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L’utilizzo di droni professionali in ambito industriale ha fatto registrare una sostanziale crescita nel 2023. La maturità raggiunta dalla tecnologia alla base del drone permette dopotutto una varietà di applicazioni anche nei settori più tradizionali. La sensazione è che l’espansione di questo mercato non sia ancora terminata. La mobilità avanzata aerea può pertanto rappresentare un’importante opportunità di sviluppo e innovazione per tante attività industriali.

Droni e mobilità avanzata: definizione e settori di applicazione

Il settore della mobilità avanzata aerea racchiude l’insieme di servizi, tecnologie e infrastrutture utili alla realizzazione di un sistema deputato al trasporto aereo di beni e persone. Come facilmente preventivabile, la rapida diffusione dei droni ha contribuito ad aumentarne i settori di applicazione. In particolare, tra il 2019 e il 2023 sono stati 1.471 i casi di utilizzo. Più precisamente:

• Il 70% dei casi applicativi di droni inerisce al segmento delle Aerial Operations. Lavori del genere sono ad esempio i sopralluoghi e le ispezioni (44%) o la videosorveglianza (20%). In questi casi vengono usati droni di piccole o medie dimensioni;
• Il restante 30% delle applicazioni di un drone riguarda progetti di Innovative Air Mobility & Delivery. In questo caso si fa ricorso a droni di dimensioni maggiori per il trasporto di merci o persone.

Il mercato della mobilità è dunque, almeno al momento, prevalentemente legato ai suoi utilizzi più tradizionali, come testimoniato dal significativo +186% fatto registrare dal numero di casi operativi nei settori storici nel corso dell’ultimo anno. A confermare l’importanza del trend ci ha pensato Marco Lovera, Responsabile Scientifico dell’Osservatorio Droni e Mobilità Aerea Avanzata.

Secondo Lovera la progressiva affermazione dei droni è una conseguenza dell’ottimo livello di sviluppo tecnologico-normativo raggiunto. Questo garantisce la possibilità di sperimentare nuovi servizi e di estendere le possibili applicazioni di mobilità avanzata a nuovi settori industriali e all’ambito dei trasporti.

Il mercato dei droni: i numeri fino al 2023

La rilevanza del mercato dei droni si può pienamente comprendere solo analizzando nel dettaglio i dati statistici più recenti. Va innanzitutto precisato che, nonostante il progresso delle soluzioni di mobilità avanzata, il settore è ancora dominato dalle Aerial Operations. Le applicazioni tradizionali rappresentano addirittura il 97% del mercato, con i servizi più innovativi relegati ad appena il 3%.

Gli operatori responsabili delle Aerial Operations raccolgono così il 54% del valore di mercato e da soli costituiscono l’81% delle 652 imprese al momento attive. Ancora scarsa la domanda pubblica, con solo l’8% del valore globale. Va tuttavia precisato che il 38% delle imprese che si occupano di mobilità avanzata e droni hanno almeno un cliente nel pubblico e che, in Italia, le PA sono responsabili della realizzazione del 47% dei progetti.

Il segmento Innovative Air Mobility & Delivery è composto invece da produttori di piattaforme e OEM. Equivalgono al 60% delle 32 imprese che attualmente si dividono l’80% del valore del mercato. Queste applicazioni maggiormente innovative hanno attirato, negli ultimi anni, le attenzioni di aziende, enti politici e istituzioni. Dal loro progresso dipende buona parte della futura crescita del mercato di riferimento.

Le prospettive del 2024

A fronte di uno sviluppo tangibile, il settore della mobilità avanzata aerea in Italia deve fare un altro passo in avanti. Tra le imprese, solo il 13% può definirsi “Poliedrica”, ovvero in possesso di una struttura organizzativa adatta a supportare l’uso sistematico di droni e il ricorso a collaborazioni strategiche con dei fornitori esterni. Più di un’azienda su quattro è invece classificabile come “Esordiente” , in quanto il drone viene utilizzato in maniera accessoria rispetto alla propria attività.

Le prospettive fanno tuttavia ben sperare. Il 39% delle aziende che utilizzano i droni vogliono migliorare i servizi; il 24% di esse vede la mobilità avanzata aerea come un fattore di vantaggio rispetto ai competitors; il 19% è infine interessata a migliorare l’utilizzo dei droni per una questione di immagine aziendale.

Una netta accelerazione è attesa dal versante Innovative Air Mobility & Delivery. Il settore presenta al momento un 77% di progetti dedicati al trasporto merci (54% generiche, 46% materiale sanitario). Solo il 7% è tuttavia operativo, perlopiù in zone difficili da raggiungere, come nel caso di alcune aree africane. La realizzazione delle potenzialità insite in queste applicazioni sarà una delle chiavi di volta del futuro mercato dei droni. A proposito di potenzialità, l’Italia intensificherà la sperimentazione relativa al trasporto di persone. Roma e Milano figurano difatti, tra le città che si cimenteranno nei servizi di mobilità per passeggeri. I progetti sono previsti per il 2024 e il 2026.

Buone notizie anche per quanto riguarda la costruzione di vertiporti: quello di Roma dovrebbe essere operativo entro fine anno, mentre quello di Venezia potrebbe essere ultimato anch’esso prima della conclusione del 2024. Altri 15 aeroporti hanno inoltre acconsentito a mettere a disposizione strutture e competenze per facilitare la costruzioni di ulteriori vertiporti, con alcuni progetti già attivi e altri che lo saranno nel corso dei prossimi tre anni.

Leggi anche l’articolo: Siemens Industrial Copilot: la rivoluzione dell’AI per il settore manifatturiero

Non vi è alcun dubbio: l’intelligenza artificiale generativa è una delle innovazioni tecnologiche che più sta cambiando il volto dell’industria, indipendentemente dal settore. L’AI sta infatti riscrivendo il paradigma alla base del rapporto uomo-macchina, con svariate applicazioni e rinnovate possibilità di automazione.

L’introduzione di questa nuova tecnologia garantisce alle industrie una notevole semplificazione dei processi e maggiore efficienza. Lo sviluppo di Siemens Industrial Copilot spinge proprio in questa direzione, ponendo l’AI generativa al centro delle linee di produzione e aprendo nuove prospettive professionali agli operatori.

Siemens Industrial Copilot: cos’è

Alla SPS di Norimberga, Siemens ha presentato il suo Copilot, uno strumento che di fatto porta l’intelligenza artificiale generativa nel cuore delle macchine industriali. Una tendenza preventivabile, dato il successo riscosso dalle varie iterazioni dell’AI. Dal boom di ChatGPT ad un utilizzo affidabile e preciso dell’intelligenza artificiale in campo industriale, era solo questione di tempo.

Siemens Industrial Copilot promette dunque di portare l’automazione industriale ad un nuovo stadio. Un intento reso ancora più chiaro da una collaborazione d’eccezione. La multinazionale tedesca ha lavorato con Microsoft per ottenere il massimo risultato in termini di performance e integrazione. La collaborazione tra Siemens e il colosso di Redmond si traduce inoltre in un’integrazione tra Microsoft Teams e il software dedicato alla gestione del ciclo di vita del prodotto, Siemens Teamcenter.

L’integrazione dell’intelligenza artificiale nel settore promette di accelerare ulteriormente il progresso tecnologico, rafforzando l’output produttivo delle aziende e le condizioni di lavoro al loro interno.

L’AI applicata al settore manifatturiero

L’utilizzo di Siemens Industrial Copilot garantirà molteplici ed eterogenei benefici al settore manifatturiero. Qualche esempio? Si va da un’ottimizzazione dell’efficienza energetica a un più accurato controllo delle prestazioni, passando per la riduzione dell’impronta carbonica. Il risultato finale coincide con un miglioramento qualitativo di ogni fase del ciclo di vita della macchina. Bisogna inoltre considerare che l’AI generativa è una tecnologia ancora giovane, ricca di potenzialità inespresse e con enormi prospettive di semplificazione di utilizzo all’orizzonte.

Siemens Industrial Copilot gode inoltre del collegamento con Totally Integrated Automation (TIA) Portal di Siemens attraverso l’API TIA Portal Openness. Questo aspetto permetterà agli ingegneri di generare codice PLC da input forniti alla macchina in linguaggio naturale, in maniera altamente dettagliata, riducendo di conseguenza il tempo richiesto e il margine di errore. Per meglio rendere l’idea, basti pensare che attività che prima richiedevano settimane di lavoro, potranno essere svolte in pochi minuti.

I task più ripetitivi verranno perciò automatizzati proprio grazie all’apporto dell’intelligenza artificiale, mentre i lavoratori saranno reindirizzati verso compiti che beneficiano maggiormente dell’approccio umano. È il caso del debug di codici di automazione complessi, processo che può portare a notevoli rallentamenti della fase di simulazione. Gli ingegneri mantengono la possibilità di interfacciarsi con il Siemens Industrial Copilot, apprendendo quindi nuove competenze.

L’accesso di Siemens Industrial Copilot a tutta la documentazione, le linee guida e i manuali di assistenza permette inoltre di snellire le operazioni di manutenzione. Grazie a una più rapida identificazione di errori e soluzioni, i tempi di fermo macchina saranno notevolmente ridotti, migliorando la redditività dell’intera linea di produzione.

Siemens e Microsoft Industrial Copilot: applicazioni 

Le applicazioni di Siemens Industrial Copilot, ma più in generale dell’AI, sono dunque un’autentica rivoluzione che sta accelerando notevolmente i tempi dello sviluppo tecnologico industriale. Nel dettaglio, la gestione automatizzata degli enormi flussi di dati generati ha avuto risvolti positivi soprattutto sui seguenti processi aziendali:

• R&S;
• Progettazione;
• Produzione;
• Supply chain.

Difficile quantificare con precisione quello che sarà l’impatto effettivo dell’intelligenza artificiale nell’industria manifatturiera. Una prima stima parla di un potenziale economico compreso tra i 2.600 e i 4.600 miliardi di dollari. Cifre da capogiro, equivalenti al PIL del Regno Unito, che danno l’idea della portata del fenomeno.

Questa tecnologia vanta peraltro un tasso di adozione elevatissimo. ChatGpt, ad esempio è stata l’app più utilizzata di sempre in relazione al tempo di disponibilità e c’è da aspettarsi che anche in ambito industriale il successo di progetti come quello di Siemens e Microsoft sia enorme. I primi feedback giunti dalle aziende che hanno integrato Siemens Industrial Copilot rinforzano quest’idea:

• Il 70% ha dichiarato di avere incrementato la produttività interna.
• Il 68% ha riscontrato un miglioramento della qualità del lavoro.
• Il 57% ha sostenuto che l’AI ha prodotto un aumento della creatività.
• Il 67% ha investito tempo in attività più strategiche grazie al lavoro svolto da Siemens Industrial Copilot.
• Il 77% ha reputato ormai irrinunciabile l’intelligenza artificiale.

C’è da aspettarsi una continua crescita, con tante aziende che stanno studiando come implementare in maniera efficace l’AI proprio grazie al supporto di progetti come quello di Siemens e Microsoft.

Leggi anche l’articolo: Integrazione verticale e integrazione orizzontale: tecnologia d’accesso per l’industria 4.0

Nell’ambito dell’industria 4.0, integrazione verticale e orizzontale fanno parte delle cosiddette “Tecnologie abilitanti”. Con questo termine ci si riferisce a nove particolari innovazioni tecnologiche che hanno cambiato radicalmente il volto delle fabbriche, trainandole verso quella che oggi viene comunemente definita “Quarta rivoluzione industriale”.

Una strategia di integrazione verticale e orizzontale prevede dunque un profondo rinnovamento strutturale dell’intera linea produttiva. Conseguenza di questo processo è la fitta integrazione tra ambienti, tecnologie e competenze: uno degli elementi distintivi delle moderne smart factory.

Integrazione verticale e orizzontale significato

Il quinto punto del manifesto dell’industria 4.0 definisce in sintesi l’integrazione, orizzontale e verticale, come un’integrazione di informazioni che riguarda tutta la supply chain. È un processo che coinvolge sia la produzione dell’azienda in sé, sia i suoi rapporti con i fornitori e i clienti. Più nel dettaglio, i due tipi di integrazione, pur contribuendo a tale obiettivo, sono caratterizzati da differenze e aspetti unici.

• Integrazione orizzontale: riguarda l’interconnessione tra singoli macchinari, attrezzature o unità produttive. In questo modo tutta l’attività è costantemente monitorata in tempo reale e resa più efficiente;
• Integrazione verticale: è un concetto più ampio che riguarda l’integrazione della linea produttiva con le altre aree aziendali: distribuzione, controllo qualità, progettazione… In questo modo ogni singolo momento che va dalla progettazione del prodotto, al supporto post-vendita, viene internalizzato con conseguenze vantaggiose per l’azienda.

Strategia di integrazione verticale nella supply chain

Una strategia di integrazione verticale funzionale deve dunque puntare a una interconnessione efficace dell’intera catena di approvvigionamento. Questo si traduce in una serie di implementazioni, quali ad esempio:

• Utilizzo di sistemi gestionali (ERP, WMS, CRM, SCM…);
• Distribuzione dei dati su piattaforme cloud;
• Analisi dati in tempo reale e programmazione interventi sulla base del monitoraggio costante realizzato attraverso la tecnologia IIoT;
• Automazione di tutte le fasi produttive;
• Implementazione di tecnologie quali blockchain o software di analisi dei big data.

Si tratta in altri termini di un’integrazione che non riguarda solo i macchinari o le linee di produzione, ma l’interezza dei reparti che definiscono l’azienda. L’obiettivo finale è mettere in comunicazione tutti i processi di una fabbrica, fornendo un flusso di dati costantemente aggiornato sul quale deve essere possibile intervenire prontamente, da remoto e in tempo reale, dalla fase di progettazione fino a quella successiva all’immissione del prodotto sul mercato.

A che grado di integrazione verticale puntare

Per ottenere i massimi risultati, la messa a punto di una strategia di integrazione verticale deve quindi puntare a rivoluzionare il concetto stesso di fabbrica. Il primo passo è l’abbandono della vecchia struttura a silos. Per far si che ciò accada è necessario provvedere all’efficientamento delle tecnologie utilizzate. Ad esempio, per realizzare una perfetta integrazione tra macchine di fornitori diversi, è necessario stabilire una meta-rete che favorisca la loro comunicazione, basata su protocolli differenti.

La questione della sicurezza dei dati è altrettanto importante. La comunicazione tra più attori aumenta infatti il rischio di fughe di informazioni o della corruzione delle stesse. È perciò necessario garantire un elevato standard di sicurezza e l’implementazione di tecnologie sicure di condivisione e archiviazione.

Più in generale, l’integrazione verticale deve essere parte di un modello di business ben studiato. Se da un lato una fabbrica ben integrata verticalmente ha la capacità di poter rispondere più velocemente alle esigenze di mercato o ai feedback post-vendita, dall’altro deve far fronte a una serie di spese e adeguamenti tecnologici non indifferenti. Un alto grado di integrazione verticale ripaga però gli investimenti dischiudendo opportunità prima precluse all’azienda, come la possibilità di riprogrammare in tempo reale attività di produzione o consegna in base alla reale disponibilità di mezzi o dipendenti.

Nel caso di un’attività che produce macchine industriali inoltre, è possibile integrare nel processo creativo feedback provenienti direttamente dall’attività in fabbrica, così da mettere a punto modifiche basate sull’uso reale dei macchinari.

Integrazione orizzontale esempio

Le smart-factory prevedono la creazione di una rete di sistemi cyber-fisici tra loro collegati e che forniscono una serie di vantaggi, quali:

• Monitoraggio costante dei macchinari con conseguente riduzione dei downtime;
• Possibilità di programmare interventi di manutenzione predittiva sulla base del rilevamento di possibili guasti e inefficienze;
• Miglioramento dell’output produttivo con una conseguente riduzione dei costi di gestione.

Il sopracitato sistema si realizza attraverso l’adozione di determinati protocolli di comunicazione. Uno dei più importanti è il B2MML, Business To Manufacturing Markup Language. Questo protocollo permette di integrare i sistemi ERP e di gestione della supply chain, con altri sistemi deputati al controllo e responsabili della raccolta dei dati.

Un’applicazione pratica che rende facilmente comprensibile il concetto di integrazione orizzontale può essere quella realizzata in un’azienda di imballaggi. In questo caso diversi sistemi PLC possono venire integrati su una piattaforma unica, indipendente da singoli hardware o software. La conseguenza è un miglioramento globale dell’efficienza dell’intera fabbrica, dato che viene resa possibile una gestione multi-progettuale.

Leggi anche l’articolo: Business continuity: definizione, implementazione e cybersicurezza

Garantire la continuità aziendale anche in casi di eventi imprevisti: è questo lo scopo principale del Business Continuity Plan, il piano di emergenza che ormai la maggiorparte delle aziende mette in pratica quando si verificano incidenti o eventi avversi. L’obiettivo è quello di prevenire danni e fermi alla produzione e di attuare strategie emergenziali che tutelino sia la sicurezza dei dipendenti, sia il fatturato aziendale.

Business continuity – definizione

La capacità delle imprese o delle organizzazioni di continuare a svolgere le proprie attività anche in caso di eventi imprevisti, incidenti o emergenze è detta continuità operativa o Business Continuity. Si tratta di un tema molto caro alle aziende che, dopo la pandemia, è diventato ancora più importante e degno di attenzione: avere una Business Continuity efficace permette di essere più competitivi sul mercato e di non farsi trovare impreparati. Tuttavia la strada da percorrere non è semplice poiché non si tratta solo di mantenere attiva la produttività, ma anche di assicurare servizi, organizzare e gestire le risorse umane, scegliere i fornitori adeguatamente. 

Business continuity plan: implementazione aziendale

Si è iniziato a parlare per la prima volta di Business Continuity Plan negli anni ’70, con l’introduzione dei disaster recovery all’interno delle aziende finanziare e delle assicurazioni. Fino agli anni ’80 si è trattato però solo di servizi di backup, finalizzati al recupero dei dati. Solo a partire dagli anni ’90 le aziende si orientano verso un piano strutturato di continuità aziendale.

La prima cosa da fare per stilare un buon continuity plan è quella di analizzare il contesto aziendale ed identificare le azioni necessarie: chi si occupa di stilare il Business Continuity Plan deve tenere conto dell’organizzazione aziendale, dei processi di produzione, del tipo di risorse impegnate e anche delle normative in vigore. Il personale e i manager devono essere resi partecipi del Business Continuity Plan, poiché sono parte integrante del processo e devono sapere come muoversi e intervenire in ogni scenario. Nel breve termine devono essere effettuate operazioni di monitoraggio, per poi passare alla fase di analisi dei possibili eventi imprevisti sulla base dei quali si studia il cosiddetto downtime, ossia il tempo massimo in cui la produzione o l’attività aziendale può fermarsi senza causare disservizi o danni. Arrivati a questo punto vengono stabiliti i tempi necessari e le operazioni da svolgere per tornare alla normalità produttiva. Ogni BCP va poi testato in azienda, per assicurarsi che sia efficiente.

Business continuity: vantaggi

Tra i vantaggi del BCP c’è la possibilità di avere un backup ed un ripristino di dati avanzato, grazie all’utilizzo di tecnologie come il cloud computing, la replica dei dati e il backup remoto. Preziosi anche gli strumenti che consentono il monitoraggio e la gestione degli incidenti, permettendo alle aziende di affrontare le emergenze in tempo reale e attivare procedure che prevedano il ripristino dei processi di produzione. A ciò si aggiungono anche i sistemi di allerta che segnalano anomalie in corso o possibili situazioni di rischio. 

Un altro vantaggio del Business Continuity Plan è quello di incrementare la possibilità di telelavoro o smartworking. Un’azienda che è preparata non ha problemi a sostituire il lavoro in presenza con il lavoro da casa tramite l’utilizzo di piattaforme che garantiscono comunicazione, condivisione e collaborazione online.

Cybersicurezza e business continuity

Cybersicurezza e Business Continuity: backup e disaster recovery sono l’esempio concreto di quello che può accadere in caso di eventi avversi. Si tratta di due procedure simili, ma che presentano alcune differenze. Il backup serve a proteggere i dati; mentre il disaster recovery ripristina l’operatività di macchine ed infrastrutture. I due si trovano ad operare in maniera sinergica e garantiscono un buon livello di resilienza dell’azienda.

Lo stretto legame tra cybersicurezza e BCP viene evidenziato anche dalla necessità di proteggere i dati delle aziende, utilizzando tecnologie ed infrastrutture che garantiscano la continuità lavorativa e che siano in grado di bloccare tentativi di hackeraggio o intrusione da parte di soggetti esterni. Le aziende devono quindi sempre più entrare in un ordine di idee dove la sicurezza informatica è implementata “by design”, migliorando in termini di protezione e risposta. Inoltre l’analisi del traffico sulle reti dei clienti permette sia di monitotorare le prestazioni della rete stessa, che di risolvere eventuali intoppi come ad esempio incompatibilità tra hardware e software.

Leggi anche l’articolo: Digital manufacturing: cos’è, caratteristiche e vantaggi

Nell’ultimo ventennio numerose innovazioni tecnologiche hanno interessato l’ambito del manufacturing. Digital trasformation, industrial internet of things (IIOT), cloud computing, AI e machine learning sono solo alcuni degli elementi fondanti del digital manufacturing, uno dei fulcri della quarta rivoluzione industriale.

Digital manufacturing: cos’è

Quando si parla di digital manufacturing ci si riferisce all’integrazione di strumenti e tecnologie digitali all’interno di una fabbrica. L’obiettivo è migliorare la qualità dei processi di produzione industriale, renderli più flessibili e controllabili. I risvolti positivi sono molteplici: dall’ottimizzazione dei consumi energetici al miglioramento nella raccolta e computazione dei dati, fino a una sensibile diminuzione dei costi di gestione e manutenzione.

La progressiva digitalizzazione delle tecnologie ha profondamente trasformato l’intero comparto manifatturiero. Le rilevanti novità apportate alle linee di produzione sono state infatti fondamentali per aumentare drasticamente l’efficienza delle moderne Smart factory.

Digital manufacturing: caratteristiche

Scopriamo quali sono le caratteristiche del digital manufacturing e come esse contribuiscono a definire la fisionomia delle fabbriche smart.

• Acquizione dati e connettività: gli investimenti nella tecnologia IIOT hanno portato all’acquisizione di un volume di dati dalle macchine molto superiore rispetto al passato. La diffusione della fibra ottica, delle reti wireless e del telecontrollo ha inoltre facilitato la gestione da remoto di macchine e dati, offrendo esperienze d’uso ibride tra fisico e digitale.
• Cloud Manufacturing: lo sviluppo della tecnologia cloud ha reso possibile immagazzinare, condividere e riorganizzare la grande mole di dati prodotti dai macchinari delle fabbriche, rendendoli di facile accesso a tutte le sedi dislocate a grandi distanze.
• Additive manufacturing e stampa 3D: la produzione additiva realizza prototipi sempre più dettagliati per i progetti, campioni che ricalcano fedelmente le caratteristiche del prodotto finale. Questo è possibile grazie agli enormi progressi compiuti dalle tecnologie di stampa 3D, capaci di produrre con livelli di complessità e precisione sempre maggiori.
• Automazione e robotica: la digitalizzazione ha avuto come conseguenza una progressiva automazione dell’intera filiera produttiva, implementando livelli sempre più alti di interazione tra il personale umano e le macchine.
• Intelligenza artificiale, realtà virtuale/aumentata: il rapido progresso di queste tecnologie ha migliorato le fasi di raccolta dei dati, la loro successiva organizzazione e le pratiche di monitoraggio e collaudo. I test avvengono in totale sicurezza presso ambienti virtuali che ricreano condizioni e variabili analoghe a quelli reali.

Manufacturing digital: vantaggi

Il manufacturing digital ha apportato numerosi vantaggi alle imprese, migliorando il rendimento di ogni settore industriale sotto svariati aspetti. Tra questi:

• Ottimizzazione del flusso di lavoro: il vantaggio più immediato della trasformazione digitale è rappresentato dalle nuove modalità di organizzazione del workflow. I task più ripetitivi vengono eliminati o delegati alle macchine, mentre operazioni complesse risultano semplificate.
• Riduzione dei costi: il manufacturing digital offre alle aziende numerosi vantaggi economici tra cui un risparmio sulle fasi di test, grazie a stampa 3D e realtà virtuale.
• Minore time to market: una migliore efficienza coincide con un minor tempo richiesto per l’immissione del prodotto sul mercato. I requisiti di un progetto vengono soddisfatti con maggior precisione, incrementando contestualmente anche la qualità del prodotto finale, aumentando la competitività dell’azienda grazie allo sviluppo di nuove prospettive di business.
• Miglioramento della supply chain: i cambiamenti non riguardano solo gli aspetti relativi alla produzione. Tutta la supply chain beneficia dell’introduzione delle tecnologie digitali, come ad esempio la disponibilità di una control tower. La “torre di controllo” funziona attraverso un pannello di controllo dove confluiscono i dati derivanti dalla digitalizzazione della commessa d’ordine. Questo strumento permette agli addetti di gestire possibili criticità e alert in maniera fluida e centralizzata.

Manufacturing digital: applicazioni

Le tecnologie introdotte nel contesto del digital manufacturing sono tutte volte a rendere la produzione della fabbrica più snella e flessibile. L’utilizzo della prototipazione veloce ha comportato uno slittamento dalla produzione di massa alla personalizzazione di massa. I progetti possono essere modificati più facilmente, sulla base dei feedback dei clienti, dando vita a lotti di prodotti più piccoli ma differenziando maggiormente l’offerta finale.

I sensori installati sulle macchine grazie alla tecnologia IIOT, insieme al monitoraggio remoto, misurano e gestiscono le prestazioni di ogni componente della filiera produttiva, portando anche a pratiche virtuose come la manutenzione predittiva. I report e i dati che li compongono costituiscono la base di partenza per ottimizzare ulteriormente la produzione: parliamo in questo caso di lean manufacturing.

Si può pertanto affermare che le applicazioni pratiche del digital manufacturing coinvolgono il funzionamento di una fabbrica nel suo complesso. In tale direzione si muove, per esempio, anche la robotica collaborativa con i robot di picking nel settore logistico. Tutto ciò costituisce un nuovo paradigma per quanto riguarda la produzione industriale, grazie a una sempre crescente compenetrazione tra tecnologie fisiche e digitali e alla valorizzazione del capitale umano di un’impresa.

Leggi anche l’articolo: Trasformazione digitale: investimenti, tecnologie, ostacoli

Sebbene si tenda a concentrarsi sulla digitalizzazione, solo il 10% del fatturato totale viene speso dalle PMI in investimenti digitali. Il cloud rimane la tecnologia più impiegata dalle imprese con l’82%, seguita dalle applicazioni aziendali (62%) e dalla cybersecurity (53%).

Per ottenere il massimo dalla trasformazione digitale ci sono sette driver da seguire per sviluppare al meglio il cloud e le altre tecnologie. L’adozione di soluzioni cloud-based e la digitalizzazione delle funzioni amministrative, finanziarie e di controllo hanno un impatto cruciale sulle aziende italiane.

I dati sugli investimenti per la trasformazione digitale

Secondo gli ultimi dati concernenti la trasformazione digitale, la relazione tra budget investito e fatturato è la seguente:

• Le aziende che impiegano l’1% del fatturato in trasformazione digitale sono il 16%
• Si sale al 65% con investimenti che oscillano tra l’1% e il 10%
• Appena l’11% delle imprese dedicano tra il 10% e il 20% del fatturato
• Solo l’8% delle imprese si spinge oltre il 20%.

Se parliamo di cifre il prospetto è come segue:

• Circa il 25% delle aziende hanno impiegato meno di 100.000 euro;
• Il 26% ha utilizzato un budget compreso tra 100.000 e 500.000 euro;
• L’8% delle imprese hanno speso tra 500.000 e un milione di euro in nuove tecnologie;
• Mentre una quota che si aggira al 41% ha investito cifre importanti pari a più di un milione di euro.

Le tecnologie su cui puntano le aziende italiane

Inoltre dai dati è emerso qual è lo status di implementazione delle tecnologie digitali fondamentali da parte delle imprese: l’82% delle PMI sul suolo nazionale ha optato per soluzioni di cloud computing per snellire le procedure e ottimizzare la gestione in termini finanziari e di forza lavoro/produttiva. I metodi di lavoro agile sono sempre più presenti nelle aziende e le rendono innovative.

Non è solo il cloud computing ad attirare l’interesse e gli investimenti delle PMI, oltre ad esso ci sono altre tecnologie su cui si punta:

• Business Application (62%)
• Cybersecurity (53%)
• Big Data e intelligenza artificiale (46%)
• Internet delle cose (38%)
• Robotica e automazione (36%)
• Calcolo ad alte prestazioni (HPC) (11%)

Trasformazione digitale: cosa ne impedisce la diffusione

Il vero ostacolo all’implementazione di nuove soluzioni tecnologiche non è dovuto all’assenza di infrastrutture adeguate, cosa che sarebbe molto più ostica da superare poiché prevederebbe ingenti investimenti; ma nella maggior parte dei casi il problema è rappresentato da elementi cosiddetti “soft”. Questi ultimi sono per esempio la cultura aziendale e imprenditoriale, le competenze e la formazione.

In secondo piano ci sono altri fattori che bloccano l’innovazione:

• Insicurezza dovuta al dubbio valore del ROI (ritorno degli investimenti)
• Mancanza di fondi da destinare agli investimenti
• Assenza di una adeguata rete di approviggionamenti dovuta all’indisponibilità dei fornitori.

7 driver per sviluppare e attuare un piano aziendale di trasformazione digitale

Per sviluppare e attuare efficacemente un piano aziendale di trasformazione digitale ci sono 7 driver, ossia 7 punti chiave da seguire:

• Relazione con l’ecosistema aziendale circostante: il modello di business deve tenere in considerazione altre aziende come eventuali partner e/o competitor
• Finance sempre più centrale: la branca finanziaria dell’azienda deve partecipare in maniera attiva alla stesura della strategia aziendale, possibilmente intercettando fondi nazionali e comunitari a disposizione delle imprese per l’innovazione.
• Misurazione delle metriche: la misurazione delle performance in base alla produzione di valore vanno considerate di pari passo con i più moderni Key Performance Indicator (KPI).
• Rischi crescenti: l’aspetto della consapevolezza e del calcolo del rischio non deve essere solo una caratteristica dell’imprenditore, ma va estesa a tutti i livelli. In questo modo eventuali rischi aleatori possono essere individuati più facilmente
• Risorse umane al centro del progetto: vera forza di ogni azienda è il suo personale. Per raggiungere gli obiettivi prefissati occorre avere dei team di lavoratori davvero motivati, per cui vanno sempre valorizzati
• Contaminazione delle abilità: i vari team non devono lavorare in maniera stagna, ma collaborare tra loro. In questo modo acquisiscono e condividono le competenze gli uni con gli altri
• Tecnologia innovativa: al fine di raggiungere e applicare il modello di business progettato occorre il supporto delle infrastrutture migliori. Bisogna quindi che garantiscano un altissimo livello di flessibilità in modo da evolversi insieme al mercato e al target di riferimento.

Leggi anche l’articolo: Iperautomazione industriale: definizione, vantaggi e applicazioni per le PMI

L’iperautomazione industriale è la nuova frontiera di alta digitalizzazione analitica delle aziende. Digitalizzazione basata, non solo su tecnologie avanguardistiche, ma strettamente connesse tra loro, capaci di interagire, di comunicare, di prevedere, di analizzare e di automatizzare le più importanti funzioni e comparti di un’intera azienda.

Iperautomazione – cos’è

Cos’è l’iperautomazione? È l’utilizzo razionale di strumenti digitali, software e hardware, IA, IoT (internet of Things), machine learning, processi robotici (RPA) che permettono di svolgere un’attività e di portare a compimento un progetto, ottimizzando i processi interni. Migliorano al contempo la sicurezza del personale aziendale, incidendo in positivo sugli sprechi di risorse economiche, di materiali, di forza lavoro, di budget e di tempo.

Un’opportunità per riunire in un unico ecosistema digitale, in continua fase di apprendimento e perfezionamento, tutta la struttura industriale: dai macchinari ai collaboratori. L’hyperautomation affina le capacità dei lavoratori elevandone le competenze e l’esperienza professionale attraverso una mirata collaborazione macchina-uomo in una precisa ottica di automazione dei processi. L’intelligenza artificiale alla base dell’hyperautomation è concepita come un apparato neuronale simile a quello umano che apprende dalle operazioni quotidiane, dalle informazioni e dai dati che ricava dagli strumenti ad essa collegati. Nonchè dalle interazioni con gli altri macchinari lungo le linee di produzione e con gli operatori.

Iperautomazione industriale – come funziona

In che modo funziona l’iperautomazione industriale? Il funzionamento si basa sull’integrazione di tecnologie altamente elaborate le cui diverse operatività si muovono in sinergia gestendo tutta la rete dei sistemi produttivi, dalla ricezione di un ordine fino al completamento del prodotto per la consegna. Il suo corretto funzionamento è il risultato della digitalizzazione di ogni pezzo della filiera produttiva. Se ogni tassello è in ordine l’iperautomazione esprime il suo intero potenziale.

Hyperautomation – vantaggi per le PMI

I vantaggi dell’hyperautomation per le PMI sono innumerevoli, viste le infinite potenzialità di usi e applicazioni in molteplici contesti produttivi, dagli uffici alle linee di produzione.

In primo luogo, i 10 più importanti sono:

1. riduzione dei costi operativi, presenti e futuri
2. miglioramento dell’efficienza dei processi di lavoro sia informatici, che umani
3. perfezionamento delle competenze professionali del personale addetto
4. riduzione di errori, fermi macchina, ritardi
5. rispetto delle tempistiche di lavoro
6. riduzione del time to market: produzione ottimizzata e resa più scorrevole
7. maggior competitività sul mercato di riferimento dell’azienda
8. maggiori mezzi disponibili per estrapolare e valutare informazioni
9. fidelizzazione dei lavoratori esperti grazie a mansioni più stimolanti e in evoluzione
10. pianificazione dello sviluppo aziendale

Con tanti e tali benefici le PMI possono gestire al meglio la mole dei dati ricavati al fine di effettuare analisi accurate, dettagliate e predittive ricercando sempre nuovi e maggiori stimoli per rafforzare la propria posizione sul mercato.

Iperautomazione industriale – applicazioni

Le applicazioni dell’iperautomazione industriale possono riguardare numerosi settori. La trasformazione coinvolge ogni ramo dell’azienda visto come un unicum che opera fattivamente per raggiungere nuovi obiettivi, grazie all’ausilio di questa tecnologia. Questa tecnologia è stata già implementata con successo in specifiche aree:

• Supply chain
• Banche e finanza
• Retail
• Assicurazioni
• Sanità
• Produzione
• Settore pubblico
• Life Science

Per esempio in ambito sanitario, il paziente diventa il fulcro di un’esperienza migliorata in termini di comunicazione e gestione dei dati personali. La tecnologia semplifica anche i processi di fatturazione quindi giova anche da un punto di vista amministrativo. Può anche suggerire trattamenti calibrati sulla singola persona, controllare l’inventario e coordinare gli approvvigionamenti in modo efficiente.

In aziende di fornitura materiali, l’iperautomazione può automatizzare il magazzino tenendo traccia di ordini, giacenze e fatturazione in maniera precisa, rapida ed efficiente. Eliminando l’elaborazione manuale dei dati si scongiurano eventuali errori.

In ambito finanziario i professionisti possono essere supportati da software che, esaminando tutti i dati utili allo scopo, è in grado di fornire soluzioni personalizzate ai clienti e in linea con il loro profilo di investimenti.

Un ulteriore giovamento che può stimolare questa scelta aziendale, sicuramente impegnativa, è dato dalla disponibilità di software realizzati per facilitare le PMI ad affrontare il passaggio verso l’hyperautomation con tranquillità. L’implementazione può seguire un iter programmato e personalizzato in base alle esigenze della singola azienda: non tutte le aziende partono chiaramente dallo stesso livello di tecnologia e quindi di macchinari. Una leva fondamentale per decidere se intraprendere la via dell’iperautomazione è il parametro FTE ossia Full Time Equivalent: bisogna cioè misurare il vantaggio, in termini di tempo, che la tecnologia apporta ai lavoratori che faranno sempre meno compiti ripetitivi di tipo time-consuming, in favore di mansioni più creative.

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La digitalizzazione industriale stimola il mercato, non solo ad adeguarsi alle nuove tecnologie, ma anche a personalizzarle per inserirle nel proprio contesto aziendale così da offrire soluzioni non standardizzate. Miglioramento delle prestazioni, ottimizzazione del lavoro, filiera produttiva, risultati, livelli di sicurezza, riduzione costi e sprechi delle risorse coinvolte, sono solo alcune delle conseguenze derivanti dall’innovazione in corso. Innovazione che ha nel MES, Manufacturing Execution System, il suo apice in termini di controllo produttivo e verifica del funzionamento del sistema di generazione del prodotto.

MES Manufacturing Execution System – cos’è

Cos’è il MES? Il Manufacturing Execution System è indispensabile per ottenere in tempo reale tutti i dati analitici sulle performance degli impianti produttivi di un’azienda. Si tratta di un complesso sistema robotizzato che memorizza, documenta e schematizza le informazioni elaborate da un impianto di produzione, in ogni sua fase, in modo da poter monitorare le attività svolte e in esecuzione. Permette di controllare la catena produttiva dall’inizio alla fine.

Il software del MES è costantemente collegato in rete e comunica con le attrezzature deputate all’elaborazione di uno o più specifici prodotti dei quali analizza ogni passaggio, dalla ricezione degli ordini alla creazione. Registra tutte le fasi, comprese le eventuali criticità che possono essere rimosse in maniera tempestiva, senza ritardi. Il sistema MES è un prezioso alleato della catena di produzione che rende più efficiente con risultati di alta precisione e, soprattutto sempre migliorabili.

Manufacturing Execution Systems – come funziona

I Manufacturing Execution Systems sono gestionali informatici sofisticati dall’interfaccia intuitiva adatti ad ogni tipologia di azienda e processo manifatturiero. Semplificano alcuni fattori del lavoro che spesso sono difficili da amministrare: monitoraggio operatività e tempi di intervento in caso di fermo macchina, rendimento lavoratori, pianificazione e organizzazione produzione, rispetto tempistiche di consegna, liquidazione ostacoli.

Il MES consente di assegnare al sistema gestionale la risoluzione di tali gravosi impegni padroneggiando i vari step della produzione e raggiungendo gli obiettivi prefissati in maniera più lineare. Riassumendo verifica il funzionamento manifatturiero a cui viene collegato, presentando un’analisi dettagliata delle fasi del lavoro, di cosa sia migliorabile e come.

È grazie ai dati del MES che la direzione aziendale può comprendere facilmente in che direzione andare e con quali esiti. Il binomio MES – produzione diventa inscindibile per l’ottenimento di risultati verificabili in tempi calcolati a priori. Inoltre, crea uno storico delle prestazioni che possono essere oggetto di studio al fine di valutare l’evoluzione dell’azienda stessa e del suo rendimento.

Sistemi MES – caratteristiche principali

Le principali caratteristiche dei sistemi MES possono essere raggruppate in 13 punti determinanti.

Cosa fa il sistema MES:

1. Attinge dati dai macchinari e dai sistemi informatici a cui è collegato.
2. Elabora le informazioni ricavate: dall’inventario magazzino alle esigenze finali di produzione.
3. Perfeziona l’inventario adeguando le giacenze alle reali opportunità di lavoro.
4. Elude costi di deposito per rimanenze eccessive e oscillazioni del mercato che incidono sui prezzi.
5. Evita sprechi di materie, manodopera e tempi.
6. Ottimizza la produzione, dall’approvvigionamento all’ultimazione prodotto, individuando errori, ritardi, problemi.
7. Limita spese non necessarie monitorando il carico di ogni reparto produttivo.
8. Riconosce difetti e non conformità degli articoli finiti.
9. Verifica lo stato delle apparecchiature affinché operino in modo efficiente limitando eccesso di usura.
10. Permette una più idonea manutenzione dei macchinari.
11. Effettua il tracciamento degli ordini per consentire la rapida evasione.
12. Risulta di facile integrazione con i sistemi informatici già presenti in ogni area funzionale.
13. Digitalizza la produzione con minimizzazione dell’uso del cartaceo.

Questo si traduce in costi minori, eliminazione dei tempi morti, miglioramento del prodotto in uscita, raggiungimento degli obiettivi. Abbiamo parlato dell’integrazione del MES alle altre componenti industriali affinché il software possa interconnettersi sempre con la produzione nel suo insieme. Vediamo quindi in che modo opera.

Sistema MES – integrazione

L’integrazione del sistema MES è uno dei più importanti elementi da valutare. Il software, infatti, è personalizzabile e reso a misura dell’azienda fruitrice. È “sartoriale” e le sue applicazioni possono essere rese specifiche per un determinato scopo.

Grazie alle sue capacità di dialogo con tutti i macchinari e sistemi restituisce informazioni con rapidità, efficienza ed efficacia. Il MES “collabora” con gli altri programmi e i sensori. Una maggiore integrazione permette il monitoraggio dei processi manifatturieri perfezionando la presenza aziendale sul proprio mercato di riferimento. L’interoperabilità che ne scaturisce fa la differenza tra un’azienda al passo coi tempi, ovvero un’azienda 4.0, e una che non è in grado di riconoscere le potenzialità del suo stesso settore.

MES produzione – vantaggi nell’industria 4.0

Oggi la digitalizzazione capillare dell’azienda facilita l’interconnessione tra apparecchiature, rende il lavoro più fluido e performante con risultati analizzabili. Ogni linea produttiva può essere collegata ai software in modo da osservare la filiera interna in toto. La rivoluzione industriale digitale è in corso da anni e va acquisita nella quotidianità professionale con le tecnologie più in linea con le esigenze dell’azienda in modo che questa faccia pienamente parte dell’industria 4.0. Per le PMI si traduce non in un modo di dire, ma di lavorare e di essere presenti sul mercato con automatismi efficienti per il raggiungimento degli obiettivi aziendali.

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