Secondo studi recenti, l’innovazione tecnologica generata dall’Industrial Internet of Things è molto più di rottura della già dirompente stampa 3D.
Gli oggetti connessi sono il motore di una nuova rivoluzione industriale. Secondo studi recenti, l’innovazione tecnologica generata dall’Industrial Internet of Things è molto più di rottura della già dirompente stampa 3D, perché l’IIoT è un elemento abilitante per ridurre i costi di gestione degli impianti, per incrementare l’efficienza energetica, per avere un controllo preventivo sullo stato di salute delle macchine, controllare i tempi e per creare nuovi servizi pensati sulle esigenze dei clienti.
di Mario Galli
L’IIoT è un elemento abilitante per ridurre i costi di gestione degli impianti, per incrementare l’efficienza energetica, per avere un controllo preventivo sullo stato di salute delle macchine, controllare i tempi e per creare nuovi servizi pensati sulle esigenze dei clienti. Nell’ampio dibattito intorno all’impatto che le tecnologie abilitate dalla connettività hanno sul mondo industriale, ecco l’opinione di alcuni esperti.
VANTAGGI TANGIBILI
Esistono alcuni benefici molto concreti e immediati che l’IIoT porta a tutte le tipologie di aziende. Il primo è la manutenzione predittiva, cioè la possibilità di avere asset che abbiano uno stato di salute sempre monitorato, per anticipare e prevenire possibili guasti. Il secondo vantaggio tangibile, sia per gli end user che per gli OEM, è il monitoraggio da remoto degli asset, che permette di sapere se la produzione è in linea con le attese o se l’asset è sottoutilizzato e quindi ha capacità potenziali maggiori. Per gli OEM uno dei grandi vantaggi è la possibilità di monitorare le proprie macchine installate all’estero o in siti remoti, con la possibilità di ottimizzare le proprie attività di intervento o istituire nuove tipologie di contratti di service.
Il terzo beneficio è offerto dal Digital Twin, la rappresentazione digitale di un oggetto, del suo comportamento e integrazione nell’ambiente operativo. Il “gemello digitale” permette di verificare se il funzionamento reale degli asset è in linea con le aspettative o di individuare le cause di eventuali anomalie confrontando l’asset reale con la sua immagine digitale. Chi deve realizzare un impianto, grazie al Digital Twin, può prevederne il funzionamento prima di produrlo, evitando di incappare in comportamenti imprevisti solo dopo averlo installato.
Si tratta di tecnologie che esistono già da diversi anni, ma la cui utilità prima veniva apprezzata soprattutto in siti grandi o remoti mentre ora, anche grazie all’IoT, sono alla portata di tutti, incluse le PMI. Inoltre, utilizzando cloud, Data Analytics e intelligenza artificiale si genera valore aggiunto con nuovi business model, in cui gli aspetti squisitamente produttivi sono integrati con elementi esterni quali ad esempio dati macroeconomici, trend dei consumatori o dati logistici. (Alessandra Boffa, ABB)
Alessandra Boffa, Business Development Manager, RM Division di ABB.
CONVERGENZA TRA OT E IT
Industrial IoT significa poter sfruttare le potenzialità dell’Internet of Things nei processi manifatturieri, preservando ciò che rende industriale un dispositivo e mantenendo sempre l’affidabilità come requisito primario per tutto ciò che deve essere installato. Un altro fattore fondamentale per il mondo “industrial” è il ciclo di vita del prodotto: i prodotti devono avere una costante e lunga permanenza sul mercato, sia per implementazioni successive sia per una questione di manutenzione dell’impianto produttivo. L’Industrial IoT permette alle aziende di coniugare ambienti tra loro tradizionalmente molto distanti, ovvero il mondo OT e il mondo IT. Affinché la migrazione sia efficace, è indispensabile che l’integrazione non preveda sforzi di programmazione per integrare i sistemi. La configurazione dei vari stadi è sicuramente la soluzione più efficace.
È fondamentale comprendere che l’IIoT non deve influenzare il sistema produttivo già esistente in modo invadente. L’adozione dell’IoT non deve interferire con il processo produttivo dell’azienda, ma deve aggiungere la capacità di gestione del dato a una già ottima gestione della produzione: le potenzialità offerte dall’IIoT risiedono nell’analisi dei Big Data e nell’intelligenza artificiale, con l’obiettivo di migliorare la manutenzione abilitando soluzioni di manutenzione predittiva e di ottimizzare la gestione dei diversi siti produttivi. (Marco Zampolli, Advantech)
Marco Zampolli, IIoT Solution Architect di Advantech.
LA RETE DELLE ESPERIENZE
In Dassault Systèmes non parliamo più di Internet delle Cose ma di Internet delle Esperienze. Perché? Perché crediamo che il significato di fare impresa in ogni settore stia cambiando da “offrire esperienze coinvolgenti”, che definiscono l’Era dell’Esperienza della quale parliamo da diversi anni, a “offrire esperienze coinvolgenti e connesse”, in grado di migliorare la vita delle persone. Anche se gli oggetti o le “cose” che possediamo hanno orecchi (registratori), occhi (telecamere), voce (altoparlanti), alcuni persino il senso del tatto, questo sistema nervoso in silicio non trasmette tutte le informazioni a un unico cervello, bensì a molti, troppi, cervelli: piattaforme di aziende, amministrazioni cittadine, governi o singole persone, che finiscono per rendere l’esperienza di ciascuno di noi complicata invece che piacevole. Le applicazioni, sia quelle aziendali sia quelle rivolte ai consumatori, che girano su un unico dispositivo, con un unico scopo e su sistemi chiusi, non migliorano la nostra vita, anzi, spesso risultano persino fuorvianti.
La vera sfida sarà “collegare” tutti questi cervelli. Per questo motivo Dassault Systèmes sta sviluppando soluzioni avanzate per l’Internet delle Esperienze che consentano ad aziende manifatturiere, a fornitori di servizi di comunicazione e agli utenti in generale di vedere, analizzare, visualizzare, programmare e ottimizzare tutti i loro oggetti attraverso un unico, semplice ambiente visuale; soluzioni grazie alle quali le aziende stesse potranno tracciare e capire i comportamenti per offrire esperienze personalizzate significative. (Olivier Ribet, Dassault Systèmes)
Olivier Ribet, Executive Vice President, Cross-Industry Initiatives, Europe, Middle East, Africa, Russia Geo Group di Dassault Systèmes.
MIGLIORARE L’EFFICIENZA PRODUTTIVA
L’IIoT è la tecnologia abilitante di cui ogni smart factory non può fare a meno per fruire dei vantaggi offerti dalla convergenza dei mondi OT e IT. Connettere sistemi MES/ERP con linee o macchine che non sono native digitali non è un compito semplice, in virtù del fatto che questi due ambiti sono nati separatamente e tali sono sempre rimasti. La mission di EFA Automazione è proprio quella di offrire le competenze e le soluzioni più indicate affinché tutte le aziende possano approcciarsi nel migliore dei modi al corretto impiego dell’IIoT, nonché alla gestione dei dati che è possibile catturare dal campo con soluzioni hardware e software integrate e know-how adeguati. Questa nostra capacità consente anche alle imprese sprovviste di macchinari nativi digitali di mettere in atto, con investimenti contenuti, specifiche azioni di revamping e/o retrofit sui loro impianti, per perseguire modelli di Digital Transformation capaci di apportare notevoli vantaggi economici.
Ciò avvalora il fatto che il modello 4.0 è applicabile a qualsiasi tipo di azienda, non solo alle realtà che nascono “digitali”: qualunque macchina, linea, impianto può essere messo in condizione di trasmettere dati in tempo reale ai sistemi informativi grazie al concetto di IIoT e alle più adeguate soluzioni di comunicazione. In tal senso, il “brownfield” rappresenta uno dei terreni di maggior intervento, dove si può e si deve fare ancora moltissimo per migliorare l’efficienza produttiva e dove si gioca gran parte delle prospettive future dell’Industrial IoT. (Giorgio Paleari, EFA Automazione)
Giorgio Paleari, Sales Manager Italia di EFA Automazione.
FOCALIZZARSI SUL CORE BUSINESS
Le tecnologie IIoT offrono grandi vantaggi e consentono la digitalizzazione dell’intera filiera produttiva. Sono soprattutto rivolte a una riduzione del Total Cost of Ownership (TCO), ossia i costi di gestione e mantenimento dell’infrastruttura informatica lungo tutto il suo ciclo di vita, e inoltre permettono una sensibile riduzione del Time to Market, ossia il tempo trascorso dalla progettazione e produzione di un prodotto alla sua messa in vendita. Un ulteriore vantaggio è la costruzione di una base di conoscenza dei propri dati che l’impresa può sfruttare per generare nuovi servizi non identificabili nella normale gestione del processo produttivo.
Per questo è necessario che l’impresa si affidi a soluzioni progettate per durare negli anni senza (o con pochissima) manutenzione, consentendo così di ammortizzare i costi infrastrutturali già nei primi 3 o 4 anni. La piattaforma Everyware IoT di Eurotech consente di eliminare/ridurre i costi necessari alle certificazioni in ambito industriale grazie a soluzioni standard e certificate per diversi mercati verticali.
Everyware IoT offre soluzioni end-to-end che vanno dai gateway IoT certificati su scala globale alla piattaforma di integrazione IoT Everyware Cloud (EC), basata su cloud pubblico o privato, che consente il monitoraggio e la manutenzione da remoto dell’intera infrastruttura di dispositivi in campo. Essendo una piattaforma multi-standard e aperta, EC consente all’impresa di recuperare costi magari già sostenuti presso altri fornitori di servizi cloud, quali ad esempio Microsoft Azure o AWS. Il tutto offrendo soluzioni sempre aggiornate in ambito di sicurezza sia hardware che software.
Tutte queste sono condizioni essenziali in ambito IIoT, e permettono all’impresa di focalizzarsi sul core business senza doversi preoccupare di porre in esercizio e aggiornare i dispositivi, oltre a consentire operazioni di manutenzione senza accedervi fisicamente, ottimizzando così i processi di produzione, evitando ritardi dovuti a guasti o fermi macchina e riducendo notevolmente i tempi di realizzazione e i costi di esercizio dell’implementazione IoT. (Giuseppe Surace, Eurotech)
Giuseppe Surace, Chief Product & Marketing Officer di Eurotech.
CRESCERE IN COMPETITIVITÀ
Grazie all’adozione di tecnologie di IoT applicate alla produzione industriale, oggi molti macchinari sono potenzialmente in grado di identificare e comunicare le proprie necessità e margini di efficienza. Le aziende iniziano a percepire la potenzialità di queste tecnologie e a riconoscere le differenze tra le diverse piattaforme. Il mercato rivela però la necessità di una maggior cultura e sensibilizzazione in questo ambito. Le organizzazioni devono poter comprendere l’importanza di avvalersi di soluzioni di IIoT, affiancate alle competenze dell’uomo, per acquisire consapevolezza sulla propria capacità produttiva e implementare strategie di manutenzione predittiva, in grado di offrire notevoli benefici in termini di efficienza, capacità di differenziarsi sul mercato e incrementare, quindi, la propria competitività.
Anche per i dati, IBM punta sul cloud ibrido, soprattutto nell’IIoT, attraverso la piattaforma IBM Watson, altamente performante nella raccolta e nell’analisi dei dati grazie a funzionalità avanzate di deep learning, cognitive computing e intelligenza aumentata. Watson è infatti in grado di analizzare moli enormi di dati e di offrire servizi di supporto lungo tutto il processo, in linea con gli obiettivi di business e di progetto. Il tutto con la massima affidabilità e sicurezza. E i dati restano sempre di proprietà dei clienti.
La nostra piattaforma permette di raccogliere e correlare dati eterogenei e di diversa provenienza all’interno del sistema industriale dell’azienda per trasformarli in informazioni di valore importanti per il business. Crediamo che questa (combinazione dei dati raccolti e delle piattaforme cloud abilitanti all’analisi) sia la strada maestra per l’IIoT nei prossimi dieci anni. (Andrea Boccotti, IBM)
Andrea Boccotti, IoT and Industry 4.0 solution leader di IBM Italia.
INTELLIGENT CLOUD E INTELLIGENT EDGE
L’Industrial Internet of Things è un tassello fondamentale del complesso concetto di Industry 4.0, un tema estremamente attuale e strategico per promuovere la competitività di un Paese come l’Italia, che rappresenta la seconda potenza industriale europea nel settore manifatturiero.
Le realtà italiane possono oggi far leva sulle nuove tecnologie per crescere in un mercato internazionale sempre più dinamico e l’IIoT si somma ad Artificial Intelligence, Cloud Computing, Machine Learning e Realtà Mista per abilitare quella che viene definita la Quarta Rivoluzione Industriale, in grado di ridefinire il modo di vivere e lavorare, ampliando la collaborazione tra persone e aziende e offrendo benefici a tutti gli attori della filiera del manufacturing.
IDC stima che la fabbrica intelligente sia già una realtà ed entro il 2022 il 40% dei processi operativi sarà in grado di “auto-apprendere” e “auto-ripararsi”. Ora è importante che le aziende vadano oltre le sperimentazioni, evolvendo verso un futuro abilitato dall’Intelligent Cloud e dall’Intelligent Edge. L’Intelligent Cloud offre capacità di calcolo ubique e massima scalabilità. L’Intelligent Edge – dispositivi che sfruttano le potenzialità dell’AI e dell’analisi avanzata dei dati per formulare previsioni, apprendere e comunicare – offre ai clienti nuove opportunità per diffondere l’intelligenza cloud in nuovi scenari e nelle aree in cui la connettività si rivela poco affidabile. Insieme possono offrire alle aziende manifatturiere la capacità di creare nuove applicazioni distribuite e connesse per supportare i risultati di business. La buona notizia è che non è necessario avere risorse economiche importanti: con il cloud anche le manifatture più piccole possono dar vita a progetti di trasformazione digitale in grado di accelerare la loro crescita. (Mattia De Rosa, Microsoft)
Mattia De Rosa, Direttore della Divisione Cloud & Enterprise di Microsoft Italia.
RISPARMIARE TEMPO E DENARO
Da sempre Phoenix Contact si propone di supportare i propri clienti e le loro imprese fornendo loro soluzioni innovative, allo scopo di raggiungere elevati livelli di efficienza e produttività, risparmiando direttamente in termini di costi e tempi. IIoT, Big Data e M2M hanno permesso di ottenere notevoli cambiamenti nelle modalità di gestione del lavoro. La necessità attuale è infatti quella di fornire soluzioni che consentano di monitorare e tracciare i dati di processo degli impianti, creando le basi per la manutenzione predittiva e altre applicazioni di Big Data in real time. Inoltre, ci sono alcuni casi in cui la tecnologia Internet può essere unificata con la tecnologia ingegneristica nell’IIoT: per esempio, l’utilizzo di un protocollo come IEC61850 facilita la comunicazione tra diversi “Dispositivi elettronici intelligenti (IED)” in impianti di produzione che usano diversi dispositivi di comunicazione; l’utilizzo della piattaforma SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) nei sistemi idrici trasmette i dati remoti al controllo centrale (ad esempio dati come i livelli di qualità dell’acqua); infine, segnaliamo la famiglia di dispositivi di sicurezza rugged mGuard che include firewall, routing e funzionalità VPN opzionali per reti industriali. Queste funzioni di alto livello “Layer 3” sono essenziali per proteggere la rete industriale da attacchi e interruzioni accidentali, nonché per la connessione a reti aziendali. (Alessandro Morana, Phoenix Contact)
Alessandro Morana, Product Manager Network Technology & Communication Interfaces di Phoenix Contact.
L’AR PERMETTE L’INTERAZIONE UMANA CON I DATI
L’Internet degli oggetti riguarda più le cose che Internet. Se qualcosa ha un interruttore di accensione e spegnimento, è probabile che possa far parte dell’Internet degli oggetti. In poche parole, l’Internet degli oggetti è l’idea di collegare a Internet qualsiasi dispositivo con un interruttore di accensione e spegnimento tramite sensori/dispositivi, connettività, elaborazione dati e un’interfaccia utente. Ma perché collegare il prodotto a Internet? Combinando questi dispositivi collegati con sistemi automatizzati, è possibile raccogliere informazioni, analizzarle e creare un’opzione per migliorare l’assistenza o il funzionamento del prodotto stesso. I prodotti possono essere dotati di sensori che raccolgono le informazioni e le trasmettono su una connessione di rete. Il punto in cui questi dati finiscono, e il modo in cui vengono gestiti, sono affrontati attraverso un processo noto come digitalizzazione.
L’Internet degli oggetti prende le informazioni dal mondo fisico e le porta attraverso il confine nel mondo digitale, dove possono essere messe in funzione. Manca ancora qualcosa, il mondo non è solo fisico e digitale, ma anche umano. La Realtà Aumentata (AR) è la controparte dell’Internet degli oggetti e permette l’interazione umana con i dati generati. Prende l’informazione digitale nel mondo fisico e la mette in un contesto fisico.
L’Internet degli oggetti e l’AR appartengono e hanno bisogno l’uno dell’altro. L’Internet degli oggetti non è utile se elabora informazioni complesse che gli esseri umani non sono in grado di interpretare, e l’AR non è interessante se non si hanno contenuti da incrementare. Se li metti insieme, possono accadere cose incredibili in un cerchio continuo di informazioni. (Paolo Delnevo, PTC)
Paolo Delnevo, Vice President Southern Europe-Italy, Iberia and Switzerland, di PTC.
RENDERE UTILI I DATI
A fronte di un contesto di mercato che sta diventando sempre più dinamico e complesso, le aziende industriali devono organizzarsi per ottimizzare i propri processi produttivi, eliminare le inefficienze e mettere in luce i propri differenziatori competitivi.
Il potere per fare ciò risiede certamente nell’informazione ma anche nella capacità dell’azienda di trarne il massimo vantaggio. Se da una parte la connettività e il potere di calcolo continuano a diffondersi in tutte le aziende industriali, dall’altra la disponibilità? dei dati ne sta rivoluzionando le modalità di risoluzione dei problemi e di adattamento ai cambiamenti. La sfida maggiore è quindi insita nella capacità da parte delle imprese di risolvere la complessità? nel rendere utili i dati, al momento giusto e nel posto giusto, e nel colmare quella mancanza di competenze interne per gestirli tramite cloud. Un compito che deve essere assolto dal fornitore di automazione che deve saper supportare le aziende nello sviluppo di modelli basati sulle tecnologie IIoT e guidarle nel percorso verso la Digital Transformation. Rockwell Automation da oltre dieci anni ha deciso di orientare lo sviluppo delle proprie tecnologie in funzione dei paradigmi della smart manufacturing. Attraverso una serie di piattaforme scalabili, a livello di dispositivo, di macchina, o di orchestrazione e analisi di tutte le fonti di dati disponibili a livello di factory floor, integrate con tecnologie innovative come, ad esempio, l’Augmented Reality e la mobilità, Rockwell Automation aiuta le aziende a fruire di informazioni strutturate e capacità di analisi per un processo di decision making immediato e contestualizzato, creando le solide fondamenta di quella tanto auspicata e, quanto mai indispensabile, convergenza tra i sistemi OT e IT. (Mauro Galano, Rockwell Automation)
Mauro Galano, Solution Architect Visualization & Software di Rockwell Automation.
NUOVI PARADIGMI OPERATIVI
L’Industrial Internet of Things è una delle principali tecnologie sulle quali si basa EcoStruxure, la piattaforma di trasformazione digitale per l’Industria 4.0 di Schneider Electric. In sé, questo termine indica l’integrazione tra tecnologie operative e IT che si realizza su singoli dispositivi di automazione, distribuzione elettrica, Building Automation, macchine, linee produttive, impianti che vengono connessi e dotati di componenti di comunicazione, a livello di fabbrica ma anche – soprattutto, direi – a livello di impresa, consentendo una condivisione e collaborazione tra sistemi produttivi, gestionali, processi di supply chain, sistemi di gestione della manutenzione... L’IIoT va valutato e capito in funzione delle potenzialità che offre a livello di innovazione nelle forme di produzione, nei modelli di servizio che si possono realizzare sfruttando la connettività, nei nuovi paradigmi operativi che incidono su attività chiave per la competitività di un’industria produttiva, come ad esempio la manutenzione, che, attraverso la connettività e la raccolta/analisi dei dati, può trasformarsi da un’attività programmata a un’attività di tipo predittivo, con notevoli benefici in termini di riduzione dei fermi impianto. Vanno anche considerati il tema della cybersecurity, che diventa rilevante quanto la sicurezza fisica di macchine e operatori, e il tema della trasformazione delle competenze del personale, perché possa utilizzare i nuovi strumenti e le opportunità del digitale in modo efficace e produttivo. (Marco Gamba, Schneider Electric)
Marco Gamba, EcoStruxure for Industry Manager di Schneider Electric.
OPPORTUNITÀ DI BUSINESS
Gli esperti prevedono che, entro il 2025, il mercato globale dell’Industrial Internet of Things (IIoT) si aggirerà sui 4,6 miliardi di Dollari in ambito industriale, aggiungendo così un enorme valore all’economia globale. Questo rispecchia il trend verso la digitalizzazione che per le aziende coincide con la necessità di generare valore dalle infrastrutture, incluse quelle obsolete, rendendole pronte per la connettività e i Data Analytics.
La grande mole di dati che gravita intorno al settore industriale può rappresentare un vero e proprio tesoro inestimabile per il business, che offre significative opportunità per generare valore aggiunto e assicurare la competitività. Le industrie che intraprendono il percorso dell’IIoT devono affrontare varie sfide nel connettersi a un’ampia gamma di asset in tempi brevi, in modo economico e sicuro, dalle più diverse località.
Con MindSphere, il sistema operativo aperto cloud-based per l’IoT, Siemens gestisce queste sfide in tutto il proprio business e permette ad altre aziende di sbloccare tutto il loro potenziale racchiuso nei dati IoT.
Per la prima volta, le aziende avranno una trasparenza senza precedenti su tutta la loro attività, non solo per ottimizzare i processi, ma anche per sviluppare nuovi business model, così da aumentare la redditività.
Grazie alla sua facile e rapida integrazione con gli asset esistenti, MindSphere fornisce agli utenti analisi dati altamente efficienti e strumenti per il monitoraggio del parco macchine, con accesso a un numero in rapida crescita di API e applicazioni, per potenziare le prestazioni, ottimizzare i processi, creare nuove opportunità di business, consolidare la redditività aziendale e ampliare i vantaggi competitivi sul mercato. (Nadia Morreale, Siemens)
Nadia Morreale, MindSphere Marketing and Business Development di Siemens Italia.
ABILITARE IL MIGLIORAMENTO DEI PROCESSI
L’applicazione delle architetture e tecnologie IoT in ambito industriale è stata da sempre finalizzata principalmente a un incremento dell’efficienza della fabbrica e al monitoraggio e controllo dei consumi di energia, delle emissioni... Sono ormai diversi anni che le aziende raccolgono dati e oggi si osserva una vertiginosa crescita d’interesse verso tecnologie che consentono di analizzare queste ampie mole di dati e di trasformarle in quello che gli americani chiamano “actionable information”, ossia informazioni in grado di supportare i processi decisionali e di far scatenare delle azioni a fronte di una loro analisi e interpretazione. In quest’ottica si inserisce anche l’interesse verso gli strumenti di BigData Analytics in grado di incrociare e correlare i dati raccolti dalle piattaforme IoT con il resto delle informazioni di prodotto o di processo gestite nel resto delle architetture IT aziendali (ERP, PLM, CRM…).
Questo permette alle aziende manifatturiere di iniziare a ragionare in termini di “Product Intelligence”, ossia la raccolta e l’analisi di informazioni su come il prodotto è stato ideato, come è stato realizzato e su come viene alla fine impiegato dall’utente finale. Per poter raggiungere questi obiettivi serve dotarsi delle soluzioni software necessarie, ma soprattutto è necessario accompagnare la loro introduzione da una trasformazione o adeguamento dei processi interni aziendali e verosimilmente anche dall’ingresso in azienda di nuove figure professionali, come quelle dei “Data Scientist”.
I vantaggi per le aziende sono indubbi, in quanto queste applicazioni sono chiaramente degli acceleratori per il business e consentono alle imprese di evolvere verso un nuovo modo di produrre sempre più efficiente, flessibile e ritagliato sulle esigenze del cliente. (Leonardo Cipollini, Siemens PLM Software) ©ÈUREKA!
Leonardo Cipollini, Business Development Director di Siemens PLM Software.
L’IIoT è un elemento abilitante per ridurre i costi di gestione degli impianti, per incrementare l’efficienza energetica, per avere un controllo preventivo sullo stato di salute delle macchine, controllare i tempi e per creare nuovi servizi pensati sulle esigenze dei clienti.