Lo scenario e l’evoluzione delle aziende Italiane verso la Manutenzione 4.0

Mag 29, 2017
 

di Alessandra Pinza, Senior Analyst di NetConsulting cube

 

Manutenzione 4.0: lo scenario

Il tema Manutenzione 4.0 si colloca nel solco del più ampio ambito di Industria 4.0, il nuovo paradigma tecnologico che sta abilitando la nascita della cosiddetta 4a Rivoluzione Industriale. Il modello a tendere di questo passaggio epocale è rappresentato dalla nascita di Smart Factories caratterizzate dalla connessione di macchinari e altre attrezzature alla Rete, dalla presenza di sistemi industriali cyberfisici e dal ricorso ad un’ampia gamma di tecnologie abilitanti quali ad esempio Cloud Computing, IoT, Cybersecurity, Additive Manufacturing, Realtà Virtuale ed Aumentata, Big Data e Analytics, etc.

L’interesse delle aziende italiane verso le tematiche di Industria 4.0 è oggi molto alto complice, fra i diversi fattori, l’avvio da parte del Governo italiano del Piano nazionale Industria 4.0 presentato a Settembre 2016 dal Ministro Calenda. Il Piano prevede una serie di incentivi fiscali volti a supportare gli investimenti in macchinari evoluti e relativi software di gestione, nonché iniziative dirette alla creazione di un ecosistema favorevole alla trasformazione digitale dei comparti industriali, e si affianca ad altre facilitazioni agli investimenti, come la Legge Sabatini.

L’attenzione per Industria 4.0 trova riscontro puntuale nelle rilevazioni di NetConsulting cube, che stima che nel 2016 questo mercato abbia raggiunto in Italia un valore pari a 1,8 Mld€, in crescita del 18,2% sul 2015, e prevede per il 2017 una ulteriore crescita del 19,3%, per un valore complessivo di quasi 2,2 Mld€. Cresce, in particolare, la spesa per sistemi industriali avanzati mentre la maggioranza del mercato, in termini di volumi, è riconducibile agli investimenti in prodotti e servizi ICT correlati, fra cui realtà aumentata, software di simulazione ed altri ancora.

 

Manutenzione 4.0: l’evoluzione delle aziende Italiane verso la Predictive Maintenance

L’approccio delle aziende Italiane alle tematiche di Industria 4.0 sta avvenendo per step incrementali: il principale punto di attenzione è ad oggi rappresentato dall’esigenza di rendere più efficaci e quindi anche più efficienti le operations a supporto dei processi produttivi. Sono in particolare le attività manutentive a presentare le maggiori criticità, soprattutto alla luce dell’obsolescenza dei macchinari in uso presso le aziende Italiane. Secondo gli ultimi dati resi disponibili da UCIMU, infatti, l’età media del parco macchine installato nelle imprese Italiane è di 12 anni e 8 mesi: si tratta dell’età media più alta di sempre, in forte aumento rispetto al 2005, quando risultava pari a 10 anni e 5 mesi. Siamo tornati ai livelli del 1985 quando l’età era addirittura lievemente inferiore, pari a 12 anni e 7 mesi.

Nonostante l’elevata età media dei macchinari di produzione, le attività manutentive continuano ad essere eseguite prevalentemente a fronte di guasti, con conseguenti danni economici derivanti dalla mancata produzione, o nella migliore delle ipotesi vengono svolte a scadenze prestabilite nella speranza di intervenire prima che il malfunzionamento si verifichi. In questo scenario, l’adozione di soluzioni di Industria 4.0 supporta l’avvio di attività di manutenzione sempre più evolute. In dettaglio, si va da iniziative di Remote Maintenance (“si agisce da remoto”), ad attività di Preventive Maintenance (“si agisce in modo che il guasto non si verifichi ma in prossimità delle condizioni di malfunzionamento”) e di Predictive Maintenance (“si agisce a fronte di condizioni che senza dubbio determineranno un guasto”). Ciò è abilitato dall’utilizzo di un’ampia gamma di soluzioni ICT e di automazione industriale; ne citiamo alcune:

  • la sensorizzazione dei macchinari, l’utilizzo di sistemi di automazione industriale – PLC (controllori logico-programmabili) e DCS, l’adozione di soluzioni M2M abilitano la raccolta di dati funzionali al controllo del funzionamento dei macchinari e alla rilevazione di parametri ambientali. Il flusso di questi dati, tipicamente residente su piattaforme Cloud, può essere analizzato da remoto grazie a piattaforme IoT rendendo possibile l’avvio di una serie di azioni correttive a fronte di parametri fuori dalla norma, in una logica di Asset Performance Management, di monitoraggio e gestione delle operations, di ottimizzazione dei consumi energetici etc.;
  • l’utilizzo di questi dati tramite soluzioni di Analysis & Reporting e quindi con rappresentazione su Dashboard consente, in real-time o in near real-time, di ricevere alert prima che il guasto si verifichi e permette quindi attività di manutenzione preventiva;
  • un’ulteriore evoluzione è rappresentata dall’implementazione di soluzioni di Machine Learning, algoritmi in grado di avviare processi di auto-apprendimento da parte delle macchine in funzione dell’andamento dei parametri di riferimento e quindi di identificare le attività di manutenzione necessarie ben prima che le condizioni di malfunzionamento si verifichino.

I benefici sono molteplici e principalmente riconducibili alla riduzione dei tempi di fermo macchina, all’accorciamento del lead time, all’aumento dei volumi produttivi e quindi ad un generale miglioramento delle performance aziendali.

 

Soluzioni ICT e di automazione a supporto della Manutenzione 4.0

manutenzione 4.0

Fonte: NetConsulting cube, Maggio 2017

Tra le altre soluzioni di Industria 4.0 che contribuiscono all’evoluzione delle attività di manutenzione, relativamente in particolare alla loro esecuzione, si segnala il possibile utilizzo di funzioni di Realtà Aumentata e di dispositivi wearable. È il caso di visori dotati di auricolari, di smart glass, di display che visualizzano i movimenti e le operazioni da svolgere sulla base di dati diagnostici: l’obiettivo di tutti questi dispositivi consiste nel supportare l’esecuzione di compiti e procedure e di migliorare la produttività, l’accuratezza e la sicurezza degli operatori.

Va evidenziato anche un possibile utilizzo di soluzione di Additive Manufacturing e Stampa 3D per la realizzazione di componenti e parti di ricambio che possano rendersi necessarie proprio nello svolgimento di operazioni di manutenzione. Si tratta di casi più rari, ovviamente, e non sempre applicabili, che però consentono una più efficace gestione delle parti di ricambio così come delle scorte lungo la catena del valore.

Nonostante i tanti benefici connessi all’evoluzione delle attività di manutenzione in allineamento al paradigma Industria 4.0, le aziende italiane appaiono ancora caute nell’effettuare gli investimenti a supporto. Le ragioni alla base di questa situazioni sono molte, e spiccano senza dubbio vincoli economici e culturali. Da questo punto di vista, le realtà che appaiono più attive operano ad oggi nel comparto dei macchinari industriali, settore in cui le realtà Italiane rappresentano un’eccellenza nel Mondo. Industria 4.0 e Manutenzione 4.0 rappresentano senza dubbio un’opportunità di ulteriore rafforzamento della competitività di queste aziende nel panorama internazionale.

È auspicabile che le prime iniziative in quest’ambito industriale abbiano un buon esito e che, allo stesso tempo, la politica governativa di incentivi si riveli efficace, così come sta peraltro avvenendo. Solo così si potrà assistere nel breve-medio periodo ad un più deciso progresso nell’adozione di soluzioni ICT e di automazione a supporto delle attività di manutenzione da parte di un numero crescente di aziende attive nei vari comparti industriali.

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