La fabbrica digitale nel 2023
Negli ultimi anni, il concetto di industria e, in particolare, di azienda manifatturiera ha attraversato numerosi cambiamenti. La fabbrica, per potersi definire competitiva su mercati attuali, sempre più esigenti e mutevoli, fa maggiore affidamento sulle più recenti tecnologie digitali, evolvendosi in chiave 4.0.
Con la rivoluzione 4.0, infatti, sono sempre in aumento le imprese che stanno riqualificando i propri flussi produttivi, sfruttando l’interconnessione e la cooperazione delle loro risorse (asset fisici, persone, informazioni). Questa interpretazione ha conferito alla fabbrica di nuova generazione un profilo più performante, intelligente, flessibile e resiliente rispetto alle variazioni del mercato grazie all’evoluzione dell’IT.
Cos’è lo Smart Manufacturing?
Lo smart manufacturing racchiude in sé un approccio innovativo ai workflow produttivi e si basa sull’integrazione di tecnologie digitali innovative (solo per menzionarne alcune: l’Internet of Things, l’intelligenza artificiale e la robotica di ultima generazione), indirizzate verso l’ottimizzazione dell’intero ciclo di vita del prodotto.
I benefici dello Smart Manufacturing
Lo smart manufacturing ridefinisce da cima a fondo l’organizzazione della produzione, mirando ad offrire molteplici benefit, tra cui ottimizzare al massimo le capacità competitive dell’azienda. Una fabbrica che segue gli archetipi dell’Industria 4.0 e sfrutta soluzioni intelligenti e connesse potrà soddisfare le richieste del mercato, in tempi inferiori, con qualità elevata e a costi contenuti.
Alcuni dei principali vantaggi che un’azienda può beneficiare da un approccio smart sono:
- Personalizzazione della produzione, basandosi sulle richieste dei clienti e dei mercati
- Riduzione dei tempi di sviluppo dei prodotti e del time to market
- Aumento immediato della produttività e quindi riduzione dei costi
- Mantenimento scrupoloso dei livelli di qualità dei prodotti
- Miglioramento complessivo dei servizi e della percezione dell’azienda
I concetti di base dello Smart Manufacturing
La transizione digitale mette a disposizione delle industrie manifatturiere, e non solo, l’opportunità per trasformare positivamente e massimizzare le performance, tutelando e consolidando il proprio know-how e tutte le caratteristiche che la rendono unica sul mercato.
È importante, però, definire su quali concetti di base verte la logica dello smart manufacturing, per poterne meglio comprendere le potenzialità:
- Collaborazione
Dati e informazioni sono a disposizione di tutti gli attori della Supply Chain, dove anche i clienti sono direttamente coinvolti e partecipi nella progettazione dei prodotti. - Mobilità
Dispositivi smart, mobili e indossabili, con cui accedere alle informazioni, ricevere aggiornamenti e notifiche da qualsiasi posizione. - Connettività
Interazione bidirezionale tra strutture e poli produttivi situati nel mondo reale e tutte le architetture e sistemi informatici virtuali e digitalizzati. - Intelligenza
Analisi costante dei dati rilevati e stima previsionali per una migliore governance sullo status di produzione.
Le tecnologie abilitanti alla base dello Smart Manufacturing
Entrando nel vivo della questione, lo smart manufacturing si avvale di molte tecnologie al servizio delle aziende specializzate nella produzione e nella fabbricazione di beni. In dettaglio:
Automazione e tecnologie robotiche
L’automazione dei processi manifatturieri tramite l’impiego di impianti robotici e macchinari avanzati permette alle aziende di velocizzare i tempi di produzione ma, soprattutto, di aumentare ed uniformare la qualità dei prodotti lavorati. Al contempo, un sistema di produzione automatizzato è in grado di ridurre al minimo l’errore umano, estinguendo molteplici i rischi per la sicurezza dei lavoratori rispetto ad un impianto più tradizionale.
IoT e Big Data per l’industria
Le tecnologie IoT (Internet of Things), declinate per l’industria, consentono di raccogliere e analizzare grandi cluster di informazioni (Big Data) provenienti dai vari dispositivi e sensori presenti all’interno della catena di produzione.
Possedere una conoscenza simile consente di monitorare in tempo reale l’efficienza dei processi produttivi, così da individuare eventuali problemi, inefficienze e consumi che possono essere affrontati preventivamente attraverso il monitoraggio dati.
Poter rilevare, raccogliere e valutare una vasta quantità di dati ottenuti tramite apparecchiature intelligenti permette, inoltre, di estrapolare informazioni strategiche per condurre analisi di previsione e simulazione delle migliori strategie di produzione.
Intelligenza Artificiale e Machine Learning
Sempre in ottica di strategie previsionali e analisi predittive, l’AI e il machine learning possono giocare un ruolo chiave per supportare la pianificazione e la gestione dei processi di produzione. Gli algoritmi di intelligenza artificiale possono essere indirizzati ed addestrati tramite machine learning per ottimizzare al massimo l’impiego delle risorse (lean production), riducendo gli sprechi. Per esempio, un algoritmo che si avvale di AI, è in grado di analizzare i dati storici per prevedere la domanda futura di beni o servizi, permettendo alle aziende di impostare il regime di produzione in modo dinamico orientandolo verso le effettive esigenze del mercato.
Integrazione dei Sistemi e Collaborazione
Le soluzioni che trasportano gli impianti produttivi nel mondo digitale permettono di semplificare l’integrazione tra i diversi sistemi e reparti all’interno dell’organizzazione, abbattendo le barriere tra sistemi informatici non comunicanti e promuovendo la collaborazione tra le varie aree aziendali.
In tal senso, risulta di vitale importanza intraprendere un rapporto di partnership con un esperto System Integrator come Upsystems S.p.A. che, attraverso l’analisi strategica e l’implementazione di piattaforme software nella tua azienda, abilita il dialogo e promuove la circolazione delle informazioni su basi strutturate.
Tra queste vi sono le piattaforme software ERP di nuova generazione (Enterprise Resource Planning), MES (Manufacturing Execution System) e PowerMES, sistemi innovativi che permettono di avere una visione completa dell’intero ciclo di vita del prodotto, monitorando in tempo reale l’andamento dei processi produttivi, le performance di impianti e macchinari coinvolti attraverso interfacce intuitive e dinamiche.
Il ruolo dell’uomo all’interno dello smart Factory
All’interno di un panorama così descritto, secondo lo smart manufacturing potrebbe configurarsi uno scenario in cui le macchine sostituiranno completamente gli umani nelle attività relative alla produzione.
Tuttavia, nella fabbrica intelligente, il robot non deve essere inteso come un meccanismo indipendente ed autonomo in grado di sostituirsi alla gestione di tutti i processi di produzione ma, al contrario, è considerato un sistema avanzato dotato di interfacce in grado di interagire con le persone, ricevendo input e restituendo azioni o dati.
Resta, pertanto, invariato il valore dell’uomo nel contesto produttivo, che si riafferma al centro delle logiche manifatturiere. Invece ciò che si sta evolvendo è il ruolo che il personale tecnico svolge nel contesto aziendale.
In un’ottica di human centered manufacturing, la chiave del successo dello Smart Manufacturing si determina nella capacità ed efficienza di interazione tra tutte le innovative tecnologie di produzione, nell’abilità di coordinare le performance degli impianti e, soprattutto, nel mantenere il senso critico da parte degli operatori e responsabili per prendere le decisioni informate, al momento giusto.
Prospettive future
Lo smart manufacturing si attesta come un’opportunità di valore per le aziende intente a migliorare i processi di produzione. Con l’adozione e l’integrazione di moderne tecnologie industriali, le aziende possono porre l’accento sull’ottimizzazione del ciclo di vita del prodotto, riducendo costi e sprechi e, in ultima analisi, migliorando la qualità dei prodotti.
Per sfruttare al meglio le potenzialità dello smart manufacturing, è responsabilità delle aziende di maturare sempre crescente consapevolezza dei reali benefici di strategie innovative 4.0 e valutare piani di investimenti in soluzioni digitalizzate in grado di adattarsi ai loro obiettivi di business.
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