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SETTEMBRE 2016
FIELDBUS & NETWORKS
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Fieldbus & Networks
Nella vision messa a punto da Phoenix Contact, Industry 4.0 rappre-
senta davvero una rivoluzione industriale, che porterà a uno stravolgi-
mento delle consuetudini progettuali. Verranno completamente riviste
le abitudini di costruzione delle macchine, le pratiche per l’integrazione
dal punto di vista informatico della filiera produttiva e le modalità di cre-
azione e utilizzo delle informazioni, per supportare le decisioni in tempo
reale e passare dalla ‘mass production’ alla ‘mass customization’.
Non si può non comunicare
La produzione 4.0 sarà contraddistinta da alcuni elementi spe-
cifici. “Quello che maggiormente caratterizza la nuova fabbrica
è un flusso di comunicazione continuo e in tempo reale fra tutte
le postazioni di lavoro interne e verso l’esterno, gestito attra-
verso reti Ethernet e Internet. La comunicazione è fondamen-
tale per garantire l’alta disponibilità della produzione e per
strutturare processi di lavorazione flessibili e aggiornabili, ca-
paci di gestire senza fermi variazioni frequenti e anche impor-
tanti in termini di specifiche progettuali o dimensionamento
dei lotti” prosegue Falaschi. “Questa è l’essenza di Industry 4.0:
non esiste più alcun controllo centrale, ma una collaborazione intel-
ligente tra più livelli, basata su di una tecnica di controllo efficace
e flessibile. Gli eventi imprevisti non portano né a interruzioni nella
produzione, né alla riduzione della qualità, in quanto il sistema rea-
gisce immediatamente con un adeguamento del processo di produ-
zione. La produzione di massa di lotti di dimensione unitaria a bassi
costi diventa una realtà tangibile”.
La flessibilità produttiva trova la sua base nell’utilizzo di una descri-
zione digitale universale, ovvero l’articolo digitale. Tutte le fasi del
processo complessivo del ciclo di vita di un prodotto, come l’engine-
ering, l’installazione o l’intera catena produttiva, vengono sostenute
con un’unica descrizione digitale. I prodotti e i processi dell’intero
ciclo produttivo nascono virtualmente e sono interamente traspa-
I
ndustry 4.0, che ancora oggi molte imprese riten-
gono una visione futuristica, in Phoenix Contact sta
già assumendo sembianze reali. Infatti l’azienda ha
prontamente compreso come sia necessario proporre
una strategia produttiva alternativa per poter far fronte
alla sempre maggiore varietà di articoli e alla contem-
poranea diminuzione dei volumi di produzione. Per
questo ha deciso di abbandonare linee produttive fisse
a favore di sistemi fruibili in modo flessibile.
Costruire moduli I/O in modo flessibile
- La produzione
di moduli I/O della famiglia Axioline fornisce un esem-
pio su come affrontare la sfida di una produzione otti-
mizzata di lungo termine. Postazioni di lavoro, celle di
assemblaggio e di processo, macchinari di montaggio
e celle di prova possono essere collegati a un sistema
produttivo interconnesso e scalabile. Un sistema di
trasporto dei pezzi estensibile a piacimento permette
l’interconnessione flessibile di tutte le possibili risorse
di produzione, al fine di realizzare il sistema produttivo
secondo le esigenze specifiche.
Con la fornitura di corrente elettrica, di aria compressa
e di un’interfaccia dati verso il sistema di controllo tra-
mite docking station, diviene possibile implementare
pressoché ogni tipo di processo nel sistema di produ-
zione. Ciò vale sia per le celle di produzione sviluppa-
te internamente all’azienda nel reparto di ingegneria
meccanica, sia per componenti di fornitori esterni. Dato
che l’impostazione dei parametri di processo relativi a
parti d’impianto decentrate è realizzata a livello di con-
trollore locale, i componenti di queste parti di impianto
possono essere collegati al sistema trasportatore gene-
rale semplicemente integrandoli nel sistema di controllo
superiore tramite plug&work. Ciò permette di mappare
meglio gli scenari di avvio dei nuovi articoli nei siti di
produzione.
Il produttore ha inoltre la possibilità di reagire veloce-
mente a crescenti volumi di vendita aumentando la
capacità in modo mirato. Anche le eventuali evoluzioni
tecnologiche dei processi produttivi possono essere
implementate nelle linee di produzione in modo sempli-
ce e veloce, sostituendo unicamente i singoli moduli di
processo. Il sistema di trasporto dei pezzi apre a elevati
margini di libertà anche in termini di articoli da lavora-
re, consentendo un utilizzo flessibile di articoli diversi
e delle loro varianti, senza la necessità di adattamenti
meccanici.
Sistema di controllo proprietario per il coordinamento
e il controllo del processo
- Per soddisfare le esigenze
di flessibilità e capacità di plug&work dell’impianto,
Phoenix Contact utilizza un sistema di controllo di pro-
PAROLA D’ORDINE: ADATTIVITÀ
Diverse tipologie di I/O possono essere prodotte
contemporaneamente in modo ottimizzato in un sistema
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