Veronafiere! ottobre 2014! Gli atti dei convegni e più di contenuti su

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1 Veronafiere! ottobre 2014! Gli atti dei convegni e più di contenuti su

2 Web Automation: evoluzione del networking e integrazione delle macchine nella "smart factory" Alessio Forafò «Soluzioni Ethernet e Web Automation» - Verona, 28 ottobre 2014

3 Industry 4.0 o quarta rivoluzione industriale è un termine ormai sulla bocca di tutti. La fabbrica intelligente, figlia di questa rivoluzione, comporterà un approccio totalmente nuovo alla produzione che permette di soddisfare le richieste individuali dei clienti rendendo anche la produzione profittevole, oltre a realizzare cambiamenti last-minute nel ciclo produttivo delle industrie in modo da garantire alti livelli di flessibilità che una domanda sempre più dinamica vorrà chiedere. In aggiunta con Industry 4.0 si cercano di affrontare alcune delle sfide più importanti per la nostra società come la scarsità di risorse e l efficienza energetica. Come si possono applicare questi concetti nelle fabbriche odierne?

4 ACCESSIBILITA AUTO-DIAGNOSTICA FLESSIBILITA EFFICIENZA ENERGETICA

5 ACCESSIBILITA Il numero di dispositivi connessi ad internet e la mole di dati scambiati è in continuo aumento. * Fonte dati Visual Networking Index di Cisco Sytem

6 Un sensibile aumento è previsto anche per il numero di dispositivi connessi: Device connessi in Italia nel milioni o 6 device/persona La crescita riguarderà anche la velocità di connessione: * Fonte dati Visual Networking Index di Cisco Sytem

7 A livello globale si registrerà un impennata della Internet of Everything: nel 2018 il numero di moduli machine-to-machine (M2M) raggiungerà quasi il numero di persone sul pianeta. In questo scenario in cui ogni persona ed ogni dispositivo/macchina sono connessi ad internet è la macchina che si deve preoccupare di informare l operatore e non il viceversa come accadeva in passato.

8 Sempre connessa Inviare le informazioni nel modo più opportuno

9 CONNESSIONE Ogni dispositivo deve poter essere connesso ad internet: -tramite reti cablate; PSTN, ISDN,

10 - Tramite reti wireless; GSM,GPRS, HSPA, LTE

11 È possibile utilizzare connessioni protette (VPN) locate sul Cloud o in locale

12 INVIO DEI DATI I dati devono essere inviati all operatore nel modo più appropriato: -SMS - (con o senza allegato)

13 - FTP (File Transfer Protocol) Client

14 - HTTP Client Visualization on the Web

15 - Apposite "app" per smartphone/tablet:

16 I dati possono anche essere visualizzati/recuperati dall operatore: -FTP Server - HTTP Server

17 AUTO-DIAGNOSTICA Le macchine sono sempre on-line e possono contattare i diversi interlocutori con i mezzi a loro disposizione. COSA POSSONO COMUNICARE? La macchina deve essere in grado di diagnosticare il proprio stato e nel caso di anomalie/guasti contattare l operatore «giusto» per una celere gestione del guasto. La macchina può anche informare le altre macchine del suo guasto in modo che il loro ciclo di lavoro venga rallentato o, se possibile, instradato ad altre macchine in maniera autonoma (M2M).

18 La macchina deve quindi essere in grado di: -Monitorare costantemente il suo stato e le condizioni ambientali in cui lavora, con particolare attenzione ai fattori critici che ne possono pregiudicare il funzionamento: - Analisi MTTF/ B10 dei componenti soggetti ad usura; - Temperatura di esercizio; - Pressione; - Qualità dell energia elettrica; - Elaborare i segnali ricevuti e confrontarli con i dati di targa; - Avvisare in maniera opportuna l operatore in caso di guasto o in previsione che esso si verifichi (Manutenzione predittiva).

19 FLESSIBILITA Le macchine devono essere in grado di adattarsi al prodotto e non viceversa. Occorre quindi scegliere componenti programmabili/configurabili da remoto in base alle esigenze dei clienti. Upload al volo del programma da utilizzare in base al prodotto selezionato:

20 Inserimento/gestione di nuovi prodotti semplice e immediato: Le ricette con i nuovi prodotti da gestire sono inviate dall operatore alla macchina.

21 Anche la configurazione dei componenti di basso livello (sensori) può essere fatte da remoto in maniera dinamica a seconda delle esigenze di produzione:

22 Cloud Backup La scelta di salvare/elaborare i dati sul cloud può sopperire ai problemi di stagionalità della produzione adeguo l occupazione di memoria/la capacità di calcolo alla stagionalità di produzione.

23 EFFICIENZA ENERGETICA La scarsità di risorse e il loro conseguente aumento di costi porta ad un analisi approfondita dell efficienza energetica. L impatto che un prodotto ha sull ambiente non si misura solamente durante il suo utilizzo, ma è un concetto molto più ampio che parte dalle modalità in cui è stato prodotto fino al suo smaltimento. Nella scelta del prodotto è "doveroso" valutare anche queste cose perché hanno un costo che prima o poi qualcuno dovrà pagare!

24 Analizzare i consumi e pianificare le contromisure da adottare (Ciclo di Deming)

25 MISURARE Inserire opportuni analizzatori/contatori di energia sull impianto, in particolare sulle apparecchiature che generano i picchi di consumo:

26 ANALIZZARE Tramite opportuni software monitorare i consumi delle diverse apparecchiature:

27 PIANIFICARE Analizzare e interpretare i dati acquisiti. Prendere le opportune contromisure: -Valutare lo spegnimento di alcune apparecchiature nelle pause di lavoro; -Optare per prodotti a basso consumo energetico valutare il prodotto non solo in base al costo d acquisto. La scelta di prodotti a basso consumo può avere un impatto significativo anche nella scelta di altri componenti, quali potrebbero essere i sistemi di alimentazione (es. prodotti a basso consumo alimentatore più piccolo); - ADOTTARE Verificare che le contromisure pianificate siano state adottate e che abbiano portato benefici tangibili.

28 CONCLUSIONI Industry 4.0 è una rivoluzione del modo di concepire la fabbrica che va al di la dei concetti visti durante questa presentazione. In questa presentazione abbiamo affrontato dei concetti chiave che saranno alla base della fabbrica di domani, ossia: -Accessibilità di tutti i dispositivi in campo per un continuo scambio di informazioni; -Autodiagnostica dei vari dispositivi per una manutenzione predittiva; -Flessibilità delle linee di produzione; -Efficienza energetica. Altri temi restano da affrontare: -Lo scambio di dati tra dispositivi eterogeni; -L analisi di questa crescente mole di dati; - Quella presentata è una visione della fabbrica intelligente che può essere realizzata fin da subito con le apparecchiature presenti ad oggi sul mercato.

29 Grazie per l attenzione.