Definizione di Industria 4.0

Finalmente una definizione definitiva di Industria 4.0

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    Ora stiamo assistendo alla nascita di Industria 4.0, una rivoluzione industriale di suprema importanza che promette progresso tecnologico e biologico senza le devastanti emissioni di carbonio.

    Nobody can predict where we’ll end up, but manufacturers can, and should, ready themselves for a period of immense change. How? By learning about and investing in transformative Industria 4.0 technologies, many of which we explore below.

    Continua a leggere mentre definiamo l'Industria 4.0 ed esplora le numerose ramificazioni per ingegnere su ordinazione aziende.

    Definizione di Industria 4.0

    L'Industria 4.0 è una "fusione di tecnologie che sta confondendo i confini tra le sfere fisica, digitale e biologica". È quanto afferma il professor Klaus Schwab, fondatore e presidente esecutivo di Forum economico mondiale, che ha reso popolare il termine Industria 4.0 nel suo libro fondamentale del 2016 La Quarta Rivoluzione Industriale

    Industria 4.0 si riferisce alle moderne tecnologie intelligenti come l'intelligenza artificiale, l'apprendimento automatico, l'IoT e la comunicazione machine-to-machine (M2M) che portano l'automazione della produzione tradizionale a nuovi livelli. I produttori utilizzano le tecnologie dell'Industria 4.0 per costruire accorto stabilimenti, costituiti da accorto macchine che auto-monitorano, analizzano, ottimizzano, diagnosticano e risolvono i problemi senza l'intervento umano.

    Perché è? 4.0?

    Industria 4.0 è un modo un po' antiquato del Web 2.0 per riferirsi alla Quarta Rivoluzione Industriale, l'ultimo cambiamento tecnologico che scuote il mondo attraverso il quale stiamo attualmente vivendo.

    Per quelli di voi che cercano disperatamente di ricordare la loro storia mondiale di settimo grado, le precedenti rivoluzioni industriali erano così:

    1. La rivoluzione industriale: Iniziato in Gran Bretagna nella seconda metà del XVIII secolo. Trasformate le società rurali in Europa e in America in quelle industrializzate. L'arrivo della forza del vapore ha fatto sì che le merci precedentemente lavorate a mano potessero essere prodotte alla rinfusa dalle macchine.
    2. La Seconda Rivoluzione Industriale: Conosciuta anche come la Rivoluzione Tecnologica. Ha avuto luogo tra la fine del XIX secolo e l'inizio del XX secolo. Petrolio, acciaio ed elettricità hanno prodotto il motore a combustione interna, il telefono e la lampadina. L'espansione della ferrovia segnò un'esplosione della produzione economica.
    3. La Terza Rivoluzione Industriale: La rivoluzione digitale che tutti noi abbiamo vissuto durante l'ultima parte del XX secolo. I personal computer, la tecnologia delle comunicazioni digitali e Internet hanno cambiato per sempre il modo in cui lavoriamo e interagiamo gli uni con gli altri.

    Tecnologie Industria 4.0

    Queste sono le tecnologie più trasformative dal punto di vista dei produttori engineer-to-order:

    1. Intelligenza artificiale (AI)

    Quando le persone pensano all'IA, ciò che viene in mente spesso è intelligenza artificiale generale – la capacità di una macchina di comprendere e apprendere ogni compito intellettuale proprio come un essere umano. Ma l'intelligenza artificiale generale è ancora allo stadio ipotetico.

    Ciò che intendiamo per intelligenza artificiale è la capacità delle macchine di prendere decisioni indipendenti basate su grandi set di dati. Stiamo parlando di automazione con steroidi con casi d'uso che includono:

    • Rilevamento dei difetti: identificazione degli errori sulla linea di produzione.
    • Manutenzione predittiva: rilevare i difetti dei macchinari ed eseguire le riparazioni prima che sia troppo tardi.
    • Design generativo: ideare opzioni di design "fantasiose" basate su obiettivi di design.

    2. Cloud computing

    Senza cloud computing non esiste Industria 4.0. Grazie al cloud, è possibile accedere on-demand a servizi come archiviazione dati, rete, server e software, consentendo ai produttori di avviare e scalare nuovi progetti e processi senza costi, rischi e manutenzione.

    3. Internet delle cose industriale (IIoT)

    L'internet delle cose si riferisce alla rete di oggetti fisici (cose) tramite sensori incorporati, software e cloud. Nelle fabbriche, questo significa che le macchine possono parlare tra loro, lavorando in modo collaborativo verso un obiettivo comune.

    Casi d'uso includere:

    • Collegato tutto: Conoscere la posizione in tempo reale delle materie prime, dell'inventario e delle consegne in transito. Anche macchinari, lavoratori e strumenti dell'operatore come martelli, trapani e chiavi inglesi.
    • Gestione energetica: monitorare il consumo di cose come l'illuminazione e l'HVAC, combinando questi dati con le previsioni del tempo e i prezzi dell'energia e modificando le impostazioni per ridurre i costi.

    4. Produzione additiva (stampa 3D)

    La produzione additiva è una tecnica di produzione industriale utilizzata per creare oggetti tridimensionali stampandoli a strati. Qualsiasi cosa da parti, stampi, maschere, strumenti e persino scarpe può essere stampato in 3D. È una tecnologia mozzafiato con conseguenze di vasta portata per la società in generale.

    La capacità di produzione e la velocità della produzione additiva in massa non sono ancora lontanamente paragonabili a quelle delle enormi fabbriche offshore, ma i punti di forza della produzione additiva si trovano in altre aree:

    • La prototipazione è super veloce e super economica.
    • I macchinari sono abbastanza piccoli da essere alloggiati localmente (rilocalizzazione della produzione).
    • Le piccole e medie imprese possono creare piccole serie di produzione e competere con le grandi multinazionali.
    • Opportunities for configurazione del prodotto and customization are endless and profitable.

    5. Robot e cobot

    Grazie a tecnologie come visione artificiale, elaborazione del linguaggio naturalee, soprattutto, l'intelligenza artificiale, i robot convenzionali stanno diventando sempre più "intelligenti".

    Il tipo di bracci robotici di tutti i giorni che hanno curato le nostre linee di produzione per decenni si stanno evolvendo in robot autonomi, in grado di eseguire molteplici compiti complessi e di collaborare con operatori umani (cobot).

    6. Realtà virtuale e aumentata (VR e AR)

    VR and AR – two distinct technologies often lumped together – have so many use cases in the engineer-to-order space it’s mind-boggling.

    I produttori possono utilizzare la realtà virtuale nella formazione (esponendo i nuovi assunti ad ambienti simulati), nelle vendite (trasportando gli acquirenti in showroom virtuali) e nella progettazione del prodotto (interagire con prodotti ipotetici in tempo reale).

    I produttori possono utilizzare l'AR per l'assemblaggio del prodotto, il prelievo degli ordini, la sicurezza del magazzino, il controllo qualità, il marketing e la configurazione visiva del prodotto.

    Quali tecnologie di Industria 4.0 sono adatte a te?

    The range of Industry 4.0 technologies is so broad in scope that it’s hard to know where to begin. Should you invest in a visual CPQ solution with integrated AR and VR, an AI chatbot, a localized additive manufacturing facility, or all of the above?

    Quando si considerano le opzioni, un buon punto di partenza sono i principi di progettazione di Industria 4.0 stabiliti dal IEEE (l'Institute of Electrical and Electronics Engineers.) Qualsiasi investimento che prendi in considerazione dovrebbe ottenere un punteggio elevato in base ai seguenti criteri:

    1. Interconnessione: Le macchine dovrebbero essere in grado di comunicare in modo indipendente e continuo, senza coinvolgimento umano.
    2. Trasparenza delle informazioni: La raccolta e l'analisi dei dati dovrebbero guidare un processo decisionale rapido e basato sui dati.
    3. Assistenza Tecnologica: Le macchine dovrebbero consentire ai dipendenti di concentrarsi sul lavoro creativo assumendo tutte le attività ripetitive, complicate, dispendiose in termini di tempo e pericolose.
    4. Decentramento: I componenti cyber-fisici – dispositivi e macchine – dovrebbero operare in modo indipendente all'interno di reti interconnesse più estese.

    La linea di fondo

    Thriving in the Fourth Industrial Revolution means lower costs, higher profits, faster growth, better risk management, a streamlined workforce, and the ability to compete with the likes of Amazon when it comes to serving your customers online.

    Le aziende che non riescono ad abbracciare l'Industria 4.0 rischiano di rimanere indietro rispetto a un gruppo di produttori che hanno implementato tecnologie intelligenti quando ne hanno avuto la possibilità.

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    Lauren Habig

    Lauren Habig

    Lauren ha oltre 13 anni di esperienza di marketing e ha imparato da esperti del settore presso aziende come HP e Salesforce.

    Pubblicato in: AutomazioneProduzione
     
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