Il viaggio verso la neutralità climatica di Festo
Con qualche ritardo a causa della pandemia, si è tenuta la tradizionale Press Conference di Festo, che ha avuto luogo nella sua città di origine, a Esslingen am Neckar vicino Stoccarda, dove l’azienda è nata nel 1925. È stata un’occasione di incontro e scambio, ma soprattutto ha dato la possibilità a Festo di parlare ampiamente del suo programma per la sostenibilità ambientale, l’approccio Blue World e di come l’automazione industriale possa avere un ruolo chiave nel viaggio verso la neutralità climatica, in particolare nel campo della pneumatica digitale e intelligente.
Tra il 6 e il 7 luglio si è svolta la diciannovesima Press Conference di Festo, che ha visto riunirsi redattori e giornalisti tecnici da tutto il mondo nel cuore dell’azienda, a Esslingen am Neckar dove è nata quasi un secolo fa. È stata l’occasione per parlare di soluzioni di sostenibilità ed efficientamento energetico, dando un annuncio molto importante: “I nostri siti produttivi, logistici e di vendita – ha affermato Oliver Jung, CEO di Festo – saranno neutrali dal punto di vista delle emissioni di CO2 a partire dall’inizio del 2023”. Festo ha allineato la propria strategia di sostenibilità agli Obiettivi di Sviluppo Strategico (SDG) delle Nazioni Unite. Le emissioni Scope 3, cioè quelle connesse all’attività delle aziende, svolgeranno un ruolo sempre più importante in questo contesto: in questo caso, si considerano da un lato le emissioni derivanti dagli acquisti e dalla logistica, dall’altro l’utilizzo dei prodotti da parte dei clienti.
Festo segue quello che ha definito l’approccio Blue World, un modo per “costruire” sostenibilità nella tecnologia di automazione. “Con questo – ha affermato Oliver Jung – vogliamo esprimere come la tecnologia dell’automazione possa bilanciare l’approvvigionamento della popolazione mondiale da un lato e la protezione delle nostre risorse naturali e la produzione neutrale dal punto di vista climatico dall’altro”. L’approccio Blue World illustra come Festo si stia impegnando per trasformare la produzione industriale in un modo di produrre efficiente e più rispettoso del clima. Festo ha fatto passi da gigante in importanti innovazioni, come la pneumatica digitale e intelligente, le piattaforme di automazione e i concetti di risparmio energetico nella pneumatica. Ha anche presentato il primo cobot pneumatico al mondo alla Hannover Messe 2022; non a caso, l’azienda ha investito circa il 7% in ricerca e sviluppo nel 2021.
Festo vede la prossima spinta allo sviluppo della produzione industriale nel passaggio a un’economia circolare coerente. Questo cambiamento racchiude un enorme potenziale di crescita e allo stesso tempo preserva le basi naturali della vita per le generazioni future. “In natura non ci sono né rifiuti né sprechi, dobbiamo solo imparare a trasferire questi principi alla nostra attività economica. Ecco perché stiamo lavorando per trasferire questi principi all’automazione, dalla pneumatica all’intelligenza artificiale, nell’ambito della nostra rete di apprendimento bionico con il progetto PhotoBionicCell”, afferma Oliver Jung.
Progettazione sostenibile
La progettazione di una macchina pone le basi dell’impronta di CO₂ a livello di macchina. Festo supporta questo processo innanzitutto attraverso strumenti di progettazione gratuiti. Inoltre, la chiave per un futuro a zero emissioni di carbonio consiste nell’esaminare e valutare le emissioni di CO₂ dal punto di vista del prodotto, per poi ridurle con soluzioni innovative.
Lo strumento di progettazione CO₂ & TCO Guide di Festo confronta la quantità di energia consumata dai vari prodotti di automazione quando sono in funzione e come questo influisce sul costo totale di proprietà (TCO). Gli utenti inseriscono i parametri di un’applicazione e lo strumento propone soluzioni per le tecnologie di azionamento pneumatico ed elettrico. Sulla base di fattori decisivi come i costi, il consumo energetico e le emissioni di CO₂ all’anno, i costruttori di macchine possono decidere da soli quali sono i parametri più importanti e quale tecnologia di azionamento scegliere. Oltre alla scelta della tecnologia, un fattore cruciale per la riduzione delle emissioni di CO₂ è il dimensionamento. “Le soluzioni di automazione sono più efficienti quando sono adattate all’applicazione specifica del cliente”, ha affermato Rebecca Sacher, Project Manager di Festo. L’azienda tedesca mette a disposizione strumenti quali “Dimensionamento pneumatico” e “Dimensionamento movimento elettrico” o configuratori di sistema come la “Guida alla movimentazione online” per la selezione e il dimensionamento di prodotti pneumatici o elettrici. Questi strumenti utilizzano matrici di valutazione, calcolatori di costi e simulazioni per mostrare agli utenti una gamma di soluzioni chiare come base per prendere decisioni. Il dimensionamento basato sulle esigenze ha senso, poiché gli azionamenti pneumatici dimensionati in modo ottimale riducono il consumo di aria fino al 35%.
I principi dell’ingegneria efficiente si applicano anche al portafoglio prodotti. “Oltre a considerare le emissioni di CO₂ nella fase di utilizzo dei nostri prodotti – ha spiegato Julia Bikidis, Project Manager di Festo – quella prodotta durante la loro fabbricazione diventa un valore di riferimento. Stiamo lavorando senza sosta a questo calcolo”. Le emissioni di CO₂ prodotte durante la fabbricazione dei prodotti Festo dipendono in larga misura dalle materie prime utilizzate. Utilizzando alluminio con il 78% di alluminio secondario e implementando riduzioni di materiale già prese in considerazione nella progettazione del prodotto, l’azienda può ridurre le CO₂ emesse durante la produzione.
L’impronta di carbonio del prodotto sarà incorporata in futuro nel passaporto digitale del prodotto. Questo sarà uno strumento fondamentale per la gestione della sostenibilità durante l’intero ciclo di vita del prodotto. Festo è coinvolta in vari progetti e associazioni, come la piattaforma Industry 4.0, nella VDMA (Associazione dell’industria meccanica) e nella ZVEI (Associazione tedesca dei produttori elettrici ed elettronici). Oltre alla visione dell’Industria 4.0, Festo sta portando avanti anche la visione di un portafoglio di prodotti a zero emissioni. A tal fine, Festo sta attualmente lavorando a un programma software per il movimento pneumatico ottimizzato dal punto di vista energetico. Questo software dovrebbe consentire un significativo risparmio energetico fino al 70% nell’utilizzo di soluzioni pneumatiche, senza alcuna riduzione delle prestazioni. “Grazie alla trasparenza sulle emissioni di CO₂ dei nostri prodotti, sia in termini di modalità di produzione che di utilizzo, al supporto che forniamo in fase di progettazione e alla nostra continua ricerca di innovazioni di prodotto a basso consumo di carbonio, stiamo consentendo ai nostri clienti di produrre in modo neutrale dal punto di vista delle emissioni”, riassumono Rebecca Sacher e Julia Bikidis.
Identificare gli sprechi con l’intelligenza artificiale
I prezzi elevati dell’energia, la crescente pressione sui costi e l’obiettivo di una produzione neutrale dal punto di vista climatico hanno portato l’efficienza energetica in cima all’agenda di molte aziende. Per il risparmio energetico secondo la norma DIN EN ISO 11011, Festo offre una gamma di servizi personalizzati per supportare questo tema. Gli esperti di efficienza energetica collaborano con i clienti e gli utenti per individuare i potenziali risparmi nell’utilizzo complessivo dell’aria compressa e rivelare le soluzioni per ridurre i consumi, anche con l’intelligenza artificiale. Gli esperti di Festo identificano i punti deboli, e indicano le misure che hanno maggiori probabilità di essere vantaggiose per il sistema di aria compressa del cliente. Queste misure vengono messe a disposizione online sul portale Festo Energy Saving Services, che offre al cliente un modo semplice e strutturato per monitorare come vengono risolte le carenze come le perdite. Infine, ma non meno importante, consente di quantificare le perdite di energia e le emissioni di CO2.
L’audit sull’efficienza energetica dell’aria compressa si articola in cinque fasi. Nelle prime tre fasi, gli esperti di efficienza energetica di Festo analizzano la produzione di aria compressa, la preparazione dell’aria compressa e la distribuzione dell’aria compressa dell’intero sistema. Successivamente, rivolgono la loro attenzione alle applicazioni pneumatiche, ossia alle macchine e ai sistemi stessi. Analizzano l’efficienza energetica di queste macchine e sistemi e rilevano eventuali perdite. Verificano se gli azionamenti, le valvole e i tubi sono dimensionati in modo ottimale, se le applicazioni di soffiaggio e di vuoto sono progettate in modo efficiente e se i concetti di installazione e controllo devono essere ottimizzati. Nella quinta e ultima fase, gli specialisti progettano un concetto per un sistema di monitoraggio dell’aria compressa con il quale è possibile controllare in modo permanente gli stati energetici. Al termine del processo, i clienti ricevono una relazione dettagliata con dati accuratamente documentati e raccomandazioni di intervento ponderate per priorità. La documentazione riporta, tra l’altro, i consumi e i costi energetici, le riserve di energia e i valori delle emissioni di CO2 che molte aziende devono dichiarare nel loro rapporto di sostenibilità.
Festo Automation Experience, in breve Festo AX, invece è uno strumento per monitorare in modo permanente l’efficienza energetica di una macchina o di un sistema e adottare continuamente misure correttive se le deviazioni dai valori nominali causano un aumento del consumo energetico. È una soluzione facile da usare che sfrutta l’intelligenza artificiale e l’apprendimento automatico per aiutare l’utente a estrarre il massimo valore dai dati prodotti dalle macchine e dai sistemi. In questo modo non solo si aumenta la produttività, ma si riducono anche i costi energetici, evitando allo stesso tempo perdite di qualità. Festo AX fornisce un supporto per tutte le attività legate all’uso efficiente dell’energia. Il monitoraggio continuo dell’energia è un modo semplice e valido per iniziare. Festo AX Predictive Energy fornisce maggiore intelligenza. In questo caso, la linea di produzione registra una “impronta digitale” del consumo energetico e la confronta continuamente con lo stato effettivo. Grazie all’uso dell’apprendimento automatico e dell’intelligenza artificiale, le perdite possono essere rilevate automaticamente. E senza dover descrivere e insegnare in anticipo tutte le possibili cause di guasto. Quando si attiva una reazione tempestiva a una perdita, si riducono immediatamente i costi di produzione e si assicura che la soluzione fornisca un rapido ritorno sull’investimento.