Il software e la digital transformation

Le tendenze, i vantaggi e i problemi legati alla scelta e all’implementazione di questo “componente” indispensabile all’Industry 4.0.

Che il software industriale sia importante in ambito Industry 4.0 non lo scopriamo certo oggi e che sia un argomento di grande attualità lo ha confermato il successo di partecipazione che ha premiato la seconda edizione del Forum Software industriale intitolato “Competitività digitale. Oltre Industria 4.0” organizzato da ANIE Automazione insieme a Messe Frankfurt a Milano lo scorso febbraio.

Argomento attuale per due motivi: uno tecnico e uno finanziario, in quanto legato ai nuovi incentivi governativi che, con il piano Trasformazione 4.0, ha ampliato del 40% il numero delle aziende che possono accedervi (tra cui figurano anche le cooperative); ora il software è diventato indipendente dalle tipologie hardware e, per l’anno in corso, ha diritto a un credito di imposta del 15%.

Anche gli investimenti in software sono sempre più importanti: il comparto lo scorso anno è risultato essere secondo solo agli interventi per la connessione tra le macchine.

«Il software - ha spiegato il Presidente di ANIE Automazione Fabrizio Scovenna - diventa determinante per gestire la progettazione, la produzione, i servizi pre e post vendita, gli stessi contatti con i fornitori e i clienti. Un’azienda, per mantenersi competitiva, non deve bloccare il proprio sviluppo tecnologico ma deve ridisegnare il proprio business. La sfida non è tanto quella di fare meglio, ma del fare cose diverse, in modo diverso».

Tutto bene quindi? Non è proprio così in quanto come ha ricordato Fabio Massimo Marchetti (Presidente WG Software Industriale di ANIE Automazione) c’è ancora un significativo gap di competenze in ambito Industry 4.0 e sul piano della formazione molto resta da fare (si veda il box).

Marketing & Industria 4.0

Secondo Angelo di Gregorio (Full Professor of Management, Università degli Studi Milano - Bicocca, Direttore CRIET) gli incentivi di Industria 4.0 hanno portato all’attenzione degli operatori l’importanza di digitalizzare la fabbrica, passando da un controllo ex post a un monitoraggio real time che consente una riduzione dei costi del 5-18%. Per Di Gregorio «è cruciale anche la digitalizzazione del sistema aziendale di mercato e la sua integrazione con quello di fabbrica. Nei processi di acquisto, a fronte di una domanda evoluta è necessario passare da un approccio commerciale e di marketing multicanale a uno omnicanale».

La gestione dei dati in I4.0

Non si sottolinea mai abbastanza l’importanza di una gestione responsabile e consapevole dei big data, per la quale il “fattore umano” gioca un ruolo chiave. Come afferma Letizia Tanca (docente del Dipartimento di Elettronica Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano) «In I4.0, i macchinari e i robot agiscono in base ai dati ricevuti, che vengono trasmessi, scambiati, immagazzinati anche in posti differenti. Altri dati provengono dal resto dell’impresa e dal mondo esterno. Per creare valore da essi occorre governarli con appositi strumenti come le ontologie, che permettono di rappresentare la semantica dei dati stessi, o come la “context-awareness”». L’integrazione viene resa più facile e veloce grazie alle varie tecniche di analisi, statistiche o di “machine learning”.

I vantaggi della servitizzazione

Come per il mondo consumer, anche a livello business le aziende a carattere tecnologico stanno adottando nuovi modelli per aiutare i clienti ad affrontare la digital transformation grazie all’erogazione di servizi “chiavi in mano” legati alle soluzioni digitali. Si tratta della cosiddetta “servitization”, ovvero l’offerta di un servizio come parte integrante del prodotto.

Quali vantaggi porta? Sono, secondo Patrizia Cavallo e Maurizio Milazzo (Engineering Ingegneria Informatica), investimenti contenuti e dilazionati nel tempo, tecnologie all’avanguardia, competenze sempre aggiornate, benchmark su tecnologie avanzate, possibilità di prove e test su soluzioni innovative, in anticipo sul mercato. I servizi offerti riguardano il monitoraggio di impianti e la gestione del personale da remoto, la collaborazione estesa (virtuale, con documentazione multimediale, interfaccia vocale) e la cyber security. In quest’ultimo caso con l’utilizzo da parte di un’azienda del SOC (Security Operation Center) che eroga servizi di MSS (Managed Security Services).

Produzione paperless di biscotti e detersivi

Ma vediamo un esempio concreto di digitalizzazione offerto da Deco gruppo da circa 200 milioni di fatturato e due stabilimenti: uno dedicato alla produzione di biscotti, l’altro a detersivi per i marchi della grande distribuzione, Conad, Coop precisamente. Deco sta realizzando una soluzione MES per una produzione flessibile e paperless, procedendo per gradi: dopo l’attività classica di analisi e pianificazione, si è iniziato ad agire sui due ambiti produttivi specifici. Attualmente è in atto la terza fase: road map di deployment sulle altre linee produttive. Le ultime due fasi prevedono gli analytics predittivi per qualità e manutenzione e l’integrazione di filiera tramite blockchain.

«Ora le attività produttive sono gestite completamente paperless - ha spiegato Fabio Massimo Marchetti (VAR Group) partner del progetto - e la riconfigurazione della linea è completamente automatica (riduzione dei tempi di set up e degli errori); sono stati ridotti i tempi di cambio formato, grazie al monitoraggio effettivo delle attività, il calcolo KPI e la valutazione delle cause di fermata. Grazie al monitoraggio degli scarti e degli andamenti tendenziali è migliorata l’efficienza. Infine, è stata ridotta anche la necessità di formazione del personale».

Un nuovo business: Software as a Service (SaaS)

L’ecosistema è il “luogo” in cui gli attori coinvolti nella catena del valore trovano le tecnologie necessarie per l’archiviazione e l’accesso ai dati, in maniera sicura, rispettando la privacy e le normative di tutte le parti coinvolte. Ma che vantaggi ha potuto ottenere un costruttore sia di macchine/impianti sia di prodotti nell’adottare un ecosistema per i dati (MindSphere di Siemens per MFL Group)?

«I vantaggi per il costruttore - hanno spiegato Camillo Ghelfi e Andrés Cartagena Ruiz (40Factory) - sono la visualizzazione e la gestione degli impianti sparsi per il mondo, la garanzia di affidabilità e di assistenza al cliente, la possibilità di valutare il comportamento degli impianti sul campo e di migliorare il know-how e l’ingegneria. In sintesi, l’introduzione di un nuovo business: Software as a Service (SaaS)». Per l’utilizzatore i vantaggi sono: riduzione/eliminazione dei fermi macchina non pianificati, identificazione della configurazione ottimale degli impianti (riduzione del consumo di energia, picchi di carico), maggior durata degli impianti e riduzione dei fermi dovuti a manutenzione non necessaria.

Lo smart watch entra in fabbrica

«Lo abbiamo testato su un palettizzatore monoreferenza in entrata e plurireferenza in uscita (tipico delle forniture dei punti vendita dei supermercati), integrato con sistema di visione, e con robot antropomorfo dotato di pinza di presa. Lo smart watch è stato implementato nello SCADA» spiega Diego Bizzozzero (ESA) presentando una novità interessante: uno smart watch semplificato per ambiente industriale critico che riceve segnali (anche wi-fi) ma non risponde al controllo (non controlla l’operatore); a LED, customizzabile, invia messaggi MQTI e può essere installato in linee nuove o già esistenti, anche presso utilizzatori finali.

Nuova vita allo SCADA

Malgrado le previsioni, gli Scada sono stati e continuano a essere molto utilizzati e aggiornati; oggi trovano applicazione in contesti IoT, Cloud e Mobility diventando SCADA on cloud.

«Il principale utilizzatore dei sistemi SCADA è l’operatore al lavoro su impianti sempre più complessi - spiega Filippo Cubattoli (PCVue) - al quale è indispensabile semplificare il lavoro. Come? Grazie a pagine grafiche dello SCADA più ergonomiche, lavorando per “notifiche” delle anomalie su cui intervenire, riducendo il numero degli allarmi e mantenendo solo quelli veramente essenziali, guidando l’operatore nella ricerca e diagnosi dell’anomalia mediante istruzioni interattive, migliorando la fruibilità da smartphone con notifiche, widget, chatbot».

Macchine per l’imballaggio “smart”

Minipack Torre è un’azienda che realizza piccole macchine confezionatrici che, con il supporto di Schneider Electric, ha intrapreso il percorso della digitalizzazione. Questi i risultati ottenuti: monitoraggio per analizzare da remoto prestazioni e consumi (ad esempio quello della plastica), realizzazione di dashboard analitiche e allarmi, personalizzabili e configurabili in modo semplice; track repository on line del parco macchine installato, disponibilità on line della documentazione (manuali, video tutorial tramite realtà aumentata), storico di tutte le macchine, geolocalizzazione delle macchine installate, gestione di tutti i tipi di macchina, Log delle attività di manutenzione (storicizzazione degli interventi). «Grazie agli analytics - ha voluto rimarcare Andrea Piffari (Minipack Torre) - sono stati attivati servizi di manutenzione predittiva, migliorando il supporto e il servizio all’utente finale, ed è stato ottimizzato il service e i ricambi». Infine è stata enormemente migliorata la comunicazione con i distributori MiniPack Torre nel mondo.