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Industria 4.0: il prossimo passo è far convergere IT e OT nelle imprese

N.  Ottobre 2019
        

a cura di Ezio Viola 
Managing Director, The Innovation Group 

 

L’industria manifatturiera è un asset importante dell’economia europea con 2 milioni di imprese, 33 milioni di addetti e l’Italia ne rappresenta la seconda dopo la Germania. La competitività dell’Europa e dell’Italia sono fortemente dipendenti dalla capacità di questo settore di produrre prodotti innovativi e di alta qualità utilizzando le più moderne e avanzate tecnologie ICT e del digitale in generale. Le tecnologie digitali si applicano lungo tutta la catena del valore del settore manifatturiero per rendere i processi più efficienti, essere capaci di creare prodotti di massa diversificati e più personalizzati, creare valore attraverso servizi e avere la capacità di essere flessibili e reattivi ai cambiamenti del mercato. I processi di produzione nella visione ormai consolidata di Industria 4.0 possono utilizzare sempre di più innovazioni digitali come l’intelligenza artificiale, l’IoT, il cloud computing, l’analisi di big data, algoritmi di simulazione e modellizzazione avanzati fino ai digital twins, 3D printing e tecniche di additive manufacturing, VR e AR in molti processi critici solo per fare qualche esempio. Integrare queste nuove tecnologie e soluzioni a livello di fabbrica e tutta l’azienda manifatturiera può diventare digitale, smart e virtuale.

Digitale significa la possibilità di sviluppare e analizzare prodotti e processi incrementando la creatività e riducendo il tempo tra processi e tempi di R&D e produzione creando prototipi digitali, risparmiando tempo e risorse nella fase di ingegneria e di testing fisico.

Smart significa che l’utilizzo di sensori, nuove architetture e metodi di controllo e analisi dei dati raccolti sul campo e sulle linee di produzione rendono gli attuali siti produttivi più intelligenti e capaci di adattarsi e reagire in modo autonomo ai cambiamenti dei processi produttivi, oltre che rendere più semplici interventi di manutenzione predittiva sugli impianti.

Virtuale significa che le fabbriche possono essere connesse con altre fabbriche e lungo la supply-chain così che i processi di produzione possono essere controllati in modo esteso e virtuale, integrando, quasi in real-time, produzione, supplychain, logistica che derivano dai requisiti di personalizzazione del prodotto.

La nuova impresa manifatturiera digitale, smart e virtuale di Industria 4.0 si deve basare su una piattaforma digitale industriale che possa fornire i mezzi per integrare tecnologie differenti, catturare i dati dallo shop-floor e dalla rete della catena di fornitura, renderli accessibili alle applicazioni di monitoraggio e controllo e permettere lo sviluppo di nuove applicazioni verso i sistemi gestionali e IT in generale. L’uso esteso dei dati anche verso sistemi esterni alla singola fabbrica e azienda pone alcune nuove sfide in termini di sicurezza da gestire con una visione comune e condivisa.

L’integrazione e l’utilizzo dei dati dalla linea di produzione, ai processi e sistemi gestionali, implica e ne è una condizione necessaria la convergenza di IT e OT che riguarda sistemi, processi, standard e costituisce un nuovo modo di pensare e gestire la trasformazione digitale nelle aziende industriali.

Mentre l’IT è al centro delle discussioni e analisi dei processi di innovazione digitale l’OT, le operation Technologies che raggruppano tutto il mondo delle tecnologie di produzione e manutenzione sono sempre state un figlio di un dio minore nei riguardi della trasformazione digitale. Il modello di Industria 4.0 e la diffusione dell’Industrial Internet of Things rendono sempre più necessaria la convergenza di questi due mondi in azienda. Le macchine a controllo numerico e la robotica industriale (dove l’integrazione di IT e OT è già insita nell’Internet of Robotic Things), l’utilizzo di mezzi di trasporto e mobilità intelligenti all’interno e all’esterno per la logistica di produzione, sono degli asset i cui dati creano valore se integrati fra di loro e con i sistemi gestionali aziendali in primi il mondo degli ERP. La convergenza di IT e OT già da tempo preconizzata in molte realtà, non è ancora avvenuta. Richiede un processo di evoluzione sia del CIO che delle funzioni di business nelle operation di fabbrica e produzione e che riguarda le modalità con cui le nuove tecnologie digitali sono introdotte, la necessità di avere una visione integrata e non a silos su come gestire alcuni aspetti critici come la sicurezza e le tecnologie da utilizzare. Rimarranno sempre differenze di approcci a problematiche che sono molto specifiche ma le linee di demarcazione saranno sempre di meno con l’utilizzo esteso delle nuove tecnologie digitali in primis l’IoT e le applicazioni e servizii che saranno resi possibili anche dall’utilizzo di reti di comunicazioni come le reti  5G.

Mentre le linee di produzione e la fabbrica diventerà sempre più autonoma e automatizzata, i processi di produzione sono disegnati e controllati da personale tecnico, così che sarà sempre più necessario anche dei colletti blu molto più competenti e tutto ciò è una precondizione per il successo dell’innovazione digitale nelle imprese. Anche gli aspetti di sostenibilità energetica saranno essenziali per ridurre il consumo di risorse e generazione di scarti e rifiuti per rendere i settori sempre più a basso consumo e circolari. Costi,  interoperabilità , miglioramento delle performance, sono tra le principali sfide nella realizzazione dei benefici dell’utilizzo delle tecnologie di Industria 4.0 e questo rende ancora più importante la necessità di far convergere IT e OT fuori dai loro silos tradizionali. L’integrazione deve facilitare l’interazione tra i sistemi IT e gli ambienti di produzione per rendere possibile prendere decisioni in real-time in modo end-to-end, rafforzare la safety & security degli asset produttivi e assicurare l’integrità dei dati e degli asset collegati, sviluppare infrastrutture tecnologiche che permettano di ottimizzare il flusso dei dati, aumentare le capacità di catturare le nuove opportunità di business.

Alcune di queste tematiche incominceremo a tracciarle nelle sessioni del prossimo Emilia-Romagna Digital Summit del 14 Ottobre a Bologna, in una delle regioni più avanzate dell’industria manifatturiera del nostro paese e con  Bi-Rex, l’Innovation Hub di Industria 4.0,  si darà concretezza come un ecosistema pubblico-privato virtuoso lavora per essere competitivi a livello globale in alcuni dei settori industriali trainanti la nostra economia.

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