Industria 4.0

Il termine Industria 4.0 venne coniato durante l’Hannover Messe (una, se non la più importante fiera dell’automazione al mondo) del 2011; la sua esplicitazione ebbe, ed ha tutt’ora, un duplice obiettivo: definire un trend di sviluppo in campo tecnologico per componenti e sistemi coinvolti nella produzione industriale già in atto da diversi anni, delineandone i confini in maniera precisa; porre un obiettivo da perseguire alle innovazioni future nel medesimo ambito.

Il termine si riferisce all’avvento della quarta rivoluzione industriale: così come le prime tre rivoluzioni ebbero origine dalla congiuntura di innovazioni tecnologiche, nuove richieste di mercato e necessità di consolidamento di interi comparti industriali in competizione tra loro, anche la quarta segue, da questi punti di vista, le orme delle precedenti.

La terza rivoluzione segnò l’entrata dell’information technology in campo industriale: la potenza e la velocità di calcolo dei computer supportò l’introduzione e l’integrazione di nuove tecnologie come i robot antropomorfi, che aumentarono sensibilmente la capacità produttiva segnando al contempo nuovi standard qualitativi delle merci.

La quarta rivoluzione industriale è la rivoluzione della connettività e dei big data: i computer e le macchine a loro direttamente asservite si evolvono da sistemi chiusi a sistemi interconnessi grazie ad internet (si parla di IoT, Internet of Thing, oggetti connessi tra loro dalla rete); i dati generati sono raccolti, analizzati ed elaborati in modo incrociato da sistemi informatici (spesso installati su piattaforme cloud), per poi essere ridistribuiti verso tutti gli attori coinvolti nella catena del valore, siano essi uomini o macchine, per massimizzare l’efficienza della produzione (si parla di Smart Industry). Accanto a queste tecnologie, evoluzioni di quelle che avevano già caratterizzato la rivoluzione industriale precedente, ne sono comparse di nuove come le stampanti 3D, i dispositivi che utilizzano la realtà aumentata e i sistemi di virtualizzazione.

L’industria 4.0 cerca di rispondere a 5 principali esigenze che sempre di più si contraddistinguono come le chiavi di volta della competitività tra aziende a livello globale:

  • Maggiore flessibilità nella produzione di piccoli lotti, magari personalizzati in base alle esigenze del cliente, a costi paragonabili a quelli della grande produzione in serie
  • Maggiore velocità di sviluppo di prodotti nuovi grazie alla prototipazione rapida
  • Maggiore produttività grazie alla diminuzione dei tempi di set-up, alla riduzione di errori e di fermi macchina
  • Maggiore qualità tramite l’analisi di tutta la produzione in tempo reale grazie a sensori e raccolta dati elaborati istantaneamente
  • Maggiore competitività grazie a prodotti ad altissimo valore aggiunto

Industria 4.0 e componenti per l’automazione pneumatica

Nel campo dell’automazione pneumatica, i componenti che rispettano i canoni dell’Industria 4.0 sono principalmente tesi a permettere lo smart monitoring e la predictive manteinance. Per smart monitoring si intende il controllo costante delle prestazioni di tutti i componenti che costituiscono una linea automatica di produzione da parte di uno o più software; quest’ultimo, dall’analisi di una serie di dati parametrizzati in base alla massima efficienza del sistema da monitorare, invia segnalazioni in caso di non conformità agli standard indicati, permettendo interventi tempestivi e quindi un ottimizzazione della produzione. Per predictive manteinance si intende un tipo di manutenzione preventiva (la più efficiente) che anticipa i fermi macchina prevedendo i tempi residui prima dei guasti che coinvolgeranno i componenti del sistema, estrapolando ed analizzando una serie di dati legati al sistema stesso e alle sue parti.

Per allineare la propria offerta agli obiettivi che l’industria 4.0 si prefigge, i produttori di componenti per l’automazione pneumatica si stanno muovendo su due fronti: adeguando componenti già di largo consumo alle nuove esigenze di applicazione e creando soluzioni completamente nuove. Il primo caso riguarda l’integrazione sui componenti già esistenti (cilindri, elettrovalvole, tecnologie proporzionali, gruppi FRL ecc.), di sensori per il rilevamento dei dati e di sistemi di comunicazione in grado di inviare questi ultimi a sistemi di elaborazione, residenti in remoto su computer situati in uno stabilimento produttivo o direttamente su piattaforme cloud.

Nel secondo caso annoveriamo la Serie CROV_DS (la trovate qui), che oltre a rispettare dei canoni che la iscrivono a pieno titolo nei prodotti per l’industria 4.0, lega questi ultimi all’energy saving, argomento che approfondiamo qui.