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MAGGIO 2018 SPECIALE SUPPLEMENTO CC-LINK IE - partners@eu.cc-link.org - eu.cc-link.org 77 • connettività di rete orizzontale dei sistemi, in grado di collegare più partecipanti nel processo di produzione (sia singoli sia organizzazioni), inclusi progettisti, produttori, fornitori, magazzini, logistica, clienti e persino utilizzatori finali; • ingegnerizzazione integrata, in cui tutti i partecipanti collegati orizzontalmente nel processo di produzione, condividono dati comuni, per semplificare lo sviluppo di nuovi progetti, sistemi di produzione e modelli di business; • accelerazione dell’introduzione della nuova tecnologia attraverso progettazione, produzione e logistica. Il mercato spinge l’adozione di Industry 4.0 in quanto la vede come opportunità per tagliare i costi di produzione, aumentare l’efficienza, utilizzare meglio le risorse, migliorare la flessibilità e ridurre il tempo di introduzione dei prodotti sul mercato. In particolare, nei paesi sviluppati in cui i costi di manodopera sono elevati, la tecnologia 4.0 può mantenere o migliorare la competitività della produzione, aumentando l’automazione e quindi la produttività, mantenendo o aumentando al contempo la qualità. Industry 4.0 consente inoltre ai produttori di soddisfare l’aumento della domanda di personalizzazione da parte dei consumatori, ovvero consente la personalizzazione di massa . In uno stabilimento che produce veicoli a motore, per esempio, ora è difficile vedere due modelli identici in sequenza sulla linea. Ciascun veicolo è infatti prodotto secondo specifiche individuali, in base alle richieste del singolo cliente. Le variazioni possono spaziare da modifi- che piuttosto importanti, quale una differenza nella taglia del motore, a caratteristiche di entità minore, per esempio un diverso rivestimento degli interni. La personalizzazione è ora richiesta in quasi tutti i settori, dai giocattoli ai dispositivi medicali, come nel caso degli occhiali in cui ogni lente è realizzata in base alla prescrizione del singolo. È possibile persino personalizzare i cereali da colazione inserendo gli ingredienti preferiti dal consumatore! Applicando il concetto di Industry 4.0 è possibile soddisfare queste modifiche senza aumentare eccessivamente i costi di produzione rispetto a quelli di una produzione di massa, dove i lotti sono identici. Il ruolo di Ethernet Per attuare il concetto di Industry 4.0 occorre poter condividere enormi quantità di dati ad alta ve- locità tra tutti i partecipanti al processo di produzione, che si tratti di singole macchine, persone oppure organizzazioni. La tecnologia predominante per la comunicazione dati secondo il con- cetto di Industry 4.0 è Ethernet. Sviluppato inizialmente nel 1973, Ethernet è diventato lo standard internazionale delle reti commerciali, incluso Internet, ed è poi stata sempre più utilizzata anche per le reti industriali. Le reti di controllo industriale sono nate negli anni ‘80 con l’introduzione dei bus di campo (fieldbus). In sostanza, un bus di campo consentiva a tutti i dispositivi di trasmet- tere i dati utilizzando un insieme comune di fili o bus riducendo significativamente il cablaggio richiesto, semplificando la manutenzione e contenendo i costi. I bus di campo consentivano di modificare la rete in modo semplice, offrendo così maggiore flessibilità. Vennero introdotti numerosi tipi di bus di campo, che rimasero poi alla base delle reti industriali. Oggi sono tutti sistemi ‘aperti’, ovvero chiunque può utilizzare la tecnologia che ne è alla base. Le aziende che hanno sviluppato inizialmente questi sistemi hanno consegnato il controllo della tecnologia a organismi esterni, che ora la gestiscono e la mantengono. Questo passaggio ai sistemi aperti è il risultato delle richieste avanzate dagli utenti, desiderosi di svincolarsi dall’obbligo di utilizzare sempre i sistemi di uno stesso fornitore. Le aziende, che avevano inizialmente sviluppato questi sistemi come ‘proprietari’, ricavano oggi un vantaggio dall’offrire liberamente l’accesso alla propria tecnologia, permettendo così a un’ampia gamma di fornitori di sviluppare apparecchiature basate su ciò che è ormai divenuto uno ‘standard’. Gli utilizzatori finali, da parte loro, godono di una più ampia scelta di software e hardware. Motivazioni similari hanno portato tutti i sistemi a bus di campo ad adottare una rete Ethernet come strato fisico comune. Tuttavia, vi sono differenze significative tra i sistemi Ethernet industriali e quelli per le reti commerciali. Una differenza fondamentale riguarda la robustezza fisica richiesta per l’ambito industriale, dove possono essere presenti temperature estreme, vibrazioni, contaminazione fisica e rumore elettronico. Un’altra peculiarità è legata al determinismo richie- sto ai sistemi industriali, ovvero la capacità di assicurare che gli eventi si verificano esattamente La tecnologia più adatta alla comunicazione dati secondo il concetto di Industry 4.0 è Ethernet PECIALE UPPLEMENTO S PECIALE UPPLEMENTO S