Si è svolta oggi la II edizione dell’IO-Link Day 2024 – Dal campo al cloud

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Bologna, 1° ottobre 2024: oggi a Palazzo de’ Rossi, Sasso Marconi, si è svolto l’ IO-Link Day 2024 – Dal campo al cloud – seconda edizione, un evento organizzato da Consorzio PI Italia, in cui verranno approfondite le ultime innovazioni tecnologiche nel settore dell’automazione industriale.

A livello mondiale il mercato di questa tecnologia vale circa 14 miliardi di euro, di cui per il 22% in Europa. E rappresenta un pezzo importante dell’industria e della manifattura avanzata a livello italiano, con centinaia di aziende che lavorano su e con questa tecnologia.

Il punto su IO-Link

Oggi a Palazzo Marconi questa comunità si è riunita per discutere gli ultimi progressi di questa tecnologia, un evento di grande rilevanza che rappresenta la crescita dell’Italia come punto di riferimento nell’automazione industriale: da due anni a questa parte infatti l’evento è sbarcato anche in Italia, seguendo l’evento principale svolto da ormai diversi anni in Germania.

Ucima: con il Piano Industria 5.0 risparmio di 0,4 Mtep nel consumo di energia finale

In occasione dell’evento, Priscilla Russo, Finance department Ucima (Unione Costruttori Italiani Macchine Automatiche per il Confezionamento e l’imballaggio), è intervenuta con una ampia relazione in cui ha approfondito i temi del Piano Transizione 5.0.

E in particolare ha spiegato che: “Il Piano Transizione 5.0, in complementarità con il Piano Transizione 4.0, si inserisce nella strategia finalizzata a sostenere il processo di trasformazione digitale ed energetica delle imprese, in linea con le azioni di breve e medio periodo previste dal piano REPowerEU, Dovrebbe determinare per l’Italia (cifra «concordata» con l’UE) un risparmio di 0,4 Mtep nel consumo di energia finale nel periodo 2024-2026”.

Algoritmi AI basati su IO-Link: innovazione che ottimizza la gestione degli elementi idraulici

Tra i temi trattati durante l’evento, Marco Svara di Gefran, ha parlato dell’integrazione di IO-Link con il Digital Twin e l’Intelligenza Artificiale, rispettivamente per il controllo di carichi resistivi e per la gestione di elementi di macchina idraulici.

La tecnologia Digital Twin, applicata ai sistemi di controllo della temperatura, rappresenta una svolta nella gestione dei carichi resistivi. Utilizzando IO-Link, il Digital Twin termoelettrico consente di monitorare in tempo reale le temperature critiche di un sistema, senza l’aggiunta di sensori fisici. Questa simulazione virtuale, implementata direttamente sul PLC, calcola le temperature future basandosi sui dati elettrici acquisiti, permettendo di anticipare potenziali guasti e di ottimizzare il controllo della macchina. In caso di fault non evitabili, il Digital Twin permette uno spegnimento controllato per minimizzare i tempi di fermo.

Un ulteriore passo avanti è rappresentato dall’integrazione dell’AI per la gestione di elementi di macchina idraulici. Grazie a sensori multivariabili collegati tramite IO-Link, l’AI è in grado di ricostruire le traiettorie degli elementi di macchina e riconoscere i cicli di lavoro. Questo sistema è essenziale per macchinari che richiedono il controllo di movimenti su più dimensioni, come i bracci idraulici. Gli algoritmi AI, basati sull’acquisizione continua di dati tramite IO-Link, identificano anomalie e ottimizzano le operazioni, migliorando l’efficienza produttiva della macchina.

Un esempio di Energy Management nell’uso dell’aria compressa nel beverage

Durante l’evento Yuri Katsukawa di Sick ha affrontato il tema dell’importanza dell’Energy Management con un focus sull’utilizzo dell’aria compressa nella filiera dell’imbottigliamento.

Circa il 70% dell’industria manifatturiera utilizza aria compressa nei suoi processi, ma solo il 10% dell’energia elettrica utilizzata per produrla viene effettivamente convertita in aria compressa. Le perdite, nel processo di produzione industriale, possono raggiungere il 40%, rendendo urgente l’implementazione di soluzioni tecnologiche avanzate. IO-Link gioca un ruolo importante in questo contesto, fornendo un monitoraggio in tempo reale del consumo di aria compressa e Permettendo di identificare tempestivamente eventuali perdite.

Un esempio concreto arriva dalla filiera dell’imbottigliamento, dove l’aria compressa è essenziale in vari processi, come la produzione di bottiglie in PET, il riempimento e infine l’imballaggio. Ad esempio, un impianto produttivo di dimensioni importanti può ridurre significativamente i propri consumi grazie a sistemi basati su IO-Link. Attraverso una gestione intelligente dei dati raccolti, infatti, si possono ottimizzare i consumi; riducendo la pressione nel sistema di solo 1 bar, si può ottenere un risparmio energetico dell’8%.

L’architettura basata su IO-Link consente di collegare sensori lungo tutta la linea produttiva, integrandosi con il sistema di controllo e fornendo trasparenza sull’uso dell’aria compressa. Questo approccio non solo riduce notevolmente i costi operativi ma migliora anche la sostenibilità ambientale, abbassando l’impatto energetico dell’impianto. Una vera e propria svolta, dunque, per un sistema che rende la produzione più efficiente, riducendo i fermi macchina e garantendo maggiore competitività alle aziende che lo implementano.

Più sicurezza con IO-Link Safety 

Tra i temi della giornata, Marco Pelizzaro di Pilz, ha illustrato i benefici architetturali dell’ IO-Link Safety, con esempi applicativi in svariati settori industriali e l’implementazione di sistemi di muting intelligenti.

IO-Link Safety integra funzioni di sicurezza avanzate in sistemi di automazione già esistenti, consentendo la gestione di dispositivi di sicurezza e standard all’interno della stessa rete. Tra le funzioni di sicurezza più rilevanti troviamo l’arresto di emergenza, il monitoraggio di velocità, pressioni e forze, oltre alla prevenzione del riavvio non sicuro. Queste funzionalità sono conformi agli standard internazionali, come l’IEC 61800-5-2, che garantisce operazioni sicure all’interno dei drive.

L’adozione di IO-Link Safety porta numerosi benefici architetturali, semplificando il cablaggio grazie all’utilizzo di FS-Master e dunque la manutenzione. Questo permette di connettere una vasta gamma di dispositivi, dai sensori di sicurezza agli attuatori, fino a dispositivi standard non-sicuri.

Tra i settori principali di applicazione, l’automotive, il food&beverage e il packaging. In quest’ultimo caso, l’adozione di IO-Link Safety garantisce la gestione sicura di macchinari altamente automatizzati. Attraverso sensori intelligenti collegati al master IO-Link, è possibile ottenere informazioni in tempo reale su stati operativi critici, prevenire incidenti e ridurre i fermi macchina.

Nel campo dei cobot, IO-Link Safety consente una gestione selettiva della sicurezza in base alla parte del corpo che interagisce con il robot, garantendo interventi sicuri anche in ambienti collaborativi. Inoltre, l’identificazione sicura tramite sensori Rfid permette di distinguere i vari tipi di oggetti e pallet, adattando le misure di sicurezza in base ai rischi specifici di ogni stazione operativa.

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