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Fieldbus & Networks e di miglioramento delle performance delle linee sempre più elevati, pertanto offrire macchinari più funzionali, flessibili, connesse ed effi- cienti è imprescindibile per restare sul mercato. Il collegamento su rete Ethernet dei componenti è l’elemento chiave delle smart machine e gli standard aperti saranno fondamentali, gra- zie all’integrazione dei sistemi, alla maggiore visibilità e a un migliore livello generale del controllo del business. I vantaggi? Introduzione più rapida dei prodotti sul mercato, riduzione dei costi e delle interruzioni operative, incremento della qualità, abbattimento dei consumi ener- getici e aumento della personalizzazione. Le caratteristiche delle smart machine Le smart machine si distinguono in base a quattro principali carat- teristiche: efficienza, sicurezza e protezione dei dati, flessibilità e, naturalmente, connettività. L’efficienza è legata, in particolare, al concetto di ‘autoconsapevo- lezza’ della macchina. Grazie ai sensori e alla conoscenza delle pro- prie caratteristiche e funzionalità, una smart machine sarà in grado di monitorare i propri componenti chiave e le condizioni ambientali. L’intelligenza integrata correlerà il comportamento a monte e a valle e adatterà i propri parametri entro regole di business stabilite, fornendo al contempo informazioni rilevanti sia all’OEM, sia all’utente finale, ottimizzando le performance della linea di produzione a tutti i livelli: energia, tempo, OEE, qualità… in base ai setpoint stabiliti. A questo livello di monitoraggio si abilitano anche le opportunità di manuten- zione predittiva supportata dall’OEM e di pianificazione manutentiva allo scopo di ridurre il downtime, la possibilità di offrire anche servizi a valore aggiunto ecc. Fondamentale sarà dotare le smart machine di livelli di intelligenza adeguati, che consentano di analizzare i dati in modo rapido e de- centralizzato, così da stabilire quali debbano restare a livello locale e quali debbano essere condivisi perché utili ad altri processi decisio- nali e operativi. A questo si dovrà accompagnare anche un’adeguata capacità di archiviazione dei dati, oggi sempre più affidata a soluzioni in cloud, così da ridurre drasticamente i costi. Tutta questa potenza non sarebbe utile senza un controllo. Per questo gli OEM devono mettere al centro del loro lavoro il tema della sicu- rezza e della protezione dei dati. Così come si è sempre progettato in funzione della sicurezza degli operatori, si deve ora progettare anche in funzione della sicurezza dei dati, con un approccio end-to-end che parte dalla scelta di componenti con cyber-security integrata (come per esempio tutta l’offerta PLC Schneider Electric della linea Modicon) e arriva alla protezione dell’intero sistema. La capacità di utilizzare una combinazione di componenti di sicurezza e controllori consentirà ai produttori di macchine di adattare la soluzione ai requisiti specifici dell’applicazione dell’utente finale, contribuendo a migliorare le per- formance complessive e la produttività; incorporare il livello hardware anche alla cyber-security a livello di software e servizi sarà il passo successivo; assicurarsi infine che l’utente finale sia consapevole del tema e in grado di gestire l’infrastruttura di rete, in modo da ridurre i rischi, sarà lo step finale, che può anche aprire nuovi spazi di business laddove l’OEM voglia associare all’offerta di macchine servizi gestiti. Macchine efficienti e sicure, in un contesto di competizione sempre più accesa, possono diventare chiave per il successo se sono in grado di offrire all’utente finale livelli di flessibilità elevati. Tutte le nuove smart machine dovranno essere ‘plug&work’, ovvero compatibili con impianti esistenti, macchinari di diversi fornitori; essere installabili e integrabili in poco tempo e in modo semplice; essere modulari, perché la necessità di introdurre rapidamente nuovi prodotti sul mercato im- pone agli OEM di orientarsi verso la meccatronica e la modularità - e di adottare un analogo approccio anche a livello software e applica- tivo, con tool e librerie collaudati, testati, validati (Tvda) disponibili per la progettazione, il commissioning, la configurazione… - così da dare agli utenti finali la capacità di rispondere a nuove esigenze in tempi rapidi e proteggendo gli investimenti. Da ultimo, le smart machine sono definite dalla loro connettività. Queste macchine si connettono alla rete più ampia tramite protocollo Ethernet e riescono così a superare i limiti tradizionali, permettendo una reale condivisione e pianificazione della produzione, rendendo disponibili i dati anche ad ambienti gestionali (magazzino, gestione dell’energia…). Inoltre, grazie alla connettività è possibile creare nuove modalità di ‘dialogo’ e gestione della macchina, che potenziano le capacità del personale operativo, la velocità di risposta, la capa- cità di dare assistenza da remoto e risolvere problemi su macchinari installati da utenti finali ovunque essi si trovi. Comunicazione e standardizzazione Con la produzione intelligente e l’IIoT è in atto una transizione per la sostituzione dei protocolli di bus di campo con varianti Ethernet Figura 2 - Aspetti delle tecnologie delle smart machine Figura 3 - Frammentazione della tecnologia di rete FEBBRAIO 2018 F MAGGIO 2018 FIELDBUS & NETWORKS IELDBUS & NETWORKS 14