la installazione dei dreni. Un operatore può supervisionare e teleoperare la talpa dalla superficie con l ausilio di telecamere e altri sensori a bordo. Si pensa di impiegare la stessa tecnologia contro i movimenti franosi di terreno causati dalla presenza di strati con accumuli d acqua. In questo caso la rete di dreni prosciuga gli strati di scivolamento arrestando il terreno in movimento con minimo impatto sul paesaggio e minime opere civili necessarie. Da nota del PMARlab, Università di Genova: Robotica e ricerca PROF. BRUNO SICILIANO Dipartimento di Informatica e Sistemistica Università di Napoli Federico II wpage.unina.it/sicilian Da tempo i robot hanno lasciato i libri di fantascienza per abitare il nostro mondo. Li troviamo ovunque: in fabbrica ad assemblare automobili, nello spazio ad esplorare pianeti, in operazioni di salvataggio, in sala operatoria e addirittura in casa ad aiutare nelle faccende domestiche. In questo articolo parliamo della diffusione dei robot, delle linee di sviluppo nel settore e dei programmi di ricerca in Europa. ROBOT E ROBOTICA I libri di Asimov e i film di fantascienza hanno indubbiamente condizionato l immaginario collettivo che è portato a individuare nel robot un androide che parla e cammina, vede e sente, con gesti e reazioni di tipo umano. In concreto, possiamo definire robot (termine di origine slava che significa letteralmente lavoro ) una qualsiasi macchina, in grado di svolgere dei compiti in maniera automatizzata per sostituire o migliorare il lavoro umano. Per arrivare a comprendere il significato tecnico del termine robot, possiamo riferirci alla definizione della robotica come quella scienza che studia la connessione intelligente tra percezione e azione. L azione è offerta da un sistema meccanico dotato di organi di locomozione per muoversi (ruote, cingoli, gambe meccaniche) e/o di organi di manipolazione per intervenire sugli oggetti presenti nell ambiente circostante (braccia meccaniche, mani artificiali, utensili). La percezione è affidata ad un sistema sensoriale in grado di acquisire informazioni sul sistema meccanico e sull ambiente (sensori di posizione, telecamere, sensori di forza e tattili). La connessione intelligente è affidata ad un sistema di controllo che governa il moto in relazione a ciò che avviene nell ambiente, secondo lo stesso principio del feedback (retroazione) che regola le funzioni del corpo umano. ROBOTICA INDUSTRIALE E ROBOTICA AVANZATA I robot hanno trovato larga diffusione nell industria a partire dagli anni 70. La riduzione dei costi di produzione, l incremento di produttività, il miglioramento degli standard di qualità del prodotto e, soprattutto, la possibilità di eliminare compiti rischiosi o alienanti per l operaio, rappresentano i principali fattori che hanno determinato la diffusione della robotica nell industria manifatturiera, specialmente nel settore automobilistico. La robotica industriale è da considerarsi come una tecnologia ormai matura. D altro canto, parliamo di robotica avanzata per riferirci alla disciplina che studia robot con spiccate caratteristiche di autonomia, le cui applicazioni riguardano l operatività in ambiente ostile (robot per l esplorazione) ovvero una stretta interazione tra robot ed esseri umani (robot di servizio). Il livello di complessità, l incertezza e la variabilità dell ambiente con cui il robot interagisce caratterizzano tali applicazioni, come evidenziato negli esempi che seguono. ROBOT PER L ESPLORAZIONE Ci riferiamo al contesto di inviare, in posti dove l uomo potrebbe difficilmente sopravvivere, o dove comunque ci sia un rischio non sostenibile, dei robot che svolgano compiti di esplorazione e riportino, tramite i sensori a bordo installati, le informazioni a noi utili. Una situazione tipica è quella dell esplorazione di un vulcano, oppure interventi in zone contaminate da gas velenosi o radiazioni, oppure compiti di esplorazione sottomarina o spaziale. Come è ben noto, la NASA è riuscita a mandare su Marte alcuni robot mobili che sono stati in grado di navigare sul terreno marziano, tra sassi, colline e crepacci, e che, parzialmente guidati da terra, hanno condotto un esplorazione in maniera sufficientemente autonoma. Dei mini-robot sono stati usati l 11 settembre 2001 dopo il crollo delle torri gemelle per penetrare verticalmente nelle macerie alla ricerca di sopravvissuti. È chiaro che la piccola dimensione, e la capacità di aprirsi una strada da soli, giocano un ruolo determinante in questo caso. Analogo è lo scenario rappresentato da disastri causati da incendi in galleria o terremoti: in queste situazioni si ha sempre paura di ulteriori esplosioni o fughe di gas nocivo e quindi le squadre di soccorso composte da personale umano potrebbero essere coadiuvate da squadre di robot di salvataggio. Anche in campo

15 AUTOMATION 15 Un nuovo obiettivo: muscoli pneumatici e tessili attivi Ibrevetti nascono mettendo insieme componenti già conosciuti, realizzando da una loro adeguata integrazione un insieme unico che porti alla novità. Ricordando un vecchio esempio relativo alla maionese, è noto che nessuno degli elementi base: uovo, olio e sale, da solo o combinato in modo casuale, porta al risultato corretto; è solo l integrazione preparata nel modo giusto che porta alla maionese. La pneumatica è nota come una tecnologia dell automazione, i prodotti tessili sono noti e usati sin da quando l uomo ha cominciato a vestirsi con manufatti prodotti dal suo lavoro. L insieme delle due tecnologie (pneumatica e tessile) porta a qualcosa di assolutamente nuovo e diverso, che inizia appena a far intravedere applicazioni di nuovo tipo. I muscoli pneumatici sono il primo prodotto di questa unione. Sono dei motori lineari che svolgono la stessa funzionalità dei muscoli naturali. Sono basati su una camera elastica gonfiabile, che si contrae sviluppando una forza di trazione tutte le volte che viene riempita con aria compressa. Per ottenere il risultato è indispensabile l uso di tessuti elastici impermeabili o resi tali con opportune camere elastiche. I muscoli pneumatici applicati in un sistema automatico, costituiscono degli ottimi attuatori da inserire in modo non strutturato in un sistema, avendo come unico vincolo un solo punto di collegamento a due elementi a cui trasmettere la forza di trazione sviluppata. Applicati ad organi di presa, gli attuatori pneumatici deformabili possono portare a dispositivi facilmente adattabili a oggetti di forma diversa e a un facile controllo della forza di bloccaggio, tramite il controllo della pressione. Gli stessi muscoli collegati ad una stoffa possono permetterne la deformazione, provocando una contrazione, piuttosto che una estensione o altri movimenti. L applicazione naturale è quella della realizzazione di materassi a camere deformabili per trattamenti antidecubito o a sedili deformabili per l aumento del comfort. Dalla applicazione delle camere deformabili a un secondo prodotto tessile, nasce l idea di poter realizzare anche dei veri e propri vestiti attivi, in grado di modificare il proprio assetto secondo le necessità del momento. L obiettivo di un vestito attivo è quello di costituire una struttura deformabile, controllando l ingresso e l uscita di aria compressa in opportune camere che, quando viene indossato, permette di esercitare un interazione con il portatore. Tutto questo, naturalmente, è possibile collegando le camere dei muscoli a elettrovalvole di controllo e ad una unità di governo automatico. I vestiti attivi possono costituire un valido mezzo di sussidio e di ausilio per persone che hanno bisogno di trattamenti terapeutici o di rimpiazzare o completare la funzionalità naturale. In processi di riabilitazione, conseguenti a traumi dovuti a incidenti o a determinati percorsi post operatori, l uso di un vestito che può contrarsi o allentarsi permette l esecuzione di massaggi, indispensabili per riabilitare arti e funzionalità varie o per favorire la circolazione, anche solo per superare la stanchezza conseguente a uno sforzo fisico. L uso di questi vestiti, che dovrà essere gestita sotto guida medica, potrà integrare l attività di fisioterapia che oggi viene svolta soprattutto direttamente, in modo manuale, da personale altamente specializzato, presso i centri di riabilitazione. Questa tecnica dei vestiti attivi potrà consentire di effettuare esercizi da parte dei pazienti direttamente a casa propria, sotto la supervisione di personale di alta professionalità, che sarà reso disponibile per i trattamenti e le attività più impegnative, con vantaggi anche sul costo dei trattamenti stessi. Gli stessi vestiti attivi potranno consentire di rimpiazzare l attività naturale, permettendo, ad esempio, il movimento di un braccio o consentendo di amplificare la rotazione di una spalla. L automazione, la pneumatica e il tessile consentiranno nel prossimo futuro nuove applicazioni automatiche in ausilio a esigenze di trattamenti e per il miglioramento della qualità della vita. Belforte Guido militare, si impiegano aerei e missili intelligenti a guida autonoma, ovvero robot telecomandati dotati di telecamere per ispezionare edifici. Lo stesso Grand Challenge dell ottobre scorso è stato finanziato dal Dipartimento della Difesa americana allo scopo di sviluppare veicoli autonomi in grado di portare armi e sensori senza rischiare vite umane. ROBOTICA DI SERVIZIO Molti paesi, su tutti il Giappone, stanno investendo per creare il nuovo mercato dei robot di servizio che ci accompagnino nella vita di tutti i giorni. Già oggi abbiamo robot aspirapolvere o tagliaerba, venduti (e prodotti) anche in Italia. La tecnologia è pronta per trasformare in prodotti commerciali i prototipi di ausili robotici per aumentare l autonomia di cittadini anziani e diversamente abili nelle attività della vita quotidiana: dalle carrozzelle autonome e i sollevatori per la mobilità, agli imboccatori per l alimentazione e ai manipolatori per consentire a tetraplegici di svolgere mansioni lavorative basate su compiti manuali. In prospettiva, al cameriere robotico tuttofare si contrappongono sistemi di assistenza integranti moduli robotici, interconnessi tra loro con servizi telematici per la gestione della casa (domotica). Diversi sono i sistemi robotici di servizio impiegati nella medicina. Tra questi segnaliamo: i sistemi per la chirurgia assistita che sfruttano l elevata accuratezza del robot nel posizionare uno strumento (ad es. nell impianto di una protesi d anca), o ancora per la chirurgia minimamente invasiva (ad es. in cardiochirurgia) in cui il chirurgo tele-opera il robot da una stazione di comando separata dal tavolo operatorio, seduto davanti ad un computer e manovrando un interfaccia aptica; i sistemi per la diagnostica e la chirurgia endoscopica, in cui piccoli robot teleguidati dal medico navigano nelle cavità del nostro corpo (ad es. nell apparato digerente) trasmettendo immagini all esterno o intervenendo in situ per biopsie, rilascio di farmaci o asportazione di formazioni neoplastiche; i sistemi per la riabilitazione motoria, in cui un paziente emiplegico indossa un esoscheletro, che interviene attivamente per sostenere e correggere i movimenti secondo una strategia programmata dal fisiatra. Un altra grossa fetta di mercato viene dall intrattenimento dove i robot sono usati come compagni di giochi per i bambini e di vita per gli anziani (ad es. i robot umanoidi e zoomorfi dei giapponesi). È ragionevole prevedere che i robot di servizio verranno naturalmente integrati nella nostra società. Uno studio recente ha rivelato come il tasso di crescita annuo previsto per la robotica di servizio nel prossimo decennio sarà di ben il 400%. Così come vent anni fa non facevamo caso alla presenza di un televisore, e oggi non facciamo quasi più caso alla presenza di un personal computer nelle abitazioni, la tecnologia robotica diventerà sempre meno appariscente ma più pervasiva, realizzando così quel concetto di ubiquità della robotica di cui tanto sai parla in ambito scientifico, al quale è dedicato il maggior convegno internazionale del settore <www.icra07.org> che si è tenuto per la prima volta in Italia lo scorso aprile. LA RICERCA La robotica in Europa ha una solida tradizione in campo industriale. Basti pensare che dei circa robot industriali installati nel mondo nel 2003, ben un terzo è stato prodotto in Europa; per contro, le aziende americane coprono solo il 16% del mercato, nonostante i primi robot furono realizzati proprio negli Stati Uniti a metà degli anni cinquanta. La principale novità in campo industriale riguarda la collaborazione tra robot e operaio, il quale impiega il robot come un vero e proprio assistente, insegnando i movimenti e le operazioni da eseguire in maniera semplice e intuitiva: un vero e proprio robot artigiano, in grado di adattarsi rapidamente a diversi tipi di lavorazione esibendo allo stesso tempo destrezza e accuratezza. L altro settore strategico è dedicato al segmento della robotica di servizio. Le prospettive offerte dalle applicazioni in campo medico, dall industria dell intrattenimento e da quella alimentare sono solo alcune di quelle che contribuiranno rapidamente, di qui a dieci anni, a realizzare un sorpasso del mercato della robotica di servizio nei confronti della robotica industriale. Il terzo e ultimo obiettivo riguarda il campo della sicurezza e le applicazioni spaziali: l obiettivo è quello di aggregare gli sforzi di ricerca in corso nei vari Paesi europei, in modo da assicurare buona competitività all industria del settore nei riguardi di quella statunitense. Per avere un idea dell entità degli investimenti della ricerca in robotica, il Giappone da solo spende 100 milioni di euro all anno, al pari di tutta l Europa, e la Corea arriva a 80 milioni di euro. La situazione è un po diversa in America, dove i 10 milioni di euro annui della ricerca di base diventano 250 milioni, grazie ai finanziamenti dei programmi spaziali e militari! Nel nostro paese, i ricercatori hanno dimostrato grandi capacità nel saper coniugare gli aspetti metodologici con quelli tecnologici della disciplina. Per contro, con una sottile vena polemica, in ambito industriale in Italia si fa ancora poca ricerca a confronto con gli altri paesi europei, e in generale si investe poco nella ricerca. Ciononostante, il nostro paese è all avanguardia in diversi campi di ricerca in robotica; i nostri ricercatori sono noti e apprezzati a livello internazionale, particolarmente all interno di IE- EE Robotics and Automation Society (RAS) <www.ieee.org/ras>, la società attualmente da me presieduta che riunisce più di 6000 affiliati tra il mondo accademico e quello industriale.

16 16 AUTOMATION Automazione e Robotica: come prepararsi a crearla ed applicarla La nascita dei moderni robot è avvenuta negli anni 1960 dalla confluenza di alcune caratteristiche dei telemanipolatori (struttura meccanica), delle macchine a controllo numerico computerizzzato (sensoristica, riprogrammabilità) nonché dagli elaboratori elettronici che li hanno resi facilmente programmabili e sempre più intelligenti. È quindi evidente che tutti gli sviluppi della robotica sono legati a quelli di parecchie scienze e principalmente della meccanica, dell informatica, dell elettronica, della sensoristica e, in prospettiva, dell intelligenza artificiale. La robotica è quindi una scienza multidisciplinare. Chi vuole inoltrarsi in questo settore deve pertanto scegliere un percorso formativo che fornisca le basi di tutte queste scienze. Robotica spaziale La robotica Spaziale si occupa della concezione e della realizzazione di sistemi artificiali che possano affiancare l uomo, o sostituirlo, sia nell esecuzione di compiti ripetitivi che nell espletamento di compiti in ambienti ostili che mettono a rischio l incolumità stessa di operatori umani. Attualmente, la grande opportunità è rappresentata dalle missioni di esplorazione dell universo. Missioni sicuramente inaccessibili all uomo, devono necessariamente avvalersi di sistemi sempre più sofisticati, in grado di adattarsi alle condizioni impreviste e di intraprendere decisioni autonome in funzione di esse. Al tempo stesso, sistemi in grado di interagire con i centri di controllo a terra per poter pianificare una determinata fase della missione, o modificarla in tempo quasi-reale. Le missioni mirate alla conoscenza del pianeta Marte attualmente pianificate prevedono infatti l invio di sonde sulla superficie che, mediante l utilizzo di strumenti scientifici, effettuino l analisi dell ambiente marziano e, soprattutto, la ricerca di tracce di vita presente o estinta. Tali strumenti necessitano elevato grado di mobilità intelligente sulla superficie marziana (rover autonomi) dotati di sistemi robotica in grado di interagire con la superficie (raccolta campioni) e con gli strumenti (esecuzione degli esperimenti sui campioni raccolti). A livello europeo, lo scenario di maggiore interesse attualmente è il programma AURO- RA, A CUI L Italia partecipa in modo consistente. La prima missione del programma AURORA mirata alla ricerca di forme di vita (exobiologia) sul pianeta Marte è denominata EXOMARS: è italiana l azienda leader per la progettazione della missione e sono italiani ben 8 esperimenti che compongono il payload scientifico (circa 5035 scienziati di 22 Paesi di tutto il mondo, di cui circa 95 italiani). Il lancio della missione EXOMARS è previsto per la seconda metà del Tradizionalmente sono nati due percorsi formativi paralleli derivanti dai classici corsi di studio in ingegneria meccanica ed elettronica da cui si è sviluppata anche l informatica. Nelle lauree di ingegneria meccanica sono stati inseriti alcuni insegnamenti di informatica e di elettronica mentre nelle lauree di elettronica e di informatica sono stati inseriti dei corsi di meccanica. Si sono create così diverse figure multidisciplinari ciascuna delle quali però più spostata verso un settore o l altro. Mentre fino a pochi anni fa la robotica interessava solo campi industriali ed applicazioni relativamente semplici ora si sta lentamente diffondendo ad applicazioni industriali più complesse ed in altri campi tra i quali agricoltura, edilizia, assistenza ai disabili, sorveglianza, medicina, applicazioni domestiche, ed altri ancora. La crescente complessità delle nuove applicazioni ha spinto più recentemente alla creazione di percorsi formativi specifici in Ingegneria dell Automazione con lo scopo di rende più organica la preparazione dei moderni ingegneri. Questi percorsi formativi cominciano con le materie di base (matematica, fisica, chimica, informatica) necessari presupposti per qualsiasi studio in ingegneria. Nel seguito vengono proposte le discipline caratterizzanti l automazione quali la meccanica applicata, la meccanica degli azionamenti, le meccanica dei robot, la teoria della regolazione e del controllo, l elettronica analogica e digitale, la sensoristica. Nei buoni corsi di laurea non possono mancare inoltre insegnamenti che meglio permettano di conoscere i campi applicativi nella quale il laureato dovrà operare. Per coloro che sono interessati all automazione industriale saranno quindi necessarie, ad esempio, conoscenze relative al disegno (inteso anche come progettazione), alle tecnologie meccaniche, e agli impianti. Per coloro che sono interessati alla automazione non strettamente industriale, come ad esempio quella medica, possono essere utili altri insegnamenti ad esempio la biomeccanica. Questa si interessa di problematiche meccaniche relative agli esseri viventi con particolare riferimento all uomo. Nessun corso di laurea può essere così completo da descrivere completamente e in profondità tutti i rami dell automazione e nessuno sa in che campo andrà ad operare una volta che sarà laureato. È pertanto da evitare una preparazione iperspecialistica e troppo settoriale e non va trascurata una buona preparazione di base che permetterà in seguito una buona flessibilità e capacità di apprendere sul campo le nozioni specifiche del settore ove si andrà ad operare. Per coloro che si indirizzano ad una alta specializzazione progettuale e di ricerca in questo settore è indispensabile frequentare un corso di dottorato di ricerca cui si accede per concorso dopo la laurea quinquennale. Prof. Giovanni Legnani Docente di Meccanica dei robot e di Biomeccanica (Ingegneria, Università di Brescia). Referente per il corso di Laurea in Ingegneria dell Automazione Industriale. Coordinatore del dottorato di ricerca in Meccanica Applicata. Vicepresidente della SIRI Associazione italiana di robotica e automazione. La paura del nuovo L uomo, da quando esiste, è soggetto a due tendenze contraddittorie: da un lato ha una continua aspirazione verso il nuovo, dall altro manifesta diffidenza e paura verso tutto ciò che non è ben conosciuto e verificato nei suoi effetti. Da quando ha avuto inizio, questo modo di operare ha accompagnato costantemente lo sviluppo della civiltà. Dal mito delle colonne di Ercole (limite insuperabile per un navigante per non perdersi nel nulla) alla nascita dei primi viaggi in ferrovia (quando qualche scienziato ben informato sosteneva con fondate teorie che non si poteva andare oltre certi limiti di velocità per poter continuare a respirare e non essere soffocati), l uomo ha sempre accolto con sospetto ogni novità importante. L automazione è nata con lo sviluppo della civiltà industriale, anche se all inizio ha avuto un ruolo alquanto marginale. L automazione ha rappresentato invece, a partire dagli anni sessanta/settanta del secolo scorso, un grosso elemento di innovazione con l applicazione in ogni settore della tecnica di nuovi dispositivi e di sistemi automatici e la loro diffusione sempre più massiccia. La paura della perdita di posti di lavoro, la temuta spersonalizzazione delle attività, il timore verso tecnologie potenzialmente pericolose per gli operatori sono tutti fattori che hanno motivato dubbi, agitato sospetti e provocato forti resistenze all applicazione delle tecniche automatiche. Oggi, dopo anni di sperimentazioni, tentativi, ripensamenti e perfezionamenti, appare chiaro che l automazione non è assolutamente concorrenziale per le attività dell uomo. Al contrario, rappresenta un mezzo estremamente utile per aiutarlo a gestire macchine e impianti complessi, per garantire la ripetibilità dei processi, ma soprattutto per permettere una sicurezza operativa e una perfezione nella qualità dei prodotti non raggiungibili con altre soluzioni. In molti casi l automazione è l unica risposta possibile verso una concorrenza fondata su politiche di forti incentivi negli investimenti, di costi energetici contenuti dovuti a prezzi energetici politici, di manodopera a costo ridotto, di costi di trasporto estremamente esigui. Oggi si stanno manifestando due diverse tendenze per quanto riguarda la tipologia dei macchinari e degli impianti: da un lato si diffondono sistemi a bassa automazione, con forte presenza diretta di operatori, relativamente agli impianti destinati ai paesi a economia emergente, dall altro sono presenti sistemi ad elevata automazione, relativamente agli impianti destinati ai paesi di lunga tradizione industriale. Il motivo è evidente, in un ambiente a basso costo generale non è necessaria un automazione spinta, al contrario di quanto capiti altrove. Lo sviluppo della produzione, in particolare per quanto si riferisce a quella più innovativa e a più alto valore aggiunto, richiede l uso di appropriati beni strumentali. Investire in automazione oggi vuol dire investire nel futuro, perché l automazione è e resta il mezzo principe per garantire la ripetibilità delle operazioni, la realizzazione di operazioni complesse e difficili da gestire, l eccellenza dei prodotti, la salvaguardia delle persone, il rispetto dell ambiente, il controllo energetico e produttivo. Puntare sull automazione è scommettere verso un modus operandi in cui all uomo viene riservata l operatività a livello più alto (ideazione, progettazione, supervisione e gestione) e alla macchina la capacità di mettere in pratica quello che l uomo può prevedere e calcolare, senza necessariamente avere la possibilità di tradurlo in realtà operativa diretta. Tutto ciò richiede una convinzione e uno sforzo congiunto non comune. Un forte sviluppo scientifico e tecnologico, quale è quello richiesto da una automazione moderna ed evoluta, richiede l impegno sinergico di centri di ricerca, università, industrie che devono muoversi coerentemente verso obiettivi chiari, ben programmati e raggiungibili con costi compatibili. Questa è la sfida che ci aspetta e che non si deve perdere. Belforte Guido Sicurezza e salute nei luoghi di lavoro: la nuova norma BS OHSAS Il 1 luglio 2007 è stata pubblicata dal British Standards Institution (BSI) la norma BS OHSAS 18001:2007 sui Sistemi di Gestione della Salute e Sicurezza sul Lavoro (SGSL), elaborata sulla base della precedente specifica OHSAS Intanto crescono in Italia le Aziende che applicano un Sistema di Gestione della Sicurezza certificato OHSAS 18001: ad oggi risultano poco più di mille i siti di Organizzazioni certificati e i tassi annui di crescita, in termini relativi, sono sicuramente elevati. Resta invece decisamente troppo basso il dato assoluto delle certificazioni, soprattutto se rapportato al numero complessivo delle Imprese che potrebbero applicare con profitto tali modelli e se si considerano i dati allarmanti sul numero di infortuni e di morti sul lavoro. Ora, la Legge 3 agosto 2007, n.123, ha esteso ai reati di omicidio colposo e lesioni colpose gravi o gravissime, commessi con violazione delle norme antinfortunistiche e sulla tutela dell igiene e della salute sul lavoro, il campo di applicazione del D.Lgs. 231/01. In aggiunta alle responsabilità individuali, il D.Lgs. 231/01 prevede sanzioni pecuniarie e interdittive molto pesanti per le imprese (interdizione dell esercizio dell attività, divieto di contrattare con la P.A., sospensione o revoca delle autorizzazioni, etc.). Un Azienda certificata BS OHSAS (ma in generale tornano utili tutti i Sistemi di Gestione del tipo ISO 9001 per la Qualità, ISO per l ambiente, etc.) risulterà certamente facilitata nell integrare gli aspetti della sicurezza sul lavoro nel più ampio Modello Organizzativo per la prevenzione dei reati definito dal D.Lgs. 231/01. Armando Romaniello Direttore Marketing CERTIQUALITY Istituto di Certificazione della Qualità

17 AUTOMATION 17 Comau Robotics. Your robotized Solutions. Un mercato altamente competitivo su scala globale porta le aziende manifatturiere a competere su qualità ed economicità dei propri prodotti. In questo contesto, la robotica industriale costituisce un fattore di innovazione fondamentale per le imprese che intendono conquistare e mantenere alti livelli produttivi e qualitativi, contenendo i costi. Il Gruppo Comau, appartenente alla più grande famiglia Fiat, è uno dei pochi fornitori globali nel campo dell automazione per l industria autoveicolistica, in grado di garantire ai clienti un servizio completo: dall ingegneria di prodotto e di processo ai sistemi di produzione, dall avvio produttivo delle linee e dei macchinari ai sistemi di manutenzione per un corretto funzionamento degli impianti produttivi. La Business Unit Comau Robotics & Service è una delle quattro unità operative del Gruppo, insieme a Powertrain Machining & Assembly, Body Welding & Assembly ed Engineering Injection Moulds & Dies. I PRODOTTI E LE APPLICAZIONI, DALL AUTOMOTIVE ALLA GENERAL INDUSTRY Quasi 30 anni di esperienza nel comparto automotive con più di robot installati su scala mondiale ed una competenza tecnologica riconosciuta e apprezzata. Un successo basato su una duplice azione: la presenza diretta presso i principali costruttori di autoveicoli mondiali e l appartenenza ad un Gruppo industriale che offre ai propri Clienti, in tutto il mondo, soluzioni altamente performanti e completamente integrate. Comau lavora non solo con il Gruppo Fiat, ma anche con altri importanti costruttori automobilistici, come ad esempio Ford, Volvo, Volkswagen, Mercedes; e non mancano commesse molto interessanti che la società torinese ha acquisito da alcuni costruttori cinesi e coreani, tra cui Chery e Hyundai Kia. Forte di una gamma di robot tecnologicamente evoluta e di soluzioni di automazione consolidate, Comau Robotics ha lanciato, circa due anni fa, un efficace strategia di penetrazione nel ricco e diversificato mercato della General Industry. Anche in questo comparto, infatti, il robot è strettamente legato agli impianti produttivi ed è possibile trasferirvi il grande know-how maturato dall azienda nel comparto Automotive, in termini di affidabilità dei processi e di snellezza ed efficienza delle soluzioni sviluppate. Un ampia offerta costituita da 35 modelli di robot industriali di ultima generazione, con capacità di carico che va dai 6 agli 800 chilogrammi, ed un area di lavoro orizzontale da 1,4 fino a 3,8 metri è elemento fondamentale delle soluzioni robotizzate Comau. Completano l offerta un unità di controllo robot potente e modulare, un terminale di programmazione di semplice utilizzo, una interfaccia software che aiuta a snellire le operazioni di avvio-gestione dell impianto, una estesa offerta di attrezzature ed accessori, potenti software di simulazione, un ampia gamma di servizi al cliente. I robot Comau sono impiegati in svariati ambiti, primi tra questi le applicazioni nella lavorazione della lamiera, dove ha giovato la grande esperienza tecnologica nella saldatura a punti. In questo ambito di automazione, l azienda annovera clienti italiani ed esteri, che sono tra i leader europei nel loro settore di competenza. Non mancano referenze importanti in altri settori: macchine utensili, macchine movimento terra, vetro, legno, calzaturiero, fonderia, macchine di lavaggio industriale, carpenteria metallica e altri ancora. In queste applicazioni Comau Robotics ha acquisito importanti commesse, per esempio, per la realizzazione di impianti robotizzati di saldatura a filo, linee di pressofusione dell alluminio, sistemi per l asservimento di macchine, dove il livello di personalizzazione e il contenuto tecnologico sono molto alti. Alcuni clienti saranno ospitati negli stand che Comau allestirà in tutte le prossime più importanti fiere di settore, come Lamiera 2008 a Bologna e Automatica 2008 a Monaco, per presentare le proprie applicazioni, spesso sviluppate in collaborazione con system integrator. Questi ultimi giocano un ruolo particolarmente significativo per Comau Robotics nell articolato panorama di soluzioni robotizzate. L azienda, infatti, ha istituito un marchio che contraddistingue i propri partner tecnologici, i Preferred System Integrator che rappresentano il canale di vendita privilegiato per il comparto della General Industry. Una serie di importanti accordi di collaborazione con alcuni tra i più importanti integratori, nazionali ed esteri ritenuti dal management, il miglior collegamento tra produttori di robot e utilizzatori, anche in riferimento alle piccole e media imprese. LE INNOVAZIONI TECNOLOGICHE La capacità di innovare e di mettere a punto soluzioni e tecnologie di qualità, in grado di dare un vantaggio competitivo ai clienti, è uno dei punti chiave dell affermazione di Comau Robotics nel mercato dell automazione. Numerose sono le soluzioni che la pongono ai vertici tecnologici della robotica. Alcuni esempi: il sistema robotizzato di saldatura laser remota, il terminale di programmazione Wireless e la famiglia di robot a polso cavo. Comau ha sviluppato soluzioni innovative, brevettate, che applicano la tecnologia di saldatura remota 3D ( Remote Laser Welding ), come lo SmartLaser, che prevedono lo spostamento a distanza del fascio laser sul pezzo in lavorazione, mediante la movimentazione rapidissima di specchi che intercettano la radiazione laser e la indirizzano sul punto di lavoro. I vantaggi che si ottengono attraverso questo processo di saldatura sono: la drastica riduzione dei tempi di spostamento del fascio laser, l estrema versatilità e riconfigurabilità del sistema. Altra novità è il WiTP, il primo terminale di programmazione wireless nel comparto della robotica industriale. Questa interfaccia uomo-macchina consente di programmare a distanza diversi robot rivoluzionando la mobilità dell operatore e superando i limiti imposti dal tradizionale collegamento cablato. La tecnologia innovativa utilizzata è stata sviluppata in collaborazione con autorevoli università tecniche mondiali (tra cui l università di Berkeley e il Politecnico di Torino), e permette di connettere a piacere il terminale di programmazione al controllo robot. Rimane benchmark nel suo segmento il robot a polso cavo di Comau dedicato alla saldatura a punti. La caratteristica che lo rende particolarmente apprezzato dai clienti è l allestimento integrato interno per la saldatura fino all asse 6. Tutti i cavi di alimentazione e servizio della pinza di saldatura passano, infatti, all interno del polso del robot anziché esternamente, con benefici sulla flessibilità e agilità del robot stesso, ma anche di riduzione dei tempi di programmazione e dei costi di manutenzione. Contatto immediato: COMMERCIALE Tel ASSISTENZA Tel Foto1 Un ampia offerta costituita da 35 modelli di robot industriali di ultima generazione, con capacità di carico che va dai 6 agli 800 chilogrammi, è elemento fondamentale delle soluzioni robotizzate Comau. Foto 2 Comau Robotics: 30 anni di esperienza nel comparto automotive e più di robot installati su scala mondiale; una competenza tecnologica riconosciuta e apprezzata.

18 18 AUTOMATION Progetto Sicurezza e Automazione PRIMA INDUSTRIE S.p.A., con sede principale a Torino, è leader mondiale nel settore delle macchine laser di alta potenza per applicazioni industriali. Migliaia di sistemi PRI- MA INDUSTRIE sono installati in tutto il mondo per tagliare, saldare e forare componenti bidimensionali (2D) e tridimensionali (3D) nei più svariati campi applicativi. A trent anni dalla fondazione, la missione di PRIMA INDUSTRIE è sempre quella della sua origine: innovazione, eccellenza, crescita. PRIMA INDUSTRIE nasce nella primavera del 1977 con il nome di PRIMA PROGETTI. La Società opera nel campo dell ingegneria e della ricerca e già nei primi anni di vita sviluppa una vasta gamma di prodotti high-tech nei settori più vari: robotica, elettronica, misura, automazione industriale, etc. Nel 1979 PRIMA INDUSTRIE installa la prima macchina laser per la lavorazione tridimensionale (3D) di grandi pezzi stampati e nel giro di pochi anni diventa leader a livello mondiale in questo segmento di mercato. Alla fine degli anni Ottanta la Società si focalizza sempre più sulle macchine laser e vengono progressivamente cedute altre attività quali le macchine di misura a Finmeccanica e la robotica industriale ad ABB. Mentre la linea 3D si arricchisce con i prodotti OPTIMO e RAPI- DO, all inizio degli anni 90 PRI- MA INDUSTRIE fa il suo ingresso, attraverso l acquisizione della Società svizzera LASERWORK, nel più vasto mercato dei laser bidimensionali (2D), segmento in cui oggi è fra i leader mondiali con le macchine PLATINO (1996) e SYNCRONO (2005). Nella seconda parte degli anni 90 l Azienda intraprende un processo di forte crescita. Certificata ISO 9001 nel 1997, continua il suo importante programma di investimenti in Ricerca e Sviluppo per ampliare la gamma di prodotto: vengono presentati sul mercato nuovi modelli di OPTIMO e RA- PIDO e nuovi prodotti come DO- MINO, MOSAICO e MAXIMO. Nel 1999 nasce la prima joint venture cinese, la SHENYANG PRIMA, a cui si aggiungono, nel 2003 la SHANGHAI UNITY PRIMA e la recentissima OVL CONVERGENT. Alla fine dello stesso anno PRIMA INDUSTRIE si quota con successo alla Borsa Italiana (attualmente mercato MTAX, segmento STAR). La quotazione dà ulteriore impulso alla crescita: due acquisizioni negli Stati Uniti (Convergent Energy nel 2000 e Laserdyne nel 2001, oggi riunite sotto il nome di PRIMA North America) permettono a PRI- MA INDUSTRIE di produrre i propri generatori laser, di diventare leader anche nel campo della foratura laser per il settore aerospaziale e di allargare la propria presenza sul mercato nordamericano. Cresce inoltre la presenza in Asia con la joint venture giapponese SNK PRIMA. Nel corso degli anni il Gruppo consolida la sua struttura commerciale e di assistenza in Europa. PRIMA SCANDINAVIA AB, PRIMA INDUSTRIE UK, Ltd, PRIMA INDUSTRIE GmbH e PRIMA INDUSTRIE POLSKA si aggiungono alle sedi in Spagna, Francia, Svizzera e al Centro Ricerche di Bari. Negli ultimi due anni PRIMA IN- DUSTRIE conferma la sua leadership nel settore delle macchine laser con il lancio di SYNCRONO e di RAPIDO EVOLUZIONE, le più innovative macchine al mondo nei rispettivi segmenti (2D e 3D): i riconoscimenti internazionali, come i premi ottenuti a Birmingham e ad Hannover, sono un ulteriore dimostrazione di questo primato. Competenza ed esperienza nel settore delle macchine laser, passione e dedizione, importanti investimenti in Ricerca e Sviluppo, hanno reso possibile la continua evoluzione dell Azienda, dei suoi prodotti e dei suoi servizi. Nel 2007 PRIMA INDUSTRIE ha realizzato un fatturato di 176 milioni di euro (circa +20% rispetto all anno precedente), ricavato per oltre il 75% da esportazioni nei cinque continenti. Nel febbraio 2008 è avvenuto un ulteriore importante evento per PRIMA INDUSTRIE: l acquisizione del Gruppo FINN-POWER Questo Gruppo, con sede a Kauhava in Finlandia, stabilimenti produttivi in Finlandia ed Italia e società controllate in Italia, Germania, Francia, Belgio, Spagna, Stati Uniti e Canada, opera prevalentemente nel settore delle macchine per la lavorazione della lamiera (punzonatrici, celle punzonatrici-cesoie e punzonatrici-laser, celle automatiche di piegatura e relativi sistemi di automazione) ed in misura minore anche nel settore delle macchine per il taglio laser. I prodotti Finn-Power sono posizionati nella gamma medio-alta e sono caratterizzati da elevata versatilità e prestazioni e da un alto livello di automazione: la Società è inoltre rinomata per i propri Sistemi di Produzione Flessibili operanti a livello di intero stabilimento. Si tratta quindi di una linea perfettamente complementare ai prodotti PRIMA INDUSTRIE, nel mondo della lamiera. Con l acquisizione di FINN PO- WER, PRIMA INDUSTRIE è diventata un protagonista a livello mondiale non solo nel settore dei sistemi laser ma anche della lavorazione della lamiera. Con un fatturato pro-forma di oltre 400 milioni di euro, la presenza in 50 Paesi, 10 impianti produttivi in Italia, Finlandia, USA e Cina e oltre dipendenti nel mondo, il Gruppo occupa la terza posizione per dimensioni nel mercato. La Pneumatica: cosa può fare per l automazione? La pneumatica è una delle tecnologie usate nell automazione, integrata con le tecnologie elettrica, elettronica, meccanica, ottica, oleodinamica per prendere, muovere, bloccare, montare pezzi e concorrere alla realizzazione di macchine di produzione automatiche. La semplicità di uso, la sua robustezza, il costo interessante, fanno di questa tecnologia uno dei punti di forza per l automazione e ne favoriscono la diffusione. Pochi addetti del settore conoscono però, fino in fondo, le potenzialità della pneumatica, che costituisce un mezzo base per la movimentazione, ma anche un mezzo utilissimo per sollevare e trascinare oggetti piccoli e non piccoli, un elemento indispensabile per la realizzazione di supporti senza attrito e di cuscinetti per alte e altissime velocità di rotazione, impensabili con altre tecniche, sensori e dispositivi di interconnessione unici nel loro genere. Nell automazione dei processi tessili, l uso di getti d aria costituisce un mezzo utilissimo per trascinare fili, aggregare e aggrovigliare fibre di vario genere, produrre stoppini, lisciare o arruffare filati. Nei telai a getto d aria la pneumatica consente di raggiungere velocità di produzione più elevate rispetto ad altri tipi di telaio, trascinando i filati usati per la trama a velocità dell ordine di grandezza di quella della propagazione del suono. Nei robot di misura, nelle linee di montaggio e nelle macchine di collaudo, l uso di pattini ad aria compressa consente misure micrometriche ed elevate velocità di movimento. Nei beni strumentali l applicazione di elettromendrini, in grado di raggiungere centomila giri al minuto con forze e copie adatte a lavorazioni di fresatura di massa, è concretamente ottenuto. Nella microgenerazione di energia, l uso di microturbine o di microcompressori collegati a sistemi di generazione a celle combustibile (fuel cell) costituiscono possibili applicazioni da diffondere nel prossimo futuro; è questo il campo dei sistemi di generazione energia per piccole apparecchiature elettriche portatili o dispositivi mobili che devono incorporare il generatore di energia. La misurazione accurata di flussi di gas, anche molto piccoli, può essere realizzata con dispositivi privi di organi mobili o deformabili, basati unicamente su fenomeni fluidomeccanici di correnti in moto e di getti di fluido. Questi nuovi dispositivi, noti come microfluidici, sono un settore emergente verso cui si accentua l interesse dei ricercatori e delle industrie, per lo sviluppo dell automazione di microsistemi, già utilizzati e diffusi nel campo biomedico. Il sogno di un sistema automatico a completa sicurezza, da usare senza alcun problema in ambienti ad alto rischio di scoppio e di esplosione o sottoposti ad elevate interferenze elettromagnetiche, si può ottenere con sistemi automatici dove gli unici mezzi per la trasmissione di informazioni e di potenza sono la luce e la pressione, senza alcun intervento di campi o correnti elettriche. Tutto ciò è permesso da un componente molto particolare basato su un dispositivo fisico noto dalla seconda metà dell ottocento, ma che ha trovato concrete applicazioni tecniche solo negli ultimi anni del novecento: la cella fotoacustica. Si tratta di una camera contenente un corpo nero in cui un fascio di luce converte l energia luminosa in pressione. Successivamente con un gioco di amplificazione di pressione si comandano normali attuatori pneumatici. Questa interfaccia optopneumatica consente la realizzazione di sistemi automatici a sicurezza totale, di costo contenuto, dove l informazione viaggia in fibre di plastica sotto forma di luce prodotta da comuni led e la potenza è rappresentata dall aria compressa. La pneumatica, tecnologia nota ma non abbastanza, può giocare un ruolo completamente nuovo nello sviluppo di sistemi automatici innovativi, se i progettisti di impianti e di sistemi sapranno cogliere le potenzialità della pneumatica e applicare i dispositivi che sono già disponibili. Belforte Guido Belforte Guido Professore ordinario di Meccanica applicata e di Automazione a fluido presso il Politecnico di Torino. Autore di oltre quattrocento lavori scientifici, vari libri di carattere tecnico e numerosi brevetti. Si occupa di sistemi automatici, sistemi pneumatici e fluidici, robotica. Opera nei campi meccano-tessile, agricolo, trasporti, biomeccanico, tribologico. Ha partecipato e partecipa a numerosi progetti di ricerca in collaborazione con varie società, acquisendo una grande esperienza nelle applicazioni industriali. È un esperto del settore dell automazione e della pneumatica noto sia in Italia, sia all estero.

19 AUTOMATION 19 Wonderware Company Profile Breakthrough Wonderware, business unit di Invensys plc, è leader mondiale nel settore del software per l automazione industriale e la gestione delle informazioni in tempo. Un terzo degli impianti su scala mondiale utilizzano soluzioni software Wonderware. Con più di licenze vendute in oltre impianti, Wonderware è presente in tutti i settori industriali quali, ad esempio: energia, chimico, alimentare e delle bevande, farmaceutico, elettronico, metallurgico, trattamento acque, trasporti e infrastrutture, automotive. Wonderware offre soluzioni nell area MES / Production & Performance Management, Geo- SCADA e supervisione HMI (Human Machine Interface) Le soluzioni Wonderware si basano sulla rivoluzionaria tecnologia ArchestrA di Invensys che permette di ridurre drasticamente i costi di sviluppo dei nuovi progetti di automazione e il tempo necessario ad implementarli, grazie al riutilizzo delle applicazioni esistenti. Inoltre, l architettura ArchestrA permette di integrare gli investimenti in sistemi di automazione esistenti con la più recente tecnologia software, così da garantire processi produttivi di assoluta efficienza e convenienza. L offerta di Wonderware comprende anche una linea Industrial Computer. Le soluzioni Industrial Computers combinano il software HMI InTouch, leader tra i sistemi di visualizzazione e controllo dei processi di automazione, con i componenti hardware. Con sede a Lake Forest, California, Wonderware può contare su sedi in Nord America, Europa, Sud America e Asia che supportano un network di oltre 160 distributori. Wonderware Italia S.p.A. Viale Milano Gallarate VA Tel Fax Operations. Migliora l efficienza operativa e la produttività della tua organizzazione con il NUOVO software Wonderware! Visita il sito prova Wonderware Breakthrough Experience, il tuo percorso guidato verso l eccellenza operativa. Wonderware: una lunga tradizione di innovazione Invensys Systems, Inc. All rights reserved. Invensys and Wonderware are trademarks of Invensys plc, its subsidiaries and affiliated companies. All other brands and product names may be the trademarks or service marks of their respective owners. CERTIQUALITY LEADER IN ITALIA PER LA CERTIFICAZIONE DEI SISTEMI DI GESTIONE DELLA SICUREZZA (BS OHSAS 18001) ISTITUTO DI CERTIFICAZIONE DELLA QUALITÀ MILANO - VENEZIA - BOLOGNA - FIRENZE - ROMA - NAPOLI - BARI - CATANIA Per informazioni: CERTIQUALIT Y - AREA AMBIENTE E SICUREZZA - tel

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