I produttori realizzano guadagni quantificabili: analisi, cloud, edge intelligence e 5G

Funzionalità sponsorizzata Non sorprende che le persone abbiano acquisito maggiore familiarità con le complessità dell’epidemiologia negli ultimi due anni a causa della pandemia, ma il fatto che le catene di approvvigionamento e la produzione siano entrate nelle notizie mainstream è forse più inaspettato.

La carenza di materie prime e l’aumento dei prezzi dell’energia hanno avuto evidenti effetti a catena, costringendo i produttori a raddoppiare gli sforzi per diventare più efficienti. Ma ci sono altre pressioni, forse meno evidenti. Il settore manifatturiero è alle prese con oltre 800,000 posti di lavoro vacanti in tutto il mondo, in parte perché la forza lavoro sta invecchiando e si avvicina alla pensione.

Allo stesso tempo, i produttori devono affrontare la sfida di soddisfare le esigenze dei nuovi lavoratori, cresciuti con touchscreen anziché quadranti e leve. Queste persone si aspettano di poter attingere a vasti pool di dati aggiornati per facilitare il loro processo decisionale.

E, naturalmente, con l’apprendimento automatico e l’intelligenza artificiale che prendono il sopravvento sui processi decisionali in altri settori, perché non dovremmo aspettarci che lo stesso accada nelle nostre fabbriche e nella catena di fornitura più ampia? Ciò consente ai lavoratori di concentrarsi sull’aggiunta di valore, sull’incentivazione dell’innovazione e sull’immissione dei prodotti sul mercato più rapidamente.

Maggiore adozione della produzione intelligente

Tutto ciò alimenta la crescente adozione dello Smart Manufacturing. Il gruppo di comunità industriali senza scopo di lucro Manufacturing Enterprise Solutions Association (MESA) definisce la “produzione intelligente” come “orchestrazione intelligente in tempo reale e ottimizzazione dei processi aziendali, fisici e digitali all’interno delle fabbriche e attraverso l’intera catena del valore”.

Plex Systems, la principale piattaforma di produzione intelligente nativa del cloud recentemente acquisita da Rockwell Automation, produce un annuale Rapporto sullo stato della produzione intelligente. Il più recente di questi ha intervistato 321 addetti ai lavori del settore e ha rivelato che l’adozione della produzione intelligente è cresciuta del 50% nel 2021, mentre l’83% degli intervistati considera la produzione intelligente come la chiave del proprio successo futuro.

Il 75% punta sulla produzione intelligente per risolvere i problemi della propria forza lavoro. L’80% ha indicato di voler utilizzare il software per connettere persone, sistemi, macchine e catene di fornitura, il 78% si aspetta che li aiuti ad automatizzare i processi e il 77% spera di ottenere analisi e informazioni migliori sul business.

L’indagine evidenzia anche le sfide che le aziende devono affrontare nell’adozione della produzione intelligente, inclusa la diffidenza nei confronti della “tecnologia sovrastimata” basata sull’esperienza precedente dei primi utilizzatori. Nonostante ciò, il 24% degli intervistati ha citato la paralisi tecnologica come un “ostacolo alla crescita” per i loro piani aziendali complessivi.

I lavoratori, uniti dalla tecnologia

Il principale ostacolo all’adozione della produzione intelligente rimane il costo, citato dal 36% degli intervistati. La mancanza di competenze ostacola il 32%, mentre un numero simile evidenzia la difficoltà di sostituire o aggiornare i sistemi legacy e la resistenza dei dipendenti all’adozione e all’implementazione della produzione intelligente.

Questi ostacoli non sono lontani un milione di chilometri dal tipo di preoccupazioni che le aziende tipicamente devono affrontare in altre forme di adozione della tecnologia, in particolare quando si tratta di rompere i silos di dati per alimentare analisi e aumentare la visibilità.

Come spiega Sachin Mathur, direttore EMEA per il software e il controllo di Rockwell Automation: “La produzione intelligente non è solo ciò che avviene in fabbrica. Si tratta di una questione più ampia che comprende la garanzia che le risorse – materie prime, impianti, persone e dati – siano utilizzate al massimo per estrarre ogni grammo di produttività.

“Ciò significa che il team di produzione deve lavorare molto più a stretto contatto con il reparto IT, utilizzando il software ERP (Enterprise Resource Planning) e il sistema di esecuzione della produzione (MES). Ed entrambi devono adottare un approccio olistico alla sicurezza delle informazioni”.

O almeno dovrebbero esserlo.

Informazioni raccolte da più livelli

L’approccio di Rockwell Automation per aiutarli a raggiungere questo obiettivo risiede nella sua strategia Connected Enterprise Production System, un approccio olistico di ingegneria dei sistemi che converge tutti i livelli dell’azienda dei clienti.

Le innovazioni tecnologiche, le capacità e le competenze nel settore si estendono a tutti gli elementi di progettazione, funzionamento e manutenzione del sistema di produzione. Le informazioni vengono raccolte da tutti i livelli, dai dispositivi di controllo di supervisione e di azione dei dati (SCADA), dai controllori logici programmabili (PLC) e dai robot.

“Il livello successivo”, spiega Mathur, “è garantire che i dati vengano comunicati in modo sicuro attraverso l’infrastruttura di comunicazione di rete e le interfacce uomo-macchina connesse tramite Wi-Fi o 5G”.

Piattaforme come Plex MES devono quindi essere integrate – insieme alle applicazioni di pianificazione della supply chain – collegandosi direttamente al sistema ERP dell’organizzazione, con l’automazione e l’orchestrazione MES che assumono il controllo delle attività manuali e persino analizzano i dati della macchina per automatizzare le decisioni e il flusso di lavoro.

“La nostra strategia principale è consentire un flusso a monte e a valle di informazioni, dati e parametri di processo tramite Factory Talk Hub, la piattaforma basata su cloud di Rockwell Automation. Ciò riunisce tutti gli elementi critici in una catena del valore manifatturiera”, afferma Mathur, “e quindi crea un sistema altamente interconnesso e iperintelligente. Quindi puoi creare applicazioni dell’era digitale più nuove, migliori e profondamente approfondite”.

Ma una cosa è disporre di un mix completo di strumenti supportati e connessi dal cloud, un’altra è essere in grado di applicarli all’ampia gamma di aziende che stanno cercando di velocizzare le proprie operazioni di produzione.

Ecco perché Rockwell affronta i problemi dei clienti con un modello di esecuzione di Connected Enterprise in cinque fasi, che mira a far convergere la tecnologia dell'informazione e la tecnologia operativa (OT) in un'unica architettura che, in ultima analisi, migliora le prestazioni dell'azienda, delle operazioni e della catena di fornitura.

I dati sono la nuova capitale

Il modello inizia con una fase di valutazione, che copre l'infrastruttura IT/OT, i processi e i flussi di lavoro legacy. Ciò pone le basi per proteggere e aggiornare le reti IT/OT e le architetture di controllo verso sistemi moderni e implementare una dorsale per garantire la connettività tra le operazioni e i sistemi aziendali. Le organizzazioni possono quindi utilizzare il capitale dati operativo per migliorare sia il processo decisionale che i processi aziendali.

L’analisi predittiva può essere applicata per migliorare ulteriormente i vantaggi operativi in ​​aree come la pianificazione e la gestione delle risorse. Inoltre, l'adozione di un modello di miglioramento continuo per supportare la collaborazione aiuta ad aumentare la visibilità e l'accesso a risorse, processi ed esperti in materia.

L’obiettivo è aiutare i clienti a diventare “più approfonditi e guidati dai dati” nella gestione delle risorse e delle linee di produzione. “Piuttosto che una semplice decisione offline basata su fogli di calcolo, vogliono essere più basati sull’utilizzo, vogliono essere più basati sulla sostenibilità, supportati da dati provenienti da sensori e attuatori”, consiglia Mathur.

In termini pratici, afferma: “Ho visto clienti ridurre un flusso di lavoro da 150 righe di un foglio di calcolo a un approccio in 35 passaggi. Perché, man mano che lo hanno digitalizzato, sono stati in grado di apprendere rapidamente, adattare tali processi ed eliminare gli sprechi”.

Naturalmente, ogni organizzazione cliente – i suoi punti di partenza e obiettivi specifici – sarà diversa; e l’adattamento della produzione intelligente raramente è un problema di grande portata. Mathur afferma che circa tre quarti degli impegni di Rockwell riguardano siti dismessi esistenti: "Non sarà mai un'installazione con un doppio clic, lo sappiamo".

Vantaggi per i negozi “Mom and Pop”.

E anche se Rockwell annovera tra i suoi clienti molti marchi globali, include anche quelle che Mathur descrive come “operazioni Mom and Pop”.

Un’azienda più piccola, con solo poche linee di produzione, potrebbe non avere nel suo radar la produzione basata sull’intelligenza artificiale. “Ma”, spiega, “se spengono la luce mentre il ciclo produttivo è in corso, vogliono ricevere notifiche sul cellulare se qualcosa va storto. La produzione a luci spente è ormai un sogno realizzabile, che sta diventando realtà”.

“Nelle organizzazioni di livello medio-grande”, afferma, “piuttosto che ricevere semplicemente dispositivi intelligenti e notifiche, vogliono avere un dashboard a livello di fabbrica per il monitoraggio, la valutazione e il reporting basato sui dati. Oltre alle notifiche e agli avvisi, desiderano anche disporre di report e analisi orarie o giornaliere, in modo da poter definire come migliorare il turno successivo o il mese successivo.

“Da lì, potrebbero iniziare a pensare a cicli di feedback autonomi. È qui che entrano in gioco i modelli di machine learning con l’autoapprendimento basato su input e output”.

E questo fornisce una base per sfruttare appieno le altre tecnologie future. Il 5G, ad esempio, ha il potenziale per trasformare la connettività in tutta l’organizzazione e consentire l’analisi dei margini, nonché l’uso della realtà aumentata e virtuale (AR/VR).

“Il 5G è un’area strategica per noi, dove ora stiamo collaborando con alcune potenze del settore”, afferma Mathur.

Il 5G e le esperienze aumentate sono essenziali anche quando si tratta di nuovi operatori del settore manifatturiero disperatamente necessari, che spesso hanno aspettative diverse su come dovrebbero essere in grado di accedere alle informazioni e gestire i sistemi.

“Non si accontenteranno di camminare da una parte all’altra di una struttura per risolvere le cose”, dice Mathur. “Piuttosto si aspetteranno di poter accedere ai dati, risolvere problemi ed essere in grado di aggiornare e adattare i flussi di lavoro al volo. La loro aspettativa sarà: “ok, come possiamo mettere insieme tutto questo?”, perché sanno che la tecnologia può far sì che ciò accada”.

Sponsorizzato da Rockwell Automation.