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Industria 4.0 – Made in Italy, the restart – Eccellenza nei pc industriali: lotto da 1 pezzo e 3 trend del computing industriale, dei thin client e dell’edge

“Il punto è che l’informazione intelligente che ci viene dalle macchine è utile solo se un operatore/ingegnere la utilizza per decisioni più efficaci“, dice Kris Dornan, Software e Control Marketing di Allen Bradley.

Il concetto elementare s’inserisce su tre trend del computing industriale:

  1. è sempre più importante la combinazione giusta software-pc,
  2. le architetture tra server e pc periferici, thin client, sono sempre più utilizzate
  3. aumentano le specifiche necessità per settore quanto alla combinazione hardware-software

Devo incorporare un’applicazione personalizzata in un OS senza però dover avere un pc fisso gestito dall’it aziendale – e che i dati siano acquisiti dal software il più velocemente possibile” oppure “Mi serve un interfaccia per visualizzare contenuti da vari device e applicazioni” oppure “Ho bisogno di un controller che regga la mia applicazione per il movimento della linea e che quando serve manutenzione mi faccia accedere al software Studio 5000 Logix Designer”. Sono casi concreti dal plant che indicano la necessità un computing industriale nell’edge sempre più scalabile, che permetta decisioni sempre più rapide e riduca al tempo stesso l’infrastruttura passibile di cyber attacchi.

Un contributo di eccellenza arriva dall’italiana Asem ora a tutti gli angoli del mondo. Sono così bravi che li ha voluti nel proprio portafoglio per l’Industria 4.0 la più grande società al mondo di automazione, Rockwell Automation. La loro è una esemplare storia di come le aziende italiane possono avere successo nell’export – dove i competitor vanno da Intel e Siemens a un gran numero di produttori cinesi. La loro forza sono i pc che stanno nei plant e i loro clienti le oem tedesche e italiane – da 30 anni.

Del salto compiuto da Asem verso questa nuova dimensione internazionale ce ne parla Elia Guerra, direttore ed International sales manager.

Per Asem “disegnare pc industriali è un’arte“, dice Guerra, un’arte che ora arriva nei quattro angoli del mondo dal trampolino delle tecnologie e i servizi per la digitalizzazione industriale di Rockwell Automation. “Disegnare un pc industriale non è come disegnare una scheda madre industriale, ed è questo che differenzia Asem dai competitor, sia nel firmware sia nel software”.

“Disegniamo ogni scheda madre singolarmente perché i nostri pc lavorano in ambienti estremi, per temperatura, vibrazioni, inquinamento da sostanze chimiche, polvere… Si pensi, per esempio, a un pc o un pc fisso che starà per vent’anni in un armadio accanto a sistemi che controllano forse anche 20 motori“.

In quelle condizioni estreme certe caratteristiche fanno la differenza. Innanzitutto, ci spiegano, c’è il disegno dell’unità dal punto di vista termico e da quello meccanico, inclusi tutti i punti di fissaggio della scheda e il disegno stesso della scheda madre, vale a dire, la collocazione di ogni singola componente.

“Saper posizionare ogni componente nella collocazione ideale sulla scheda madre dell’unità è molto importante, soprattutto nel caso dei pc industriali senza ventole, ma dotati di cpu che consumano più di 45 watt e generano quindi molto calore che dev’essere dissipato, oltre a richiedere una fornitura di energia sostanziale. Siamo tra i pochi fornitori al mondo che li disegnano “, dice Guerra spiegando, per esempio, quanto devono essere posizionati in modo ideale e protetto elementi fondamentali come la memoria ram.

Nella smart factory, i pci gestiscono linee operative e che producono dati 24h.
*Per raggiungere quel livello di ottimizzazione termica ogni scheda madre deve essere deve essere disegnata in modo dedicato per ogni singolo pc. Per ognuno abbiamo un team di progetto formato da ingegneri elettronici, meccanici, esperti di firmware e di routing e altri che lavorano insieme analizzando ogni potenziale ostacolo”.

“Le informazioni intelligenti sono utili quando le può visualizzare un operatore o ingegnere consentendo un migliore processo decisionale”, dice Joe Geigel, tra i creatori delle prime interfaccia a pannello, PanelView HMI. “L’altro aspetto critico è che i dati che fluiscono dalla sorgente alla piattaforma di visualizzazione devono essere protetti”.

Il mercato dell’edge computing, vale a dire, di tutto il computing che si esegue vicino alla fonte dei dati, stimano a Research & Markets, sarà cresciuto alla fine del 2020 di 4 miliardi di dollari per raggiungere a livello globale i 26,62 miliardi nel 2026. I fattori della crescita sono l’utilizzo sempre più massiccio e in tutti i settori dell’IoT, o IIoT, che accelera i flussi di lavoro senza interazioni uomo-uomo, la crescente domanda di soluzioni di automazione nel processo decisionale e la necessità di gestire un drastico incremento di dati.

Ciò va tutto nel senso di una delle conquiste più qualificanti di Industria 4.0: la possibilità di produzioni di lotti da un unico pezzo, “cosa della quale i clienti stanno raccogliendo i vantaggi”.

In un mondo della manifattura che richiede – come si è visto durante la crisi covid, riconversioni immediate, letteralmente, la possibilità di riconfigurare le linee in tempi minimi e per lotti ridotti, per esempio con la tecnologia dei carrelli indipendenti, l’Independent Cart Technology, è un salto di qualità per molti clienti, quando non addirittura salvavita, spiega Jesse Mendenhall di MagneMotion,

Produrre quindi pc industriali perfettamente adatti a rispondere a esigenze granulari “non è dispersività”, spiega Guerra, ma la sintesi al meglio dell’incontro tra it e ot nel trend di digitalizzazione dell’industria”.

In linea con questi megatrend, Asem permette il massimo della flessibilità e della configurabilità: “I clienti hanno possono avere esigenze molto diverse in termini di componenti e noi li ascoltiamo e le consideriamo: quale tipo di cpu hanno bisogno, se coreI3, coreI5 or coreI7, quanta memoria ram occorre, quanto mass storage, quali possibilità di scalare il sistema, le interfacce – internet, fieldbus, modem e il wi-fi, ecc.”
In altre parole, obbiettivo lotto=1.

Oltre a essere complementari nei prodotti, Rockwell e Asem lo sono quanto ai mercati e all’approccio al mercato. Asem ha sempre operato nel mercato delle oem che da sempre in Europa sono Italia e Germania. Qui Asem ha una rete di vendita diretta; nel resto del continente e a livello mondiale ha una rete di partner e distributori locali nei posti cruciali. Ora invece i suoi pci saranno distribuiti nel saranno distribuiti nel mondo da Rockwell, che ha una posizione dominante in mercati chiave quali l’America del Nord, l’Asia o il mercato degli utenti finali.

Quella di Asem è una bella storia di ingegneristica italiana per l’automazione partita dalla tecnologia dei microprocessori, da qui il nome: Automazione sistemi elettronici microcomputer.

Negli anni ’80, racconta Guerra, “il settore dell’automazione da noi non era così sviluppato. Così siamo cresciuti molto bene in quello dei pc per l’ufficio. Alla fine degli anni ’80 abbiamo pensato alla possibilità di trasferire alcune tecnologie alle applicazioni industriali. Siamo stati quindi una delle prime società nel mondo a disegnare un pc industriale e a portare nel mercato dell’automazione un approccio di open standard nel settore dell’it”.

Quanto al software, negli ultimi dieci anni Asem ha basato le soluzioni innovative su tecnologie derivate dall’it, come nelle soluzioni di accesso remoto della serie Ubiquity. Da qui il passo successivo “quando abbiamo potuto dare a tutti i nostri clienti – principalmente costruttori di macchinari – l’accesso alle macchine per programmare ogni singolo elemento programmabile, sotto forma di software che possono essere installati sulle nostre hmi, ipc o router o anche su hardware di altri produttori se volessero i clienti”, aggiunge Guerra.

Anche le possibilità di personalizzazione degli ipc, un asset di Asem, è stata molto importante per Rockwell. Entrambe le aziende hanno molti clienti che appongono il proprio marchio alle unità. Una delle linee appena lanciate è la serie VersaView per thin client, la soluzione che semplifica la gestione delle tradizionali reti di computing nell’automazione.

“Questa è la strada che ci ha portato al settore dell’automazione, a Rockwell Automation che forniscono tecnologie per l’automazione ai più grandi utenti finali da più di 100 anni. la combinazione è perfetta, anche sulla scia del trend di Industria 4.0 che non è altro che la convergenza tra it e ot”.