Intelligenza artificiale, Deep e Machine Learning, droni e robot, Smart Technology, Internet of Things e Cyber Security: è questo il mix di ingredienti che oggi rivoluziona l’automazione industriale, tracciando la rotta delle applicazioni future.
Del resto, Digital Transformation e Machine Automation nel prossimo futuro, ancora di più che nel recente passato, rappresenteranno una priorità per le aziende. E questo perché hanno un impatto su ogni ambito dell'attività, dalla supply chain alla user experience. Il percorso di evoluzione è solo agli inizi, il livello delle applicazioni in corso nelle aziende spesso è ancora circoscritto principalmente ad attività a bassa complessità, e anche i settori più tradizionali devono raccogliere la sfida e cambiare il proprio approccio alla produzione industriale.
Impianti di automazione industriale: verso orizzonti completamente nuovi
Lo sviluppo più importante e originale verrà da direzioni e risultati completamente nuovi, come è sempre stato, e come dimostrano i momenti di vero impulso e cambiamento del passato. Il futuro dell'automazione industriale sarà caratterizzato, per esempio, da: nanotecnologie connesse in rete, interamente basate sul wireless; soluzioni cloud per la gestione dei big data e l’utilizzo delle risorse IT; edge computing che sposta la capacità di elaborazione dei dati in prossimità delle fonti; evoluzione della robotica collaborativa e mobile; software analitici sempre più sofisticati.
Automazione industriale: esempi di cosa ci aspetta nel futuro
Fabbrica adattiva
Il mercato richiede prodotti sempre più personalizzati, che non costino troppo e che garantiscano performance elevate. Per questo le macchine devono essere in grado di adattarsi alle mutevoli condizioni della domanda attraverso la concretizzazione dei principi dell’Industry 4.0. Sul fronte tecnologico, infatti, sono molti gli strumenti integrati nella Machine Automation, in grado di rispondere con efficacia alle nuove necessità del mercato. Ad esempio, i sistemi di trasporto modulari intelligenti, in grado di aumentare la flessibilità all’interno degli stabilimenti produttivi; oppure le soluzioni software di predictive maintenance e condition monitoring, che permettono di controllare lo stato di salute dei macchinari e intercettare potenziali guasti grazie agli analytics e ai dati dei sensori IoT.
Arriva il 5G
L’avvento del 5G, oltre a consentire il miglioramento delle attuali applicazioni 3G e 4G, potrebbe permettere per la prima volta l’effettivo impiego di tecnologie wireless in applicazioni di controllo industriale, senza rinunce in termini di affidabilità e performance. Il nuovo protocollo comporta un’ulteriore accelerazione nel percorso innovativo verso il paradigma di Connected Factory, ad esempio con lo sviluppo di sistemi per la videosorveglianza e robot collaborativi basati sul 5G.
Automatizzazione e controllo da remoto
L’obiettivo finale è quello di arrivare ad avere fabbriche completamente automatizzate, che possano essere facilmente configurabili, gestibili a distanza e con un’alta adattabilità di funzionamento. Si evitano così elevati costi di riprogrammazione e modifica dei processi manifatturieri, con il vantaggio economico e strategico di avere sistemi di produzione più veloci e flessibili. Nel campo della Machine Automation più evoluta e dinamica, la prospettiva di fabbriche completamente automatizzate da remoto esiste già da qualche tempo ed è destinata a diventare in futuro la norma per qualsiasi processo produttivo.
Robot collaborativi per fabbriche light
Ci sono poi altre tendenze e prospettive di sviluppo rilevanti dell'Automazione industriale, come i robot collaborativi e i dispositivi indossabili (wearable).
I cobot industriali e mobili saranno sempre più dotati di sensori di forza, contatto, prossimità, visori che riconoscono oggetti nel campo d’azione e sistemi che percepiscono anche le vibrazioni acustiche, in uno sviluppo continuo tra sicurezza, velocità, versatilità e precisione.
Questi nuovi settori della robotica, però, non sostituiranno ad esempio i sistemi automatizzati di assemblaggio che già conosciamo e che vengono utilizzati nelle grandi fabbriche, ma piuttosto andranno a incrementare l’offerta di automazione, ampliando il mercato.
Un'ulteriore evoluzione è quella di soluzioni robotiche indossabili per supportare movimenti faticosi e ripetitivi, come ad esempio la fase di avvitamento nell’assemblaggio finale di un prodotto (un’automobile, un elettrodomestico o un manufatto più piccolo), e in tutte quelle situazioni che richiedono operazioni manuali per sopperire all’alto livello di minuziosità e precisione.
Lo sviluppo degli AGV
Nel variegato mondo della Machine Automation, poi, è in forte espansione anche l’area dei veicoli industriali a guida autonoma per la movimentazione dei lotti all’interno dell’impianto.
I team di ricerca e sviluppo sono impegnati nella costruzione di Automated Guided Vehicle (AGV) in grado di muoversi tra le linee di produzione e logistiche senza marker ottici a terra o elettrici, ma raccogliendo informazioni dall’ambiente circostante e riconoscendo gli elementi di disturbo.
Ma il vero limite di queste tecnologie risiede ancora nella durata delle batterie, soprattutto aumentando il peso da trasportare.
Necessità di change management
In pratica, e in prospettiva, il futuro dell’industria manifatturiera spinge verso un’automazione di processo sempre più pervasiva e intelligente, in grado di restituire velocità di produzione, continuità operativa e flessibilità degli impianti. Tuttavia, per abbracciare il paradigma dell’industria 4.0 non basta soltanto implementare l’infrastruttura tecnologica. Occorre piuttosto lavorare in direzione di un profondo cambiamento culturale a tutti i livelli dell’organigramma aziendale. I progetti di automazione in chiave 4.0 infatti funzionano soltanto se le persone, dalla dirigenza al middle management fino agli operatori di linea, comprendono appieno il valore e il funzionamento delle nuove tecnologie. Solo allora, grazie a una corretta strategia di change management a supporto, l’organizzazione sarà in grado di cogliere tutti i benefici della moderna automazione industriale, oggi e in futuro.
