Nell'era dell'Industria 4,0, il concetto di Smart Factory rappresenta un grande passo avanti nel funzionamento dei sistemi di produzione. Macchine, sistemi e persone sono tutti connessi e i dati che generano aiutano le aziende a prendere decisioni migliori più rapidamente. Ma al di là delle parole d'ordine e delle immagini futuristiche, rimane una semplice domanda: cosa possono fare effettivamente i dati per le aziende manifatturiere? In questo articolo esploreremo il ruolo dei dati in una Smart Factory, come vengono utilizzati e i valori che apportano alle operazioni quotidiane.
I dati come base: collegare macchine, sistemi e persone
In una Smart Factory, i dati sono la spina dorsale di tutto. Esso fluisce costantemente da macchine, sensori, sistemi di controllo e lavoratori. I dati vengono raccolti in tempo reale e condivisi tra diverse funzioni, dalla produzione e manutenzione al controllo qualità e alla pianificazione della supply chain.
Quando strumenti e sistemi sono connessi, le aziende manifatturiere ottengono una visione completa di ciò che accade in officina. Questa trasparenza consente risposte più rapide, una migliore pianificazione e un migliore coordinamento. I dati creano un linguaggio condiviso tra macchine e persone, aiutando tutti a lavorare in modo più efficiente verso obiettivi comuni.
Cosa possono fare i dati: applicazioni pratiche e valore aziendale
Le Smart Factory utilizzano i dati per risolvere le sfide quotidiane e sbloccare nuove opportunità. Ecco alcuni esempi di come i dati possono aiutare:
- Ottimizzare la manutenzione ed evitare tempi di fermo non pianificati
Monitorando continuamente le condizioni delle attrezzature e analizzando i dati in tempo reale, è possibile pianificare la manutenzione, riducendo i guasti imprevisti e minimizzando le interruzioni della produzione. È stato dimostrato che la manutenzione predittiva, basata sui dati delle macchine e sui guasti precedenti, riduce i tempi di fermo del 30-50% e i costi di manutenzione del 18-25%. Inoltre, il rilevamento precoce di potenziali guasti in una linea di assemblaggio può prevenire costosi guasti, risparmiando ai produttori milioni di perdite di produzione.
- Massimizzare la durata delle attrezzature e ridurre gli sprechi e il consumo energetico
L'identificazione precoce dell'usura e dei potenziali guasti non solo riduce i tempi di fermo, ma prolunga anche la durata delle attrezzature del 20-40%. Il monitoraggio delle prestazioni delle attrezzature e l'analisi dei processi produttivi consentono ai produttori di ottimizzare le operazioni, ridurre al minimo le perdite di materiale e il consumo energetico.
- Garantire la qualità del prodotto e automatizzare il rilevamento dei difetti
Con i dati di produzione in tempo reale, i produttori possono identificare le sottili variazioni di parametri chiave come coppia, temperatura e pressione che possono portare a difetti. Il rilevamento precoce di queste anomalie consente regolazioni immediate, mantenendo una qualità costante e prevenendo ulteriori problemi.
Le ispezioni computerizzate basate sull'IA e sui sensori possono rilevare difetti e anomalie di qualità in tempo reale analizzando dettagli spesso non rilevabili all'occhio umano. Gli studi indicano che le ispezioni visive basate sull'IA possono aumentare i tassi di rivelazione dei difetti fino al 90% rispetto alle ispezioni umane tradizionali, che di solito sono soggette alla percezione e all'esperienza dell'operatore.
I sistemi di ispezione visiva aiutano anche a convalidare ulteriormente il serraggio OK, che potrebbe causare problemi di qualità del prodotto in altri parametri, e NOK errati, che portano a rilavorazioni non necessarie e allo spreco di risorse. Questa seconda verifica del risultato del serraggio svolge un ruolo importante nel miglioramento continuo della linea di assemblaggio.
- Migliorare la sicurezza in fabbrica
I dati svolgono un ruolo chiave nella prevenzione dei rischi sul luogo di lavoro nella produzione industriale. Il monitoraggio in tempo reale e l'analisi predittiva consentono alle aziende manifatturiere di identificare i rischi e implementare proattivamente misure di sicurezza. Ad esempio, ALTURE®, la soluzione di assistenza basata sui dati di Atlas Copco, monitora gli eventi del controller per rilevare anomalie come surriscaldamento o usura insolita, segnalando agli utensili eventi critici. Questo approccio proattivo contribuisce a prevenire i guasti degli strumenti che potrebbero causare lesioni agli operatori o incidenti pericolosi. Inoltre, ALTURE® fornisce visibilità in tempo reale sullo stato degli utensili, consentendo ai responsabili dell'impianto di affrontare rapidamente i problemi di sicurezza e mantenere un ambiente di lavoro più sicuro.
- Prendere decisioni migliori più rapidamente
Una Smart Factory non riguarda solo le macchine, ma un ecosistema in cui lavoratori, IA e macchine collaborano. Dashboard, avvisi e strumenti mobili offrono agli operatori e ai responsabili dell'impianto visibilità in tempo reale, in modo da poter reagire rapidamente quando qualcosa non va come previsto. La programmazione automatizzata, l'ottimizzazione dei processi basata sull'IA e l'analisi in tempo reale garantiscono che le operazioni si svolgano in modo fluido ed efficiente. Una ricerca ha dimostrato che questo approccio porta a un miglioramento della produttività fino al 30% in uno stabilimento produttivo ben connesso.
Dai dati all'intelligenza: analisi, IA e miglioramento continuo
I dati grezzi da soli non sono molto utili. Per sbloccare valore reale, le aziende manifatturiere devono trasformare i dati in informazioni. È qui che entrano in gioco le analisi, il machine learning e gli strumenti di IA. Analizzando modelli e tendenze, queste tecnologie possono aiutare a identificare inefficienze, prevedere potenziali problemi e persino consigliare azioni correttive. Ancora più importante, la combinazione di diversi tipi di dati e l'analisi delle loro correlazioni aiutano a identificare la causa principale dei casi in cui un serraggio riuscito viene classificato erroneamente come NOK. Queste informazioni facilitano il miglioramento continuo e contribuiscono a una maggiore efficienza nella produzione.
Nel tempo, i sistemi possono apprendere e migliorare da soli identificando schemi che non erano stati programmati in precedenza e regolandoli automaticamente per migliorare le prestazioni con meno input manuali. In definitiva, questi sistemi non sostituiscono le persone, ma le supportano. Operatori e ingegneri dispongono di strumenti migliori per prendere decisioni più intelligenti e rapide sulla base di dati di produzione reali.
Conclusioni
La Smart Factory non è solo una questione di attrezzature high-tech, ma di utilizzo dei dati per ottenere risultati migliori. Dalla riduzione dei tempi di fermo al miglioramento della qualità e all'aumento della produttività, i dati aiutano le aziende manifatturiere a muoversi più velocemente, a lavorare in modo più intelligente e a rimanere un passo avanti rispetto alla concorrenza. Nella visione della Smart Factory, i dati sono una risorsa strategica. Il futuro della produzione non è solo intelligente, ma è guidato dai dati.
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