Lo stack IT/OT può essere uno dei principali ostacoli alla trasformazione digitale.
Oppure, con le giuste modifiche, può essere la chiave per sbloccare il digitale su scala.

Un numero sempre maggiore di aziende manifatturiere sta affrontando trasformazioni digitali grazie a casi d'uso alimentati dall'Industrial Internet of Things (IIoT). Tuttavia, molte di esse hanno difficoltà a scalare questi progetti pilota per ottenere significativi vantaggi operativi o finanziari.

Uno dei motivi di questa "trappola dei progetti pilota" è che nella maggior parte delle aziende gli stack IT (tecnologia dell'informazione) e OT (tecnologia operativa) sono isolati, con conseguente scarsa definizione, implementazione e adozione delle soluzioni. Di conseguenza, gli sponsor aziendali spesso non riescono a vedere il valore del pilota o i risultati che produce. Si tratta di ostacoli seri, dato che i casi d'uso IIoT necessitano del supporto dell'azienda nel suo complesso. Si basano su dati provenienti da un'ampia gamma di processi di produzione e catena di fornitura, che comprendono fonti di tutti gli impianti, sistemi aziendali e persino fornitori, da inserire nelle applicazioni IT situate sulle piattaforme aziendali.

Poiché le capacità digitali diventano sempre più strategiche e le soluzioni complesse diventano sempre meno praticabili, un numero sempre maggiore di aziende si sta impegnando seriamente per abbattere questi silos e far convergere il modello operativo IT/OT. Ciò promette di accelerare i casi d'uso in volo, di democratizzare l'accesso ai dati e alla tecnologia lungo tutta la catena del valore, di lanciare nuovi casi d'uso che utilizzano le funzionalità cloud-native e di migliorare il processo decisionale in prima linea utilizzando i dati provenienti dai sistemi IT e OT.

Una tale convergenza pone sicuramente delle sfide significative in termini di esecuzione. Ma l'esperienza di varie aziende dimostra che per le organizzazioni che sono all'avanguardia in questa transizione, il valore incrementale può arrivare a livelli altissimi. Cinque elementi stanno emergendo come critici per gettare le basi.

Gli ostacoli alla convergenza

L'IT aziendale è tipicamente gestito dal Chief Information Officer (CIO), mentre i sistemi OT, l'IT di officina e la manutenzione degli impianti sono tipicamente gestiti dal COO (e talvolta dai responsabili delle unità aziendali o dai capi impianto). Storicamente, le implementazioni IT e OT hanno risposto a problemi diversi e quindi si sono evolute in architetture e protocolli significativamente diversi.

Storicamente, le implementazioni dell'IT e della tecnologia operativa (OT) si sono rivolte a problemi diversi e quindi si sono evolute in architetture e protocolli significativamente diversi.

Non sorprende che oggi esistano notevoli ostacoli strutturali e culturali alla convergenza. Nella maggior parte delle aziende non esiste una governance congiunta che copra l'IT e l'OT, e la gestione e l'esecuzione congiunte di strategie e politiche intertecnologiche sono limitate. Ne consegue un elevato grado di duplicazione e sovrapposizione dei processi, aggravato dalla mancanza di profili e competenze interdisciplinari. Inoltre, gli ambienti OT tendono ad adottare le nuove tecnologie più lentamente rispetto agli ambienti IT che comportano meno investimenti iniziali (come le tecnologie basate su cloud o quelle che prevedono continui rilasci di funzionalità).

Alcune delle sfide più specifiche alla convergenza includono:

_ la necessità di traduzioni manuali tra il livello aziendale e quello operativo, spesso tramite fogli di calcolo
_ dati che non vengono raccolti o che sono frammentati in silos all'interno dei livelli IT e OT
_ la mancanza di un sistema di esecuzione gestionale integrato o di sistemi multipli senza alcuna interconnessione
_livelli di controllo e supervisione senza un'adeguata interconnessione, sensori o analisi, con un'integrazione minima nelle fasi di processo adiacenti.

Questa divisione organizzativa porta ad altre sfide, come le incoerenze negli standard tecnici, nelle politiche di cybersecurity e nelle linee guida. Come ha recentemente affermato un responsabile della sicurezza informatica di un'azienda di beni di consumo: "Penso molto alla convergenza IT/OT, ma gli strumenti attuali non sono pronti per la complessità di cui abbiamo bisogno in termini di dimensioni e sistemi legacy".

Il nuovo stack dell'automazione industriale

Sebbene le motivazioni per la convergenza di IT e OT siano nate anni fa, l'emergere dell'IIoT ne sta determinando lo slancio oggi, in particolare la necessità di dati provenienti da un gran numero di fonti. Rispetto a uno stack IT tradizionale, lo stack di automazione industriale basato sull'IIoT aggiunge un nuovo livello per l'analisi, le applicazioni digitali dell'utente finale, la gestione dei dati e l'archiviazione.

Questo nuovo livello della piattaforma sposta lo stack da una struttura lineare e gerarchica a una struttura integrata su tutti i livelli dell'architettura per raccogliere ed elaborare dati in tempo reale o quasi. Sul piano produttivo, l'integrazione semantica dei dati migliora e fonde i dati provenienti da un'ampia gamma di apparecchiature e processi di prima linea, rendendo i dati più facili da analizzare ai margini e da utilizzare in altri settori dell'organizzazione. La connettività rinnovata rafforza la sicurezza della trasmissione e della comunicazione dei dati attraverso diverse connessioni di rete, riducendo al minimo i rischi. L'integrazione back-end collega i dati operativi dell'officina con i sistemi per la pianificazione delle risorse aziendali, la gestione del ciclo di vita del prodotto, la progettazione del prodotto (con la generazione della distinta base) e la gestione della catena di fornitura, consentendo decisioni più accurate. In cima allo stack, l'accesso a un set di dati olistico significa che le analisi e le applicazioni possono lavorare insieme per migliorare le operazioni, ad esempio attraverso una manutenzione predittiva avanzata basata sull'edge analytics.

Un altro cambiamento importante in questo nuovo stack di automazione industriale basato sull'IIoT è l'uso diffuso della tecnologia cloud, che migliora l'agilità, l'accesso all'innovazione, la collaborazione remota, la resilienza e la produttività. In queste configurazioni, è buona norma che i sistemi OT sfruttino le opzioni cloud basate sui bordi delle fabbriche per migliorare la compatibilità con le piattaforme IIoT centrali che utilizzano cloud pubblici e privati.

Le basi della convergenza IT/OT

Per affrontare le sfide della convergenza, le aziende possono trasformare il modello operativo IT/OT prima di passare alle trasformazioni tecniche e architettoniche. Cinque elementi si sono rivelati particolarmente importanti per la convergenza del modello operativo IT/OT.

Governance comune. Il primo passo è stabilire l'organizzazione, i ruoli e le responsabilità per la standardizzazione e la coerenza dei processi, dei KPI, delle competenze, dei dati e delle linee guida sulla sicurezza. Nelle aziende all’avanguardia, i leader hanno creato un front office IT locale centralizzato per governare i sistemi IT e OT dei singoli stabilimenti, che sono collegati ai sistemi IT centrali. Questa impostazione ha contribuito a garantire che gli standard fossero applicati in modo coerente in tutti gli stabilimenti e potessero essere scalati in modo efficace. Questa impostazione ha anche permesso di avere una visione globale per identificare i dati da integrare per implementare i casi d'uso IIoT.

Armonizzazione dei processi. È buona norma armonizzare i processi IT e OT a livello centrale e locale per aumentare la collaborazione e sincronizzare maggiormente le tappe per la realizzazione dei casi d'uso digitali. L'adozione di standard di settore, come quelli dell'Information Technology Infrastructure Library, può essere d'aiuto. Una governance chiara e centralizzata, con punti di controllo definiti durante il processo di armonizzazione, aiuta a rafforzare l'allineamento e a risolvere i problemi prima che deraglino.

KPI comuni. Un insieme comune di KPI è essenziale per monitorare i sistemi IT e OT attraverso le dimensioni principali, come produttività, tempestività, qualità e resilienza, tenendo conto dei diversi punti di partenza dei sistemi OT. Questo compito aiuta l'azienda a comprendere i vantaggi dei progetti pilota e a sostenere gli sforzi per adottarli e scalarli. L'azienda elettronica ha iniziato a tracciare i KPI che misurano i difetti evasi, le implementazioni fallite e la copertura dei test. Questa maggiore trasparenza ha contribuito a cambiare la percezione che l'IT stesse sottoperformando. L'enfatizzazione dei KPI di test ha anche promosso il coinvolgimento dei responsabili aziendali nei test e nella gestione delle modifiche, che è fondamentale per la scalabilità delle applicazioni IoT.

La convergenza in azione

L'esperienza di un’azienda tra i migliori casi d’uso illustra l'impatto di questi cambiamenti. L'azienda ha cercato di valutare l'infrastruttura e la spesa IT/OT corrente, con l'obiettivo di identificare i casi d'uso digitali che avrebbero incrementato maggiormente i profitti. I leader dell'azienda hanno quindi avviato una trasformazione digitale triennale incentrata sulla creazione di un modello di collaborazione rafforzata tra la struttura IT/OT e le unità aziendali.

L'azienda ha iniziato con una valutazione di dieci settimane dell'architettura tecnologica, dei dati, della spesa IT e dei talenti. Parallelamente, ha cercato di identificare i casi d'uso digitali, di convalidarne la fattibilità e di stabilire un ordine di priorità per creare una road map per l'implementazione comprendente tre elementi cruciali:

Creazione di un centro di eccellenza digitale (CoE) per progettare, implementare e distribuire i casi d'uso, coinvolgendo membri delle organizzazioni aziendali, OT e IT per ricoprire ruoli importanti (vedere la barra laterale, "Concentrarsi su otto ruoli IT/OT aiuta a garantire un rollout digitale senza intoppi"). La creazione di questo team ha permesso di creare un'organizzazione digitale a due velocità che operasse in parallelo e che potesse implementare rapidamente i casi d'uso in aggiunta alle funzioni IT/OT tradizionali. Il CoE dell'azienda elettronica si è concentrato sull'introduzione di product owner aziendali, insieme a nuovi modelli basati sulle storie degli utenti, per aiutare a definire i casi d'uso in modo che rispondessero alle esigenze sia aziendali che tecnologiche. Gli architetti IT/OT hanno poi contribuito a garantire che i casi d'uso potessero essere costruiti in modo scalabile, con conseguente chiarezza dei requisiti e riduzione delle rielaborazioni.

Collegare tutti i casi d'uso digitali a iniziative aziendali con benefici chiaramente definiti, utilizzando uno strumento di gestione del programma centralizzato per consentire la sincronizzazione, la trasparenza e la responsabilità. Il grado di centralizzazione varia a seconda dell'azienda. L'azienda in questione ha optato per un ufficio di trasformazione centralizzato, assistito da uno strumento di gestione dei progetti digitali, che ha permesso di tenere sotto controllo le iniziative aziendali e i casi d'uso digitali. Secondo le prime indicazioni, meno del 10% dei casi d'uso non rispetterà le scadenze di implementazione.

L'introduzione di un modello operativo agile, compresi i workshop per formare tutti i membri del CoE digitale all'adozione di pratiche agili comprovate e alla gestione dell'incertezza durante lo sviluppo del prodotto. La capacità di gestire e ridefinire le priorità dei requisiti negli sprint si è rivelata particolarmente importante per l'azienda elettronica, riducendo il time-to-market dei prototipi pronti per la demo (o prodotti minimi realizzabili) del 50%, da sei mesi a tre mesi in media.

I risultati sono stati impressionanti: dopo i primi sei mesi, lo sforzo di trasformazione ha generato più di 500 iniziative di business abilitate da oltre 30 casi d'uso in diversi flussi di valore. In totale, l'azienda ha stimato che questi casi d'uso avranno un impatto annuale di oltre 200 milioni di dollari. Impegnandosi a far convergere gli stack IT e OT, le trasformazioni devono affrontare i cinque elementi descritti e collegare questi cambiamenti a iniziative di business che abbiano un reale impatto finanziario per affermare un'impresa più agile e digitale.