Briciole di pane



I sette elementi chiave della Fabbrica del Futuro

I sette elementi chiave della Fabbrica del Futuro

29 Ottobre 2019 La maggior parte dei produttori utilizza nuove tecnologie come mobilità, virtualizzazione e cloud computing nelle loro operazioni quotidiane. Queste stanno assicurando una migliore efficienza a costi di produzione inferiori. Nel seguente articolo, tratto da Manufacturing, vengono elencate sette di queste tecnologie già ad oggi disponibili.

Per decenni, i sistemi di tecnologia delle operazioni di produzione (OT) e di tecnologia delle informazioni aziendali (IT) si sono sviluppati e si sono evoluti in architetture fisiche separate, rimanendo in gran parte staccate l'una dall'altra negli spazi industriali e commerciali.

Ma nell'era dell'Internet of Things, in cui un numero infinito di "cose" connesse comunicano sulla stessa rete, la segregazione delle reti IT e OT può essere un handicap.

Di conseguenza, i produttori stanno convertendo i loro sistemi OT e IT in un'architettura di rete unificata, offrendo loro un accesso quasi illimitato a dati di produzione preziosi che possono aiutarli a migliorare e reagire più rapidamente ai cambiamenti del mercato. Inoltre, i produttori hanno anche accesso a nuove tecnologie, quali mobilità, virtualizzazione e cloud computing, che consentono loro di distribuire personale, macchine e infrastrutture in modo più efficiente ed economico.

Data la vasta opportunità che si presentano ai produttori, nessuno può dire con certezza come sarà la fabbrica del futuro. Le probabilità sono che non ci sarà un singolo archetipo ma piuttosto molte varianti. Tuttavia, se potessimo scrutare una sfera di cristallo, probabilmente vedremmo alcune caratteristiche comuni tra le fabbriche di domani.

1. Infrastruttura di rete di automazione

Sia che si producano pasti confezionati, acciaio o automobili, l'impianto del futuro sarà guidato dalle informazioni, e ciò inizia con una solida base sotto forma di un'unica infrastruttura di rete comune.

I sistemi proprietari e chiusi di oggi che dominano gli impianti rappresentano una grande sfida per l'invio dei dati nel posto giusto, al momento giusto e nel contesto giusto.

Un'infrastruttura di rete comune basata su un protocollo Ethernet (IP) non modificato standard, come EtherNet / IP, consente il flusso continuo di dati all'interno di un impianto o all'interno dell'impresa globale di un'organizzazione. Offre inoltre nuove opportunità per aumentare la produttività, migliorare il time to market e ridurre al minimo la riconfigurazione quando si effettuano cambi.

2. Sicurezza e conformità

Prima che gli impianti possano liberare il vero potenziale della convergenza IT / OT nelle loro operazioni, devono prima proteggerlo e garantirlo. Ciò include la protezione della proprietà intellettuale e dell'infrastruttura fisica da accessi indesiderati, nonché una forte supervisione per gestire l'attività di rete e le potenziali modifiche dell'applicazione.

Un impegno per la sicurezza e la conformità contribuirà a ridurre al minimo i rischi e i tempi di inattività non necessari e consentirà alle organizzazioni di sfruttare al meglio le loro operazioni.

In che modo le fabbriche riusciranno a raggiungere questo obiettivo? La sicurezza approfondita, che utilizza molteplici livelli di difesa per proteggere informazioni e risorse, è emersa come l'approccio migliore. Un approccio orientato ai sistemi può sfruttare i sistemi di controllo, l'hardware e il software di rete per, ad esempio, limitare la comunicazione tra entità definite o limitare la capacità degli utenti di accedere a specifici contenuti del sistema di controllo.

Altre misure importanti includeranno l'implementazione di hardware e politiche abilitati alla sicurezza che si estendono su applicazioni, reti e sistemi e l'implementazione di garanzie di sicurezza fisica come il controllo degli accessi e il blocco e il blocco dei cavi.

3. Mobilità

I dispositivi mobili hanno il potenziale per permeare ogni aspetto del mondo manifatturiero di domani proprio come stanno migliorando la nostra vita personale oggi.

I primi ad adottare la tecnologia mobile nello spazio industriale stanno dimostrando quanto sia prezioso ottenendo miglioramenti fino all'80% nei tempi decisionali. Inoltre, la tecnologia mobile può essere applicata alle apparecchiature, ad esempio per riconfigurare i processi di produzione per adattarsi a operazioni flessibili e per gli strumenti wireless.

Il successo della distribuzione mobile dipenderà dalle best practice di progettazione wireless e dai prodotti wireless, nonché dalle implementazioni dell'architettura che aiutano a gestire le interferenze in radiofrequenza.

4. Video

Preparati a pensare al video in un modo completamente nuovo nell'impianto del futuro, poiché sempre più impianti effettuano il passaggio da video analogico a video basato su IP che risiede sulle loro reti convergenti.

Per cominciare, il video IP sta migliorando il modo in cui il video può essere utilizzato per la sicurezza. Più che incanalare diversi flussi di video per il monitoraggio continuo, il video IP può essere integrato con un software analitico in grado di rilevare attività sospette o indesiderate e quindi informare il personale di sicurezza. Le funzionalità ad alta definizione del video IP possono essere utilizzate anche con il software di riconoscimento facciale per gestire l'accesso del personale.

Ma il video IP offre più della sicurezza. Può aiutare a monitorare l'efficienza delle persone, delle attrezzature e dei processi di produzione di un impianto. Inoltre, l'utilizzo di dispositivi mobili per la chat video con i tecnici dell'assistenza remota dell'impianto può migliorare la collaborazione e risolvere più rapidamente gli eventi di inattività.

5. Calcolo industriale e cloud

Tra i numerosi vantaggi offerti da un'infrastruttura di rete convergente vi è la capacità di distribuire risorse di calcolo industriale a diversi livelli, dall'informatica di bordo al piano dell'impianto, dove vengono raccolti i dati, fino al cloud.

Ciò consente di distribuire la potenza di elaborazione in modi che possono ridurre i costi di distribuzione e manutenzione e migliorare la capacità di raccogliere e gestire i dati dall'ambiente di produzione. Può anche offrirti una maggiore flessibilità per aggiungere nuove informazioni e applicazioni con costi minimi o interruzioni.

Ad esempio, l'avvento del "fog computing" sta consentendo ai produttori di eseguire applicazioni software su dispositivi di rete, quali router, switch e videocamere IP. Avvicinare le applicazioni al punto in cui vengono generati i dati offre un'altra piattaforma per l'elaborazione che può facilitare la raccolta e l'elaborazione dei dati.

6. Accesso remoto

Che si tratti di un produttore con impianti situati in tutto il mondo o di un produttore di petrolio con impianti distribuiti su centinaia di miglia, le organizzazioni hanno lottato a lungo con la disponibilità di esperti tecnici in loco quando necessario e con la possibilità di autorizzare tali esperti a prendere le migliori decisioni possibili sulla base di buoni dati.

La verità è che molti eventi di manutenzione non richiedono un esperto in loco e molte attività di manutenzione vengono eseguite utilizzando dati di impianto incompleti a causa di carenze nella disponibilità dei dati stessi.

Al giorno d'oggi solo una parte delle reti ha la capacità di permettersi un significativo traffico di accesso remoto. L'Internet of Things lo sta cambiando. Le aziende che cercano questo stato futuro devono valutare e pianificare la migrazione della loro rete attuale in questo stato in modo da poter monitorare da remoto le risorse e affrontare proattivamente i problemi prima che diventino eventi di inattività. Utilizzando tecnologie cablate e wireless, gli esperti remoti che lavorano da una posizione centralizzata possono monitorare e analizzare in modo sicuro metriche chiave come temperature, portate e guasti per gli impianti di tutto il mondo.

Se gli esperti remoti notano un'anomalia, possono immediatamente avvisare il personale dell'impianto del problema e collaborare per diagnosticare e correggere. Ciò ha l'opportunità di ridurre al minimo la frequenza e la durata degli eventi di inattività e di ridurre i costi di viaggio non necessari.

7. Gestione energetica

L'energia è spesso trattata semplicemente come un altro costo per fare affari, con la maggior parte degli sforzi per rintracciarla coinvolgendo poco più di confronti mensili sui costi o sostituendo i macchinari meno efficienti dal punto di vista energetico.

Ma le fabbriche di domani vedranno l'energia come un costo gestibile, con intuizioni che scendono a livelli più granulari per un migliore processo decisionale.

Utilizzeranno la potenza della loro rete convergente per attingere ai dati del contatore di energia o persino trasformare le risorse in misuratori di potenza "intelligenti" in modo da avere un buon profilo dei loro processi di consumo di energia rispetto alle loro esigenze aziendali in tempo reale. Utilizzeranno inoltre nuove tecnologie che possono aiutarli a gestire in modo più intelligente l'energia attraverso un migliore controllo delle loro strumentazioni, come spegnere quelle inutilizzate o farle passare in stati di potenza inferiore quando possibile, per risparmiare energia e ridurre i costi.

Il futuro è ora

Potrebbe passare un po' di tempo prima che la maggior parte delle fabbriche abbracci questi concetti, ma le tecnologie necessarie per realizzarli sono oggi disponibili. I produttori lungimiranti e gli operatori industriali li stanno già adottando e abbracciando. La domanda da porsi è: quanto è vicino il futuro? E quanto siamo pronti?

Articolo tratto da:
Manufacturing

Topic:
Digital Supply Chain

 

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