1. IoT e mobile APPlication nell’ industria 4.0
un nuovo modo di intendere la produzione industriale
Ing. Massimo Nannini
29 Marzo 2017
Industry 4.0 speech - Milan
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Dalla prima alla quarta rivoluzione
industriale
La prima rivoluzione industriale interessò prevalentemente il settore
tessile e successivamente quello metallurgico, con l'introduzione fra
l’altro della macchina a vapore nella seconda metà del '700.
fonte Treccani.it
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Dalla prima alla quarta rivoluzione
industriale
La seconda rivoluzione industriale viene invece fatta
convenzionalmente partire dal 1870 con l'introduzione dell'elettricità,
dei prodotti chimici e del petrolio.
fonte Treccani.it
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Dalla prima alla quarta rivoluzione
industriale
La terza rivoluzione industriale, conosciuta anche come la
rivoluzione digitale, coincide con il passaggio dalla meccanica alle
tecnologie elettriche e successivamente dalla tecnologia analogica a
quella digitale. Quest’ultima sviluppata nei paesi più avanzati con la
proliferazione dei computer digitali e dei sistemi per la conservazione
dei documenti.
fonte General Electric
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Dalla prima alla quarta rivoluzione
industriale
La quarta rivoluzione industriale più comunemente conosciuta
come "Fabbrica 4.0" o "Industria 4.0" deve il suo nome a una iniziativa
del 2011 da parte di grandi aziende multinazionali e centri di ricerca
con l’obiettivo di migliorare la competitività delle industrie
manifatturiere, attraverso la crescente integrazione di sistemi "cyber-
fisici" (cyber-phisical systems o CPS), nei processi industriali.
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Cyber-Phisical Systems - CPS
CPS è fondamentalmente un acronimo, che descrive l’inserimento
nella catena produttiva di macchine intelligenti e connesse a Internet.
I progettisti delle aziende non studiano più una nuova catena di
montaggio, ma un network di macchine che non possano solo
produrre di più e con meno errori, ma anche modificare
autonomamente gli schemi di produzione a seconda degli input esterni
che ricevono, e nel frattempo mantenere un’alta efficienza.
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IoT e Industria 4.0
In altre parole, l’Industria 4.0 è per la produzione quello che per i
consumatori è l'Internet of Things, in cui qualsiasi oggetto di uso
quotidiano sarà connessa a Internet dalle automobili al tostapane, dal
frigorifero all’impianto di allarme.
Dunque una rivoluzione che pervaderà non solo il mondo dell’industria
ma in primo luogo avrà fortissimi impatti su moltissimi aspetti della
nostra vita quotidiana.
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IIoT dalle linee guida alle soluzioni
In generale dunque possiamo pensare IIoT, acronimo di Industrial
Internet of Things come la declinazione in senso industriale,
produttivo e logistico del concetto di Internet delle cose.
In questo contesto dunque ci troviamo a che fare con dispositivi
elettronici in grado di operare in contesti la maggior parte delle volte
gravosi ma soprattutto spesso volti ad acquisire informazioni ed
attuare comportamenti atti allo svolgimento delle operazioni
richieste.
Ma se tutto fosse limitato a questo ci troveremmo davanti alla
situazione attuale di controllo e monitoraggio di un processo
produttivo.
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IIoT dalle linee guida alle soluzioni
Dobbiamo dunque prendere in considerazione un altro aspetto, che
affiancandosi alle specifiche capacità di un sistema di controllo ed
attuazione digitale, ci permette di compiere il salto generazionale per
passare dall’implementazione industriale "tradizionale" quella basata
su IIoT e cioè di Distribuited Decision Making o processo
decisionale distribuito.
Questo importantissimo aspetto è reso possibile dalla
interconnessione tra le varie parti del sistema che possono in questo
modo scambiarsi informazioni in tempo reale e conseguentemente
adattarsi al cambiamento dell’ambiente circostante.
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IIoT dalle linee guida alle soluzioni
In conclusione anche il vecchio concetto di digitalizzazione aziendale
deve per forza di cose essere aggiornato.
Seguendo il nuovo paradigma di evoluzione del concetto di
digitalizzazione possiamo vedere IIoT come il collegamento tra il
mondo fisico, il mondo digitale e il mondo virtuale.
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BIG DATA Definizione
Una definizione molto interessante di cosa sono i Big Data è stata
esposta da Alexander Jaimes (ricercatore presso Yahoo! Research),
che durante una conferenza in Italia ha affermato “i dati siamo noi”.
L’utilizzo ormai ampiamente diffuso di qualsiasi dispositivo elettronico
genera, infatti, una massa di informazioni spesso indirette, che
possono andare ad alimentare basi di dati di dimensioni enormi.
Se l’informazione ha le caratteristiche di Varietà, Velocità, Volume
allora si ha di fronte un vero Big Data
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Simulazione e virtualizzazione
La virtualizzazione è il mezzo attraverso il quale il sito produttivo e i
suoi componenti aiutano gli operatori umani a capire in tempo reale
cosa sta succedendo.
Utilizzando i dati provenienti dai vari sensori dislocati e le reti di
comunicazione viene creata una copia virtuale del sito produttivo
riportante indicatori aggiornati in tempo reale di tutti i parametri
necessari al monitoraggio del processo.
Richieste di manutenzione, individuazione di colli di bottiglia, problemi
di sicurezza e altre attività ove è necessario l’intervento dell’uomo
vengono immediatamente segnalate per una pronta risoluzione.