AS_06_2018

SCENARI primo piano 32 Settembre 2018 Automazione e Strumentazione Un’altra delle sfide cruciali che l’industria di oggi ha di fronte è quella energetica: si tratta di riuscire a tenere alta la produttività riducendo il fabbisogno energetico e il ricorso alle fonti fossili e quindi diminuendo sensibilmente gli impatti ambientali. È una strada sulla quale si stanno avviando i principali sistemi industriali ma la digital transformation può imprimere una spinta consistente in questa direzione. La dispo- nibilità continua dei dati di produzione e di tutte le informazioni su macchine, impianti e ambienti di lavoro diventa a sua volta una risorsa che, data in pasto ai programmi di Data Analisys può con- tribuire in modo determinante all’affermazione dell’efficienza energetica in tutto il processo pro- duttivo. Si parla quindi già di Energy Analytics e di gestione intelligente dell’energia, unendo sinergicamente i vantaggi dei due tipi di reti che avvolgono ormai tutte le aziende: le reti energeti- che e le reti di comunicazione. A questo quadro vanno aggiunti altri due elementi tipici dell’I4.0 e che fanno parte delle tecnologie abilitanti della quarta rivoluzione industriale. Uno è dato dalla disponibilità di nuovi materiali, frutto dei programmi di ricerca e innovazione e di alcuni risultati clamorosi a livello di ricerca scien- tifica di base. Rientra proprio nelle prerogative dei nuovi materiali definiti avanzati e intelligenti nei programmi dell’Industria 4.0 quella di essere a basso impatto ambientale, spesso biocompati- bili e dotati di proprietà meccaniche, termiche, chimiche che li rendono ecocompatibili. Il secondo elemento deriva dalla grande novità portata dall’ Internet of Things e dalla presenza diffusa e capillare di smart sensor. Con le appa- recchiature e i macchinari connessi in Internet e i sensori miniaturizzati collocati ovunque, sia gli ambienti di lavoro che tutti quelli che circondano il processo produttivo vengono monitorati ininter- rottamente e diventa possibile tenere sotto con- trollo i livelli di inquinamento indoor e outdoor, il grado di sicurezza degli impianti, le condizioni di salute degli operatori. È possibile anche utiliz- zare i dati per prevedere l’evoluzione dei para- metri ambientali e prevenire situazioni critiche e potenziali danni all’ambiente e alla salute. Come ha scritto Angela Tarabella, del Dipartimento di Economia e Management dell’Università di Pisa, “il percorso che porta alla digitalizzazione consente di tenere conto non solo degli impatti ambientali diretti, ma anche degli effetti trasver- sali che il miglioramento ambientale che deriva dalla gestione di una risorsa può provocare sulle altre, ovvero dei cosiddetti ‘cross media effects’ al fine di evitare che un eccessivo impegno nella riduzione di una forma di inquinamento si traduca nel trasferimento della stessa ad un altro media ambientale (aria, acqua, suolo)”. Il risultato netto sarà quindi, oltre a un continuo miglioramento delle performance aziendali, una consistente riduzione degli inquinamenti e di ogni tipo di inquinamento, compresi quello lumi- noso e quello acustico. Il contesto e i prodotti Il secondo livello al quale di verificano le impli- cazioni ambientali dell’Industria 4.0 è quello della relazione tra industria e il suo contesto. Nei sistemi industriali che si stanno preparando assume un nuovo volto e acquista un ruolo rilevante la logi- stica . Quella interna agli insediamenti produttivi vede crescere l’impiego di tag Rfid e di sistemi di tracking sempre più potenti che registrano e controllano automaticamente gli utilizzi e gli spo- stamenti di attrezzature, componenti, semilavo- rati, affidandosi poi a robot collaborativi e a droni per le movimentazioni intelligenti. Non verranno eliminati i nastri trasportatori ma saranno azionati da motori ad alta efficienza e saranno governati da software dotati di Intelligenza Artificiale che consentiranno di ottimizzare spazi e movimenti e di inserire armonicamente ogni operazione nell’intera supply chain. Anche i gloriosi carrelli non spariranno e potranno convivere con gli Agv e i cobot : saranno però carrelli dotati di batterie al Litio o comunque con speciali sistemi di rispar- mio energetico. Sistemi di visione, trasmissioni a infrarossi e sistemi di Realtà Aumentata e sof- tware di simulazione contribuiranno a coordinare in modo efficiente tutte le operazioni, integrandosi con le tradizionali linee di automazione a loro volta potenziate e sempre più autonome grazie alle reti neurali e al Machine Learning . Tutto questo incide sulla situazione ambientale La gestione intelligente dell’energia è possibile unendo i vantaggi di due tipi di reti: quelle energetiche e quelle di comunicazione