Tecnologia software targata 4.0

In un’epoca in cui il data mining è diventato di essenziale importanza in ambito industriale, Progea propone le sue soluzioni in grado di soddisfare le esigenze di un progetto in ottica Industria 4.0, dalla piattaforma software al server di comunicazione

di Noemi Sala

Il piano nazionale Industria 4.0 varato dal governo ha reso consapevoli le aziende del fatto che l’analisi dei dati provenienti dal campo è fondamentale per migliorare la produttività, diminuendo gli sprechi e aumentando i guadagni. È chiaro a tutti che ogni processo decisionale è tanto più efficace quanto più si basa su dati concreti e in tempo reale. A livello di fabbrica, queste cose sono note da tempo, pertanto gli operatori OT sono abituati a gestire un flusso di informazioni, che dal PLC va verso lo SCADA di fabbrica, in modo tale da garantire produzioni efficienti. Queste informazioni tuttavia restano spesso a livello di fabbrica (OT), e solo parte di esse in qualche modo arriva agli operatori IT, che devono gestire i processi decisionali come la pianificazione della produzione in base ad esempio agli ordinativi, la logistica, il magazzino e la parte amministrativa.
Questo tuttavia richiede un’analisi accurata dei fabbisogni, delle tecnologie in campo, del volume dei dati da trattare, della affidabilità delle infrastrutture, delle performance e della sicurezza. Guasti, soste e scarti riducono l’efficienza della linea di produzione.

Una piattaforma software moderna e scalabile
Per un “progetto 4.0” occorre scegliere una piattaforma software con caratteristiche ben definite, prima fra tutte una grande connettività che le permetta di collegarsi a ogni macchina e agli applicativi aziendali, per raccogliere e distribuire le informazioni importanti per i processi produttivi e informativi. La piattaforma deve posizionarsi a metà fra il campo e il gestionale. Essendo progetti che devono durare nel tempo, la tecnologia da utilizzare deve essere sì la più moderna, ma deve avere anche caratteristiche di scalabilità e apertura, essenziali per la gestione aziendale a lungo termine. Una piattaforma scalabile che permetta di sviluppare un progetto partendo da un piccolo investimento per poi integrare nel tempo tutti i macchinari e i sistemi aziendali. Il modello di trasmissione dati OPC UA risulta fra i più attuali per sistemi aperti e moderni. Ma quali altri aspetti rendono una piattaforma ideale per tutte le esigenze aziendali?

L’importanza di un driver sicuro per la connessione al Cloud
Le vie per l’impresa digitale si concentrano sulla semplicità di utilizzo dei software, e sulla loro capacità di svolgere più funzioni. La possibilità di storicizzare le informazioni su server e database locali, dislocati in altri stabilimenti e sul Cloud, è sicuramente un’altra caratteristica fondamentale per una gestione corretta della grande quantità di dati che circola nella rete aziendale. La connessione al Cloud deve avvenire attraverso un apposito driver di comunicazione “leggero” e sicuro, in grado di rendere estremamente facile la raccolta dei dati, e di garantirne l’integrità anche con eventuali assenze temporanee di connessione internet. I dati registrati sulla piattaforma Cloud sono poi visualizzati attraverso la configurazione di pagine di rappresentazione chiamate
“Dashboard”, che permettono di inserire e configurare i Widget, oggetti grafici pronti all’uso. Per le tecnologie necessarie a Industria 4.0 Progea ha sviluppato Movicon.NExT, la piattaforma software utilizzata per progetti di questo tipo.

Data mining e data visualisation
La sempre più crescente quantità di dati che arriva dal campo ci porta a parlare del data mining. Parliamo delle tecniche e le metodologie che hanno per oggetto l’estrazione di informazioni utili da grandi quantità di dati (database, datawarehouse, piattaforme cloud e altro ancora) attraverso metodi automatici o semi-automatici e l’utilizzo scientifico, aziendale/industriale o operativo delle stesse. Una delle evoluzioni più recenti del data mining è la data visualisation, settore specialistico dell’infografica, che non si occupa solo di rendere graficamente intelligibile un testo, ma entra in relazione più diretta con la strutturazione dei database e l’esportazione di grafici dai dati.
I progetti di Industria 4.0 sono tra i fattori principali che hanno contribuito allo sviluppo del data mining nel campo industriale. In particolare l’incremento della produttività è reso possibile dalle analisi in grado di identificare errori o inefficienze delle catene produttive, dal supporto alla logistica e via dicendo.

Moduli verticali da integrare velocemente nella piattaforma
Progea ha sviluppato alcuni moduli verticali che possono essere integrati nella piattaforma Movicon.NExT in modo veloce, grazie alla tecnologia Plug-In. Pro.Lean e Pro.Energy sono soprattutto utilizzati nei progetti orientati a Industria 4.0. Il modulo Pro.Lean rappresenta uno strumento ideale per avere tutto sotto controllo. Il modulo di Movicon.NExT consente di collegare qualsiasi dispositivo in campo e acquisire tutti i dati importanti per il calcolo dell’OEE, KPI e Downtime. Affiancata all’efficienza produttiva c’è sempre più spesso quella energetica, parte integrante per la gestione dei costi di produzione. Pro.Energy permette di monitorare i consumi energetici e intervenire quando si evidenziano sprechi o sovraccarichi. In questo modo è possibile calcolare il consumo di energia riferito a un lotto di produzione, e di conseguenza anche del singolo pezzo. Pro.Energy si collega ai contatori del gas, acqua e luce.

Server di comunicazione industriale
Per chi ha la necessità solo di collegare il campo con i sistemi informativi, Progea ha sviluppato Connext, un server di comunicazione industriale progettato per consentire una semplice interconnettività tra dispositivi, oltre alla gestione, il monitoraggio e il controllo di diverse tipologie di apparecchiature e strumenti per l’automazione.
Grazie allo standard OPC UA le informazioni sono disponibili real-time a ogni applicazione software di terze parti, sia a livello SCADA/HMI sia a livello di sistemi MES/ERP, garantendo la connessione tra livello operativo (OT) e livello informativo (IT) delle aziende moderne, secondo le direttive di Industria 4.0. Inoltre, Connext dispone di specifici protocolli IIoT per gestire grosse quantità di dati verso SQL Azure nel Cloud o verso la piattaforma Progea Cloud Databoom, in modo veloce e sicuro.