“Da addetto alla produzione a creativo artefice.”

“Da addetto alla produzione a creativo artefice.”
Marginal Column
Prof. Dr.-Ing. Jörg Franke

Prof. Dr.-Ing. Jörg Frankeè Titolare della Cattedra di Automazione e Sistematica della Produzione all’Università Friedrich-Alexander di Erlangen-Norimberga. I suoi studi si concentrano su tecnologie di automazione e sistemi meccatronici che, grazie ad uno sviluppo interdisciplinare e ad un’ottimizzazione generalizzata contribuiscono al benessere dell’uomo.

Copyright Photo: FAPS

M. Sc. Hans Fleischmann

M. Sc. Hans Fleischmann è Collaboratore Scientifico e Dottorando presso la Cattedra di Automazione e Sistematica della Produzione all’Università Friedrich-Alexander di Erlangen-Norimberga. Nell’ambito della sua tesi di dottorato, si occupa di progettare ed implementare sistemi di produzione ciberfisici nell’ambito della diagnostica tecnica.

Copyright Photo: FAPS

Content

Novembre 2017

 

Qual è il futuro dell’integrazione nell’automazione di fabbrica? Prof. Jörg Franke e Hans Fleischmann ci parlano della situazione attuale, dei grandi cambiamenti in atto e del ruolo dell’uomo.

Come vedete lo stato attuale della digitalizzazione nell’industria?

Franke: Per noi specialisti in automazione della produzione, digitalizzazione ed integrazione non sono argomenti nuovi: certo, oggi nelle fabbriche abbiamo tecnologia di controllo su base digitale, ma spesso questa tecnologia è integrata mediante sistemi fieldbus proprietari e chiusi. Ciò che è nuovo è il diffondersi di architetture e tecnologie Internet orientate ai servizi che si collocano fra le tecnologie informatiche e quelle di automazione. Si tratta, innanzitutto, di far evolvere servizi digitali integrativi in reti a valore aggiunto, che apportino tale valore nella produzione industriale e consentano ulteriori incrementi di efficienza.

Quali settori hanno maggiore necessità di recuperare ritardi?

Franke: Ci stiamo, per così dire, trascinando dietro un vecchio insieme di equipaggiamenti, che va considerato e di cui va effettuata la migrazione. Nei nuovi sistemi, siamo già relativamente a buon punto: ad esempio, se consideriamo i prodotti Rexroth, riguardo a piattaforme di calcolo e standard di comunicazione, abbiamo molte possibilità di realizzare servizi integrativi su base Internet per l’Industry 4.0. Ciò che ci manca sono le filosofie di aggiornamento professionale: la classica azienda del settore meccanico dovrà infatti affrontare anche in futuro, questioni relative all’ambito informatico. Noi, come Università, in collaborazione con partner del ramo industriale, offriamo adeguati programmi di aggiornamento.

Nel complesso, standardizzazione ed interoperabilità nelle reti a valore aggiunto sono argomenti sempre più rilevanti. Approcci per trovare soluzioni, come ad esempio AutomationML, oppure OPC UA, esistono già, ma spesso non sono integrati a sufficienza. A tale riguardo, ritengo che i fornitori di software abbiano ancora molto da fare, soprattutto nell’ambito CAx. L’obiettivo finale è stabilire reti a valore aggiunto dinamiche, ottimizzabili in base ai classici criteri target: costi, tempi e qualità.

Da quale ambito possiamo aspettarci i maggiori progressi nell’integrazione?

Fleischmann: Nell’ambito software abbiamo già raggiunto un buon livello: ad esempio, mediante appositi kit di sviluppo software, oggi possiamo far affermare agevolmente interfacce IoT a descrizione semantica. Nell’ambito hardware, invece, dobbiamo raggiungere una maggiore compattezza: ad esempio, integrando la sensoristica direttamente nei componenti meccanici. Nel progetto di ricerca PreSense del Dipartimento FAPS, stiamo lavorando ad integrare la sensoristica senza soluzione di continuità e ad applicare i circuiti stampati. Nel caso ideale, con l’Energy Harvesting, potremo alimentare i componenti integrati con il livello di energia necessario e farli comunicare fra loro mediante appositi standard, come ad esempio Bluetooth LE.

Quale ruolo avrà l’uomo, in un ambiente di produzione integrata?

Fleischmann:Parlando in termini molto generali, l’uomo non scomparirà dalla produzione. Ciò non significa che il grado di automazione non crescerà ulteriormente; nasceranno, però, concezioni nuove, come ad esempio la collaborazione uomo-macchina. Il ruolo umano, quindi, è destinato a cambiare: da addetto alla produzione a creativo artefice e ideatore. Ad Erlangen, per esempio, stiamo lavorando al progetto S-CPS, per creare un cockpit di risorse per sistemi socio-ciberfisici nell’ambito manutenzione. Qui, si tratta di definire gli spazio d’azione: che cosa un sistema intelligente debba fare e come l’input umano si possa utilizzare, ad esempio per migliorare le capacità di classificazione e diagnostica nel sistema di produzione. La domanda basilare è: come posso utilizzare il patrimonio di esperienze e le capacità cognitive dell’uomo in armonia coi nascenti sistemi di produzione ciberfisici? Su tali basi, le attività di pianificazione si potranno ulteriormente automatizzare.

Siccome l’integrazione va anche oltre i confini aziendali, come si affronta il problema della sicurezza dei dati?

Franke: Parlando di integrazione, reti a valore aggiunto e tracciabilità, dobbiamo necessariamente presupporre un maggiore scambio di dati; in base al tipo di applicazione e alla sfera privata, occorre poi definire quale livello di sicurezza dati sia effettivamente necessario. Per il resto, già oggi numerose tecnologie supportano aspetti di sicurezza dati: abbiamo, ad esempio, procedimenti di codifica certificati, che ci aiutano a scambiare dati in modo sicuro, oppure nuove filosofie, come Blockchain che, dall’ambito informatico, vanno estendendosi anche al settore produttivo. Nell’insieme, però, anche il Legislatore deve fare la sua parte nelle sfide della Data Ownership, creando soluzioni compatibili con l’industria in un quadro giuridicamente chiaro.

Presso il nostro Dipartimento FAPS, in quest’ambito degli Electronic Manufacturing Services (EMS), stiamo definendo filosofie e sistemi volti ad una collaborazione efficiente ed altamente integrata: ad esempio, affinché le ditte del ramo EMS, con le loro produzioni in piccolissime serie, possano collaborare più strettamente con grandi aziende.