Categorie: Smart Factory

Il salto tecnologico generato dalla digitalizzazione, in un contesto come quello dell’industria manifatturiera, ha una portata che va ben oltre il semplice aggiornamento dei macchinari e delle competenze del personale. Il discrimine, l’elemento disruptive, si ritrova proprio nei vantaggi rinvenibili dall’Internet Of Things e dalla capacità di connettere fra di loro sistemi e dispositivi, generando dati utili per garantire un livello di monitoraggio e di gestione dei processi accurato. In questo nuovo scenario giocano un ruolo importante tecnologie e sistemi per la realtà aumentata e virtuale, che possono contribuire a migliorare i processi produttivi e, allo stesso tempo, a far evolvere la cultura digitale nelle fabbriche.

Si tratta di una nuova interfaccia tecnologica che, tramite la sovrapposizione di contenuti digitali con informazioni aggiuntive che arricchiscono la percezione sensoriale dell’uomo, migliora l’interazione tra le persone e le macchine. Queste ultime, infatti, possono davvero “parlare” agli operatori che le gestiscono, in tempo reale, così da generare opportunità di miglioramento illimitate.

Qual è l’impatto della virtualizzazione nell’ambito dei processi interni della fabbrica? Quali aspetti della produzione e dell’organizzazione dell’impianto produttivo ne saranno più profondamente toccati? Difficile azzardare previsioni a lungo termine. Alcuni contesti applicativi, però, sono stati già chiaramente individuati, al punto da spingere gli specialisti a sviluppare soluzioni rivolte proprio all'industria manifatturiera. Ecco una carrellata dei vantaggi che la realtà virtuale e aumentata possono offrire a chi opera nel settore produttivo industriale.

 

Interazione uomo-dati

L’apporto della realtà aumentata nell’ambito manifatturiero mette l'accento proprio sull'evoluzione nell’interazione tra l’operatore e la gestione delle macchine, in seguito al proliferare della quantità e qualità dei dati provenienti dal campo che, grazie alla Augmented Reality, agevolano la comunicazione e il controllo delle attività produttive, fornendo informazioni di funzionamento, di produzione e sulle movimentazioni intralogistiche con tecnologie virtuali per consentire l’interazione diretta tra istruzione e azione (es. Visual Picking, che combina l'uso del riconoscimento vocale con la visualizzazione dei dati attraverso l’uso di smart glass).  Si apre così la possibilità per gli operatori di svolgere al meglio il proprio lavoro, basando le proprie scelte su dati e informazioni corrette grazie all’utilizzo di dispositivi AR e VR che assicurano un ottimo risultato in termini di processi e flussi molto più flessibili e sicuri.

Infatti, l'operatore in produzione, o anche in magazzino, grazie al proprio dispositivo smart potrà, ad esempio, visualizzare istruzioni e informazioni direttamente sulla macchina su cui opera o sul collo da spedire, semplificando di molto le quotidiane attività e migliorando esponenzialmente le prestazioni di tutti i processi.

 

Il digitale per progettare, migliorare e riprogettare

La digitalizzazione aiuta la produzione: può renderla più rapida, meno costosa, più sicura, più organizzata ed efficiente. Tutto questo sta entrando davvero nella realtà quotidiana di molte fabbriche, abbreviando e sostituendo alcuni processi o eliminando colli di bottiglia del ciclo tradizionale di realizzazione, per esempio, di un prototipo o di un nuovo prodotto. Si pensi ai vantaggi dalla progettazione con simulazione virtuale. Strumenti che si possono applicare anche al ciclo produttivo stesso e al suo miglioramento, simulando per esempio nuovi macchinari o nuovi processi, grazie alla forza combinatoria del virtuale, basata però su dati realistici e collettati nel tempo, quindi significativi e utilizzabili nell’immediato. Una dimostrazione ne è la configurazione in tempo reale di un macchinario o di un impianto nuovi, attraverso l’adozione di software di Augmented o Virtual Reality, che permettono di riprodurre un macchinario ed emularne le funzionalità per valutare, preventivamente, eventuali criticità e ottimizzare i processi produttivi, riducendo sensibilmente il time-to-market.  

 

Il digitale per prevedere

Capire in anticipo come poter evitare eventuali anomalie di funzionamento, mantenendo una vista completa e aggiornata delle condizioni di salute dei macchinari, mediante l’utilizzo di tecnologie immersive supportate da dispositivi smart e connessi, è un ulteriore vantaggio offerto dalla digitalizzazione. Questo tipo di informazioni sono molto utili per favorire attività di condition monitoring da remoto, oppure sviluppare piani di manutenzione predittiva. È possibile ad esempio abilitare all’occorrenza un supporto immediato da remoto, in grado di fornire un’assistenza completa grazie all’uso di smart glass o smart device di AR; oppure simulare lo stato di funzionamento futuro di un macchinario e prevedere gli interventi manutentivi opportuni per evitare un fermo macchina.

 

Il digitale per semplificare e velocizzare

Qualsiasi progetto, oggi, parte da un assunto: la semplicità premia. È un concetto estremamente efficace perché se un processo è troppo complesso, complicato, inutilmente lungo o incomprensibile, fatalmente non viene eseguito. La digitalizzazione è un aiuto anche in questo senso, proprio perché simulare un’azione, un’interfaccia, un processo, aiuta a comprendere se realisticamente si potrà adottare o meno e con quali difficoltà. Ne sono un esempio la richiesta sempre più evidente di novità e di personalizzazione dei prodotti, le quali rappresentano due complessità che la moderna produzione manifatturiera potrà affrontare con maggior serenità affidandosi al supporto tecnologico di prototipazione virtuale, che consiste nel creare modelli 3D dei prodotti e di effettuare test su tali modelli. Grazie all’utilizzo di specifici software è infatti possibile simulare il comportamento degli utenti nell’utilizzare i prodotti e prevedere utilizzi non immaginati in fase di prototipazione, prima di realizzare un modello fisico, con la conseguente possibilità di ridurre i tempi di ingresso dei prodotti sul mercato e di ottimizzarne le caratteristiche, per renderli affidabili e fare in modo che abbiano prestazioni competitive.

 

La digitalizzazione per la sostenibilità

Il movimento green trova sempre più adepti tra i cittadini del mondo, le cui scelte di consumo sono già fortemente orientate verso prodotti e produttori che dimostrano di rispettare l’ambiente e gli animali. Il digitale porta con sé anche immediati vantaggi per misurare e così ottimizzare i consumi energetici e le emissioni di CO2, fattori dai quali oggi non si può più prescindere.  Tramite l’applicazione della realtà aumentata è, ad esempio, possibile adottare un approccio green per la gestione intelligente dell’energia e della potenza di rete. Nello specifico si parla della capacità di fruire nell’immediatezza delle informazioni di consumo grazie all’applicazione di software di AR, al fine di controllare il dispendio energetico e permettere, in caso di inutilizzo, di accumulare energia all’interno di uno storage e riutilizzarla all’occorrenza. Il tutto per assicurare importanti benefici in termini di riduzione dei costi energetici e continuità operativa.

Sono dunque numerosi i vantaggi relativi all’applicazione della realtà aumentata e virtuale all’interno di un’industria manifatturiera, che convergono verso l'obiettivo di un più agevole monitoraggio e utilizzo dei dati: infatti è possibile assicurare una considerevole riduzione degli errori, l’eliminazione delle inefficienze nonché un aumento della produttività, grazie ad una maggiore conoscenza dei dati in ambito produttivo.

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