Il packaging primario ha assunto una funzione sempre più strategica per le aziende. Oltre al compito di tutelare il prodotto e la sua qualità, il packaging è infatti diventato un vero e proprio simbolo della brand identity delle aziende. Un mezzo per comunicare non solo informazioni sul prodotto ma anche i valori aziendali.
Questo cambio di ruolo del packaging ha contribuito ad aumentare la domanda di personalizzazione del settore, aumentando la complessità per i produttori di macchine per il confezionamento. Oltre a ritmi sempre più stringenti, le aziende che realizzano packaging primario devono confrontarsi con altre sfide legate alle dinamiche della domanda e alla transizione sostenibile di un comparto dove la plastica ha a lungo tempo mantenuto un ruolo da protagonista.
La velocità e la flessibilità richieste si affiancano quindi alla necessità di maggiore sostenibilità dei processi. Esigenze a cui i produttori di macchine per il packaging devono rispondere.
Le aziende che operano nel settore del packaging primario si trovano ad affrontare diverse complessità legate all’evoluzione della domanda e del mercato. Da un lato, i tempi sempre più stringenti dei processi richiedono una pianificazione stringente e affidabile della produzione.
Questi ritmi impongono alle aziende di ridurre al minimo i tempi di fermo delle macchine, sia legati alla configurazione necessaria per le specifiche del singolo prodotto che fermi improvvisi causati da guasti e anomalie.
A questo si aggiunge una domanda sempre più personalizzata e che si sposta dalla produzione basata su grandi lotti con formati standard verso una produzione in lotti sempre più piccoli e personalizzati.
Un'altra area di sfida significativa riguarda i materiali impiegati. Il settore sta attraversando una profonda evoluzione dal punto di vista ambientale e della sostenibilità, con una crescente necessità di adottare materiali riciclabili e biodegradabili.
Questa realtà impone che le linee di packaging siano estremamente adattabili, consentendo cambi formato di prodotto molto frequenti da eseguire con la massima velocità e con il minor ricorso possibile a modifiche manuali. In questo scenario emerge quindi la necessità di adottare macchinari che possano essere facilmente riconfigurati.
Anche la gestione degli asset impiegati nei processi è un tema fondamentale per l’efficienza: è infatti necessario garantire la disponibilità e l’affidabilità dei macchinari impiegati nella produzione del packaging primario, onde evitare qualsiasi fermo imprevisto che possa causare ritardi alla produzione e alle consegne presso i clienti.
Davanti a queste complessità emerge il bisogno di flessibilità e velocità anche nell’automazione. Esigenze a cui le aziende possono rispondere affidandosi a partner che adottano un approccio all’innovazione della fabbrica basato non sull’hardware ma sul software, o Software Defined Automation.
Questo approccio mira a integrare sempre più la parte hardware, come il PLC, elevandola sull'operation system e virtualizzando il PLC all'interno di un server. Il vantaggio principale del PLC virtuale risiede nella maggiore flessibilità. Essere "scollegati" da un PLC fisico significa che il limite posto dalle risorse del PLC tradizionale viene superato. Installando il PLC virtuale su un server con elevata potenza di calcolo, diventa molto più facile realizzare modifiche e sviluppare nuovo codice.
Inoltre, questa architettura permette di collettare i dati di intere linee – packaging primario, secondario, terziario – in un unico server. Questo server può essere direttamente collegato a sistemi di supervisione o SAP, facilitando così l'analisi centralizzata dei dati.
In un singolo server è possibile installare N macchine virtuali, ognuna con un PLC virtuale che gestisce una specifica macchina, aumentando ulteriormente la flessibilità nella gestione dell'intera linea produttiva.
L’analisi dei dati in tempo reale relativi alle prestazioni di componenti chiave della macchina permette invece di monitorare indicatori chiave per determinare lo stato del macchinario. Questi dati possono essere usati per alimentare e aggiornare il Digital Twin della macchina e realizzare predizioni precise sulla necessità di interventi di manutenzione, riducendo così il rischio di fermi macchina imprevisti.
Sew-Eurodrive ha adottato il paradigma della Software Defined Automation e, anche grazie a un ecosistema di partner innovativi, si propone ai costruttori di macchine per il packaging primario come unico interlocutore per l’automazione completa.
Chiaro esempio di come l’azienda concretizza questa automazione è la macchina per il packaging primario sviluppata insieme al partner CT Pack. L'architettura della macchina si fonda su una profonda integrazione digitale, con la virtualizzazione del PLC come elemento cardine. Questa implementazione, che svincola la logica di controllo dai limiti intrinseci di un hardware dedicato, abilita una scalabilità e una riconfigurabilità significativamente superiori.
L'esecuzione del PLC su un server ad elevate prestazioni di calcolo agevola l'implementazione di modifiche complesse e lo sviluppo di nuove funzionalità software con una reattività inedita.
L’architettura permette anche una convergenza dei dati di linea su un unico server, superando la tradizionale frammentazione informativa. Questa centralizzazione facilita l'integrazione nativa con sistemi di supervisione e piattaforme ERP, consentendo un'analisi olistica delle performance dell'intero processo di confezionamento. La capacità di istanziare molteplici PLC virtuali all'interno dello stesso server, ognuno dedicato a una specifica unità della linea, introduce un nuovo livello di granularità e adattabilità nella gestione dell'automazione.
La manutenzione predittiva è abilitata da DriveRadar®, il sistema evoluto per l'analisi predittiva di Sew-Eurodrive. Sfruttando le capacità di telemetria intrinseche agli azionamenti Sew, che agiscono come sensori distribuiti, unitamente alla possibilità di integrare sensori di processo dedicati, Drive Radar acquisisce un dataset ricco e diversificato.
Un ulteriore strumento per abilitare la manutenzione predittiva è APPredict, l’applicazione web-based facilmente accessibile da smartphone, tablet e PC progettata per monitorare lo stato di salute del motoriduttore e di numerose altre tipologie di componenti grazie ai dati vibrazionali e ricevere supporto in tempo reale e da remoto. APPredict permette di estrarre pattern significativi correlati allo stato di salute degli assi, consentendo interventi di manutenzione proattivi e la minimizzazione dei downtime non pianificati.
Un elemento di differenziazione cruciale è rappresentato dal Digital Twin. Questo modello virtuale 3D, con una corrispondenza biunivoca con la logica di controllo residente nel PLC virtuale, offre un ambiente di simulazione avanzato per il debugging del software applicativo e la validazione di nuove sequenze operative. La possibilità di testare e ottimizzare il comportamento della macchina in un contesto virtuale si traduce in una drastica riduzione dei tempi di commissioning e in una maggiore robustezza del software rilasciato in produzione.
SEW mette a disposizione di system integrator, OEM ed End User la piattaforma software Drive Operations sviluppata da SDA e concepita per semplificare il ciclo di vita della macchina. Questa soluzione centralizzata offre diversi vantaggi, tra cui:
Accesso centralizzato e backup su cloud. Il software permette di accedere a tutti gli hardware e servizi, inclusi plc fisici o virtuali, e di eseguire il backup dei progetti direttamente su un cloud anziché sul computer locale. Questo rende i progetti facilmente accessibili per altri softwareisti o membri del team, semplificando la collaborazione e la gestione delle versioni
Tracciamento dettagliato delle modifiche, un vantaggio cruciale in progetti complessi dove più sviluppatori lavorano, anche in parallelo, facilitando il coordinamento e la risoluzione di problemi
Documentazione automatica con intelligenza artificiale, che descrive la funzione e il comportamento del blocco software. Oltre a migliorare la documentazione, questa capacità è particolarmente vantaggiosa per le operazioni di manutenzione e le modifiche future. La comprensione rapida della logica del codice si traduce in una drastica riduzione dei tempi necessari per qualsiasi intervento.
Apertura progetti da software di terze parti tramite cloud: il software non è legato solo all'automazione Sew ma permette di aprire progetti sviluppati con software di altri fornitori direttamente dal cloud di SDA. In questo modo, non è più necessario preparare macchine virtuali specifiche con le versioni corrette del software di sviluppo e delle librerie associate prima di iniziare a lavorare sul progetto. È possibile collegarsi e accedere al progetto già configurato, risparmiando tempo prezioso nella fase di setup iniziale e nell'accesso al progetto.
Infine, l'adozione dei MOVIKIT®, librerie di componenti software pre-ingegnerizzati e validati per task specifici del packaging permette di accelerare significativamente la fase di sviluppo applicativo.