Flessibilità e sostenibilità negli stabilimenti automobilistici: come ridurre l’impatto sull’ambiente

Flessibilità e sostenibilità nell’automotive sono i due driver di sviluppo più significativi in un’ottica di personalizzazione di una vettura.

Nel settore si registrano forti cambiamenti in termini tecnologici e progettuali, sia dal lato del prodotto finale che da quello del processo produttivo: da una parte i motori tradizionali lasciano sempre più spazio alle tecnologie green (ibride, elettriche e a idrogeno) e vi è una forte spinta alla iperconnettività, data dall’enorme proliferazione dei dati sul campo; dall’altra il mercato richiede alti livelli di personalizzazione del singolo autoveicolo o di piccoli lotti di produzione.

Solo un impianto estremamente flessibile e snello può garantire un veloce adeguamento produttivo, ma è importante che ciò avvenga in maniera energeticamente efficiente, per non gravare sui costi finali di produzione. Quando parliamo di sostenibilità nell’automotive, allora, dobbiamo considerare:

• La crescente richiesta di motori a minore impatto ambientale, per definizione tecnologicamente più complessi e più costosi
• Le aspettative dei consumatori rispetto alla responsabilità sociale dell’azienda produttrice
• L’esigenza di incrementare le performance dell’impianto per personalizzare ogni singola produzione
• Le direttive europee sul consumo di energia e sull’emissione di CO₂, che obbligano a una massiccia riduzione di entrambe

Solo una gestione realmente intelligente e tecnologica dell’energia può portare all’obiettivo della sostenibilità degli impianti di produzione di autoveicoli.

Dove e come intervenire per ottenere sostenibilità nell’automotive

La riduzione dei consumi di energia elettrica (e la conseguente minore produzione di CO₂), va ricercata in ogni aspetto della produzione: dal singolo impianto, all’intera fabbrica, fin nei sistemi di automazione. Attuando una serie di accorgimenti e implementando soluzioni digitali innovative, è possibile ridurre i consumi generali dell’impianto dal 15 al 25% (a seconda della localizzazione del plant, ma soprattutto di cosa produce). Tutte le soluzioni che permettano di ridurre il consumo di energia elettrica, incrementando le performance, sono utili.

È possibile risparmiare energia a livello di:

• Soluzioni tecnologiche: componenti altamente efficienti, che dissipino meno del 6-8% per cattivo rendimento, per esempio motori in classe IE5 o soluzioni integrate ad azionamento decentralizzato la cui presenza si riflette positivamente sulla riduzione delle dimensioni ed efficienza della cabina elettrica. L’utilizzo di moduli elettromeccanici innovativi e altamente digitalizzati, infatti, permette da una parte di ridurre i cablaggi e dunque gli spazi normalmente occupati nei quadri elettrici, fino al 30%, dall’altra di abbassare i costi di raffreddamento della cabina, perché gli azionamenti che generano calore si trovano a bordo macchina. Un tale sistema, che presenti anche una digitalizzazione della parte meccanica, consente di monitorare i consumi attraverso un approccio data-based.

• Processi: soluzioni che permettano di ridurre i picchi di potenza, immagazzinare energia e utilizzarla quando è necessario, garantendo una corretta distribuzione delle risorse energetiche in ambienti di produzione sempre più dinamici e flessibili. Maggiore efficienza e minori consumi si traducono anche in riduzione delle emissioni di CO2, nella prospettiva di realizzare impianti green e processi produttivi a minore impatto ambientale

Sistemi all-in-one di frontiera: come cambiare il processo di utilizzazione dell’energia

La necessità di ridurre i consumi di energia e la produzione di CO₂ ha ispirato i più competenti e innovativi attori del mercato dell’automazione. Il risultato di questa attività progettuale ha dato luogo a sistemi avanzati hardware/software che consentono di:

• Ridurre le richieste di picchi di potenza dalla rete di alimentazione
• Immagazzinare l’energia dissipata dalle applicazioni elettromeccaniche in un super condensatori, per un successivo utilizzo
• Garantire continuità operativa in caso di interruzioni dell’alimentazione
• Raccogliere i dati relativi alla performance dell’impianto e ai suoi consumi

I car maker che intendano cogliere appieno le opportunità della trasformazione digitale hanno oggi a disposizione le giuste soluzioni modulari e gli sviluppatori/partner disponibili a supportarli prima e dopo l’implementazione.