L’Industrial Internet of Things è uno dei driver della quarta rivoluzione industriale nonché fattore primario nella digitalizzazione degli impianti.
Ecco l’approccio di Endress+Hauser nell’affrontare i temi più importanti collegati alla digitalizzazione degli impianti e allo sviluppo dell’Industrial Internet of Things, uno dei driver della quarta rivoluzione industriale.
di Luca Munari
Internet, e più in generale la spinta digitale a cui il nostro mondo è stato sottoposto negli ultimi anni, ha creato un’era di connettività onnipresente e di scambio di informazioni senza interruzioni, trasformando il modo in cui viviamo, lavoriamo, produciamo e consumiamo.
Questa iper-connessione, secondo Endress + Hauser, sta consentendo una rivoluzione nei sistemi industriali, attraverso l’Industrial Internet of Things (IIoT). Reti ad alta velocità, architetture aperte e infrastrutture intelligenti che comunicano tra loro stanno creando innovazioni tecnologiche a un ritmo mai visto dalla prima rivoluzione industriale.
Poiché i componenti e le apparecchiature industriali sono sempre più connessi, formando grandi sistemi IIoT, la possibilità di garantire una comunicazione e un’interazione affidabili tra loro in modo fluido ed economico è diventata cruciale per il successo dell’IIoT. Pertanto, è importante garantire l’interoperabilità dei componenti e dei prodotti collegati non appena vengono costruiti, fino a quando non vengono distribuiti e utilizzati nel loro ambiente operativo.
La raccolta dei dati, la loro archiviazione ed elaborazione fa sì che essi descrivano con precisione il contesto in cui operano gli impianti.
TRA DIGITAL TWIN, ASSET MONITORING E CYBERSECURITY
La rivoluzione industriale del nuovo millennio è caratterizzata dall’avvento del cosiddetto “ecosistema digitale”: i concetti di “Internet delle cose” (IoT) e “Internet dei servizi” (IoS) nella produzione e gestione dell’inventario diventano di primaria importanza perché consentono alle fabbriche di diventare “intelligenti”, con sistemi di produzione integrati. Il driver principale è la tecnologia: un ecosistema digitale consente una maggior disponibilità di dati legati alla produzione. E proprio i dati sono il nuovo petrolio: la loro raccolta, archiviazione ed elaborazione fa sì che essi descrivano con precisione il contesto in cui operano gli impianti, lo stato di salute dei macchinari, dei processi e in generale l’intera rete del valore. L’ecosistema digitale svolge quindi un ruolo cruciale nel consentire una miglior visione dello scenario, consentendo l’ottimizzazione della produzione da diverse prospettive quali efficienza, disponibilità, qualità del prodotto finale, prestazioni degli asset e così via.
IIoT: DUE FRA LE NORMATIVE PRINCIPALI
Cosa significa adottare soluzioni di Internet of Things all’interno degli impianti? Quali sono le normative che regolano l’Internet delle cose a livello industriale? In realtà, la normativa a riguardo è molto vasta. Qui riportiamo due degli standard che garantiscono soluzioni efficienti. La norma IEC 62402 definisce i requisiti per la gestione dell’obsolescenza di qualsiasi tipo di elemento. Applicarla significa gestire in modo strategico l’obsolescente management, in modo che sia pianificata e implementata già durante le prime fasi del ciclo di vita degli strumenti.
NAMUR NE 107 è uno standard attesta che gli operatori devono ricevere le informazioni sullo stato di salute dai loro dispositivi in modo uniforme, indipendentemente dal tipo di dispositivo e dal brand che lo ha prodotto. Dotarsi di dispositivi conformi a NAMUR NE 107 significa avere a disposizione strumenti che comunicano in modo efficace e universale il proprio stato, a prescindere da tutti gli standard in esecuzione all’interno degli impianti.
L’utilizzo di soluzioni IIoT può avvenire in diversi ambienti industriali.
NETILION, LA SOLUZIONE DI ENDRESS+HAUSER
Se parliamo di IIoT, ci ritroviamo subito a dover affrontare un pregiudizio: si sente spesso dire che le soluzioni IIoT generano un’enormità di dati e pochi risultati pratici.
Bisogna però fare una distinzione: la raccolta indiscriminata e senza un criterio preciso di ogni tipo di dati comporta il rapido accumulo di una quantità di informazioni che, a causa della loro complessità e delle loro dimensioni, raramente servono a raggiungere gli obiettivi desiderati. Ma questo non è lo scopo dell’IIoT.
L’utilizzo di soluzioni IIoT può avvenire in diversi ambienti industriali. Endress+Hauser intende fornire ancora più possibilità per la connessione ai dispositivi d’impianto e per l’utilizzo delle informazioni. L’ecosistema IIoT basato sul cloud, Netilion, costituisce la base per nuovi servizi digitali: consiste in una serie di servizi digitali, soluzioni hardware e applicativi che collaborano e si scambiano dati con l’obiettivo di facilitare al massimo le operazioni.
L’IIoT è una soluzione di digitalizzazione concreta, una tecnologia sviluppata per rispondere a una precisa esigenza in ambito industriale: quella dell’ordine.
L’IIoT NELLA PRATICA
Oltre al monitoraggio delle condizioni, L’IIoT, e più in generale la digitalizzazione degli impianti, consente di ottenere altri importanti vantaggi, come ad esempio la manutenzione preventiva, il monitoraggio dell’energia impiegata o delle prestazioni d’impianto. Insomma, un grande aiuto per il Field Service Management.
L’IIoT è una soluzione di digitalizzazione concreta, una tecnologia sviluppata per rispondere a una precisa esigenza in ambito industriale: quella dell’ordine. L’IIoT serve per sbloccare il potenziale nascosto degli oggetti connessi, per collezionare grandi quantità di dati in modo utile, trarne informazioni preziose e favorire il controllo da remoto.
Come? Innanzitutto, è necessaria una panoramica di ciò che è effettivamente installato nell’impianto: dove è installato un bene e che tipo di dati può effettivamente offrire. I prerequisiti per analizzare i dati raccolti sono sapere chi è il fornitore di dati e qual è il tipo di dati a cui si può accedere. Senza la conoscenza della base installata e dei dati forniti, l’analisi è praticamente impossibile. Una volta creato l’elenco di tutte le risorse installate, è possibile utilizzare applicazioni specifiche, che si avvalgono di strumenti adeguati per raccogliere e trattare le informazioni pertinenti. Partendo da un approccio su piccola scala, che assicura risultati chiari e misurabili, è possibile procedere progressivamente, avvalendosi dell’esperienza acquisita e puntando a risultati precisi, fino a creare un sistema funzionale e redditizio di gestione dei cosiddetti “Big Data”.
CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE
Oggi, la maggior parte delle risorse all’interno impianti di lavorazione fornisce già molte più informazioni di un singolo valore di processo. Queste informazioni aggiuntive possono andare dall’autodiagnosi sullo stato di salute dell’asset fino alla previsione, basata su parametri del dispositivo diagnosticati internamente, di potenziali problemi che potrebbero verificarsi nel prossimo futuro.
Questo tipo di informazioni è spesso bloccato nella risorsa stessa e può essere recuperato solo localmente. Gli impianti di automazione dei processi che esistono oggi hanno cinque, dieci o anche vent’anni anni e spesso la diagnostica degli asset non è stata presa in considerazione al momento della pianificazione. Sebbene le risorse vengano sostituite e la nuova tecnologia venga introdotta negli impianti esistenti nel corso degli anni di funzionamento, l’integrazione originale di queste risorse in un PLC/DCS viene effettuata raramente.
Pertanto, tutte le nuove caratteristiche e funzioni dei dispositivi non sono accessibili senza l’interazione diretta con l’asset stesso. Modificando questa situazione, la digitalizzazione e l’interconnessione di tutti gli asset operativi offrono un enorme potenziale di risparmio e ottimizzazione dei costi nell’industria di processo. ©TECNeLaB
La digitalizzazione offre un enorme potenziale di ottimizzazione dei costi nell’industria di processo.
