Come è possibile aumentare la produttività di un’attività altamente complessa come la produzione industriale? Storicamente, la risposta a questo interrogativo è consistita in due possibilità: comprare macchine industriali più moderne e performanti, capaci cioè di lavorare una quantità superiore di manufatti per più ore. L’alternativa era invece quella di insistere sulla organizzazione del lavoro, cioè di trovare un modo grazie al quale gli operai potessero lavorare in maniera più efficace sulle macchine.
La recente affermazione dell’Industrial IoT, invece, parte da un assunto molto diverso: cioè che sia possibile ottimizzare la produzione – ma in realtà non solo – della catena industriale grazie al monitoraggio continuo delle prestazioni delle stesse macchine.
Tale monitoraggio, lo ricordiamo, è reso possibile dalla moderna sensoristica IOT, che rende possibile catturare i parametri di funzionamento e di trasferirli – tramite l’utilizzo di appositi protocolli di comunicazione – ai centri di elaborazione dati per il successivo lavoro di analisi.
Analisi che, di norma, è demandata a software basati sul Machine Learning e sull’Intelligenza Artificiale, che sono in grado di individuare in maniera automatica le correlazioni esistenti tra i diversi parametri e fornire indicazioni utili a un’ottimizzazione del processo produttivo.
I tre ambiti di applicazione dell’Industrial IoT
Ma quali sono gli specifici ambiti di applicazione dell’Industrial IoT? Innanzitutto occorre premettere che l’obiettivo di base è sostanzialmente lo stesso dell’IOt complessivo, ovvero raccogliere dati e informazioni . Dato questo assunto, secondo un’analisi degli Osservatori del Politecnico di Milano, ci sono specificatamente tre ambiti d’azione possibili per l’Industrial IoT:
1) Smart Factory: controllo avanzamento produzione, sicurezza sul lavoro, manutenzione, movimentazione materiali, controllo qualità, gestione rifiuti; 2) Smart Logistics: tracciabilità / monitoraggio della filiera tramite tag RFId (Radio-Frequency Identification) e sensoristica, monitoraggio della catena del freddo, gestione della sicurezza in poli logistici complessi, gestione delle flotte (es. tramite GPS / GPRS); 3) Smart Lifecycle: miglioramento del processo di sviluppo nuovi prodotti (es. tramite dati provenienti da versioni precedenti dei prodotti connessi), end of life management, gestione fornitori nella fase di sviluppo nuovi prodotti.
I benefici dell’Industrial IoT per la Smart Factory
Questa schematizzazione ci permette di entrare più nel dettaglio dei benefici attribuibili all’introduzione dell’Industrial IoT. Nell’ambito della smart factory, queste soluzioni sono in grado di fornire informazioni in tempo reale sulle prestazioni di attrezzature e persone per aiutarle a semplificare e migliorare i processi aziendali e i flussi di lavoro. I dati provenienti dai macchinari connessi possono essere inoltre integrati con quelli provenienti da altre fonti esterne o interne.
Il risultato finale è quello di rendere possibile i miglioramenti operativi in settori quali ad esempio manutenzione, che può essere organizzata in maniera tale da prevenire possibili guasti improvvisi e incidenti alla produzione.
Un beneficio che avvantaggia non solo il cliente finale ma anche gli stessi produttori di macchine industriali, che, sempre più spesso, si stanno organizzando per offrire servizi di manutenzione da remoto basati sull’Industrial IoT, in abbinata alla vendita del prodotto fisico vero e proprio.
Una modalità che permette di rinsaldare nel tempo la relazione cliente-fornitore, grazie all’offerta di un servizio a valore aggiunto, che può permettere di evitare il rischio di comoditizzazione.
Oltre al miglioramento della manutenzione, il collegamento alla rete può consentire di fare tante altre cose: ad esempio i sensori ottici installati in ambito industriale possono svolgere un prezioso lavoro dal punto di vista del controllo della qualità, comunicando in tempo reale le eventuali anomalie e riducendo così al minimo i possibili difetti di fabbricazione.
I vantaggi per logistica e Smart Lifecycle
Per quanto riguarda la Smart Logistics, l’industrial IoT si pone come uno dei principali strumenti tecnologici che possono permettere alle aziende industriali di tenere sotto controllo catene distributive sempre più complesse e ramificate. Il collegamento alla rete consente di ottimizzare la logistica di magazzino e di organizzare al meglio scorte, trasporti e spedizioni, rendendo più agevole il superamento dei mille problemi quotidiani che possono inceppare il funzionamento della catena logistica.
Dal punto di vista dello Smart Lifecycle, occorre sottolineare che le aziende industriali più avanzate in questo processo riescono ad arrivare all’implementazione dei Digital Twins: si tratta di una vera e propria replica virtuale di tutte le apparecchiature e componenti presenti in un reale stabilimento industriale, che permette alle aziende industriali di avere a disposizione una piattaforma utile per la progettazione, lo sviluppo e test di nuovi prodotti e apparecchiature. Ma lo Smart lifecycle non si esaurisce certo nella produzione in fabbrica, come si può comprendere dalla parola stessa, cambiando completamente il tradizionale processo di assistenza.
Una volta commercializzati, i prodotti diventano di proprietà dei clienti finali che, in caso di problemi o di difetti vari di funzionamento, non avevano sinora altra possibilità che il reclamo all’azienda produttrice. Ma l’avvento dell’IoT permette alle aziende produttrici di monitorare costantemente il funzionamento, individuando per tempo possibili bug e malfunzionamenti – ad esempio lato sicurezza – che nella maggioranza dei casi possono essere risolti con semplici aggiornamenti lato software. Inoltre, l’analisi dei dati sull’utilizzo stesso del prodotto può permettere ai produttori di acquisire informazioni utili a configurare una generazione più performante e adatta alle reali necessità del cliente finale, oppure di sviluppare degli innovativi servizi ad hoc.
Il legame tra servizi e Industrial IoT
L’apertura verso i servizi è un aspetto cruciale del successo dell’Industrial IoT, ma occorre considerare che – oltre che dalle aziende produttrici dei dispositivi IoT – questi stessi servizi possono essere sviluppati da terze parti. Questo grazie alla monetizzazione dei dati prodotti dai macchinari IoT, che possono essere venduti ad attori – spesso completamente estranei al mondo industriale – interessati appunto a fornire nuovi pacchetti completamente basati sull’utilizzo e sfruttamento dei dati.
Ma quanto sono diffuse le soluzioni di Industrial IoT oggi nel nostro Paese? Secondo l’Ossservatorio IoT del Politecnico di Milano, nel 2018 il giro d’affari legato all’IIot è stato di 1,9 miliardi di euro, in decisa crescita (+40%) rispetto all’anno precedente, tanto da rappresentare ben il 60% del mercato complessivo legato al fenomeno Industria 4.0 (che a sua volta ricomprende altre soluzioni, come gli analytics).
Al momento, le applicazioni più diffuse riguardano principalmente alla gestione della fabbrica(Smart Factory, 62% dei casi) per il controllo in tempo reale della produzione e la manutenzione preventiva o predittiva, seguite da quelle a supporto della logistica (Smart Logistics, 27%), focalizzate sulla tracciabilità dei beni internamente al magazzino e lungo la filiera, e dallo Smart Lifecycle (11%), per l’ottimizzazione del processo di sviluppo di nuovi modelli e aggiornamento prodotti.
Il punto dolente è che più della metà dei progetti (58%) si trova ancora in fase pilota o di analisi preliminare. Inoltre, soltanto il 33% del campione ha già iniziato a lavorare in ottica di analisi dei dati raccolti.
