Erano anni che non si viveva un tale fermento nel mondo dell’automazione in campo manifatturiero e non solo: si può parlare di un vero e proprio “Rinascimento” o – come è stata definita dai teorici – una nuova rivoluzione industriale (la quarta per essere precisi).
Nuove tecnologie, raccolta e analisi dei dati dei processi, simulazioni sempre più sofisticate, gemelli digitali, connettività diffusa a vari livelli: Wi-Fi, Bluetooth, Ethernet e presto il 5G, il tutto accompagnato dalla sempre più presente e promettente intelligenza artificiale.
Se paragoniamo questo periodo alla prima rivoluzione industriale, quella del 1760 diffusasi in primis in Inghilterra, i cambiamenti a cui assisteremo potranno sembrare meno sconvolgenti. In parte è vero (in fondo ci siamo abituati a tutto), ma è ancor più vero che la direzione in cui stiamo andando è diametralmente opposta a quella vissuta in particolare dall’industria manifatturiera nell’epoca trascorsa.
La prima rivoluzione industriale – fra il 1760 e il 1830, i 70 anni che hanno cambiato il mondo – è stata resa possibile dall’introduzione nelle fabbriche dei motori a vapore: il lavoro di manifattura svolto fino a quel momento in modo totalmente manuale o tuttalpiù con l’aiuto di forze naturali (animale, idraulica, eolica) diventa meccanizzato, suddiviso in tante operazioni elementari e ripetitive.
Le macchine impongono una nuova disciplina, un ritmo obbligato per gli operai. La produttività nelle fabbriche aumenta notevolmente grazie anche ai costi contenuti della manodopera, oltre che alla sua abbondanza. Si entra nell’era della produzione in serie e in prospettiva del consumo di massa: è in questo periodo che si assiste ad un vera svolta anche nell'impiego del tubo in ambito industriale.
Più di un secolo dopo, nell’era della quarta rivoluzione industriale, abbiamo completamente abbracciato l’automazione e la produzione industriale è arrivata a livelli spesso molto superiori alla domanda.
Tante ovviamente le differenze, di cui alcune evidenti e altre meno intuitive. Una ci interessa particolarmente in questo contesto: la differenziazione dei prodotti, opposta alla standardizzazione, che si è resa necessaria per guadagnare clienti e rimanere competitivi in uno scenario di offerta sempre più agguerrita e allineata per capacità tecniche e facilità di accesso alle tecnologie abilitanti.
Non più prodotti tutti uguali allo scopo di soddisfare un bisogno comune e con poche pretese, ma una corsa affannosa e affannata alla ricerca di ogni possibile nicchia di mercato, diversa per particolari e dettagli di cui tener conto al fine della realizzazione di altrettante personalizzazioni.
Soluzioni tailor made confezionate ad hoc per ogni singolo cliente che scatenano una vera e propria “guerra” dell’efficienza per ridurre i costi.
È in questo scenario che si fa strada un nuovo livello di automazione, che va oltre quello integrato sui singoli macchinari della produzione per realizzare l’integrazione con tutte le altre aree funzionali di un’impresa: supply chain, pianificazione e ottimizzazione dei processi, controllo qualità, gestione del magazzino, efficientamento energetico, manutenzione.
Ciascuna fase diventa il nodo di una rete fittamente connessa, in grado di raccogliere e trasmettere dati. L’efficienza e la qualità dell’intera produzione vengono costantemente analizzate e tracciate allo scopo di sincronizzare ogni passaggio di lavorazione con la logistica che la alimenta.
Con queste informazioni si possono perciò anticipare azioni correttive, migliorare il flusso e l’impiego delle risorse, diminuire il tempo di attraversamento dei materiali, attuare strategie più efficaci preservando la sostenibilità dell’impresa e la sua competitività.
Per questo sono nati i cosiddetti “gemelli digitali”: soluzioni informatiche sofisticate che riproducono digitalmente e simulano nel dettaglio il funzionamento di un intero processo, per anticiparne e confrontarne tutti gli effetti e le varianti e supportare le imprese nelle loro scelte organizzative e produttive.
Sempre allo stesso scopo si modellano all’interno di un computer le fasi di trasformazione e di assemblaggio di una linea di manifattura, si ripercorrono virtualmente i flussi dei materiali e dei dati attraverso la realità virtuale, mettendo in evidenza tutti i fattori che possono influenzarne l’efficienza.
Il risultato di queste elaborazioni è subito disponibile ed è trasmesso alle aree aziendali e alle persone coinvolte grazie a una connettività estesa che pervade macchinari, impianti, edifici, postazioni personali, dispositivi mobili e ogni altro oggetto in grado di ricevere e memorizzare informazioni.
Per superare questo effetto e accogliere in modo convinto questi nuovi strumenti, è importante abbracciare due principi importanti: il primo è quello dell’ergonomia, che deve accompagnare le soluzioni di cui ci si dota.
Non è solo importante di quante funzionalità possiamo disporre, ma anche che l’accesso a queste funzionalità sia semplice e trasparente: al valore di un investimento contribuisce perciò in modo importante la semplicità e l’affidabilità nell’uso quotidiano e nella manutenzione di un dispositivo, sia esso informatico o tecnologico.
L’altro principio è quello del rinnovamento continuo delle competenze proprie e dei propri collaboratori.
Questi due aspetti si aggiungono naturalmente alle valutazioni economiche e a quelle di performance assoluta in un confronto fra diverse alternative. Spesso però si trascura l’impatto nel lungo termine: in verità determinati investimenti andrebbero considerati nell’ottica di correre una maratona, non già i 110 metri a ostacoli.
È opportuno in altri termini pensare alla realtà che diventerà e all’impresa che sarà, più che al presente, facendo investimenti lungimiranti e adeguati al futuro che si intende perseguire. In questo modo si manterrà integra la propria competitività e si capitalizzerà l’esperienza.
BLM GROUP si muove in questa direzione da tempo sul fronte della connettività e dell’integrazione verticale degli impianti di taglio laser del tubo, in grado di interfacciarsi con il sistema gestionale (ERP) per fornire in tempo reale dati sul proprio stato di funzionamento, sulle condizioni di integrità e di manutenzione dei componenti e dei dispositivi montati a bordo macchina.
Un gran numero di sensori distribuiti nei punti più importanti tiene sotto controllo l’efficienza del processo di manipolazione e di taglio; allo stesso modo è agevole valutare e pianificare da remoto gli interventi di manutenzione necessari.
In direzione opposta, gli impianti Lasertube ricevono dal sistema gestionale dell’azienda gli ordini di lavoro con le quantità e il tipo di lavorazione da eseguire su un materiale in ingresso (tubi interi), che sarà già stato ottimizzato sia per quantità (numero di barre) che per lunghezza (di ogni singola barra), col risultato di avere il minor scarto possibile.
Questo automatismo è completato dalla capacità degli impianti di riconfigurare tutti i dispositivi richiesti dal cambio di produzione, in tempi coerenti con le precedenti simulazioni effettuate in fase di pianificazione dei lotti produttivi.
Con un tale controllo del dettaglio, si hanno a disposizione stime precise dei tempi e dei costi di ogni singolo pezzo prodotto, dato prezioso per la valutazione dei margini e della sostenibilità del processo produttivo.
Anche per quanto riguarda la semplicità d’uso e l’ergonomia, ancora una volta sono i numerosi automatismi a fare la differenza in una Lasertube. Sono quelli che consentono di gestire la tecnologia e i parametri di taglio impostati automaticamente in funzione del materiale (acciaio, inox, alluminio, ecc.), ottimizzati fra tante combinazioni possibili in modo da rispondere alle specifiche di tempo e qualità definite in fase di pianificazione dei lotti produttivi simulati con i software BLM GROUP.
Gli automatismi di una Lasertube tengono conto della qualità del materiale, delle sue deformazioni o imprecisioni dimensionali e dello stato più o meno integro della superficie (presenza di ruggine); ancora una volta informazioni sono raccolte dall’impianto e trasmesse dove si possono fare valutazioni di qualità e di strategia di approvvigionamento.
Siamo entrati nell’era della digitalizzazione dei processi. Anche le aziende manifatturiere si trovano dunque a dover considerare di trasformare macchinari e processi e magari il loro modello di business: questa trasformazione può incutere timore nelle industrie tradizionali e può essere percepita come un rischio, ma è senza dubbio anche una grande opportunità.
Il cambiamento riguarda le tecnologie, le persone e i processi operativi. Automatizzare significa sempre più spostare informazioni e non materiali: non solo automazione elettromeccanica, ma anche tracciabilità, ripetibilità, monitoraggio delle prestazioni.
Alcuni vantaggi che si possono avere abbracciando il cambiamento:
L’evoluzione tuttavia non si ferma. Siamo già all’alba di un nuovo importante passo avanti nel campo dell’automazione e della digitalizzazione, il passo che coinvolgerà pesantemente l’intelligenza artificiale (IA) come strumento per aumentare ulteriormente l’efficienza e per ridurre tempi e costi.
Grazie a essa ci si avvicinerà a quella che gli esperti chiamano autonomous computing, ossia la capacità di tanti processi di prendere decisioni autonome per raggiungere al meglio gli obiettivi impostati.
Sebbene ci siano già tante applicazioni pratiche disponibili, l’intelligenza artificiale non è ancora per tutti: tante imprese italiane, piccole e medie, hanno ancora bisogno di completare la transizione verso l’industry 4.0 implementando altre tecnologie fondamentali per rimanere competitive e per fare quel salto di produttività di cui hanno bisogno.
Anche BLM GROUP sta lavorando con successo per attuare questa trasformazione, accompagnando i propri clienti in questo percorso con soluzioni in continua evoluzione a prova di futuro.