L’Industrial Internet of Things (IIoT) è emersa come forza trasformatrice nei settori critici per le applicazioni, rivoluzionando il modo in cui le aziende operano, monitorano e ottimizzano i propri processi produttivi. L’implementazione dell’IIoT nei processi non è più un’opzione, ma un’esigenza urgente, guidata dalla costante ricerca di efficienza operativa, riduzione dei costi e maggiore competitività nel mercato globale.
Trasformazione digitale nell'industria
La capacità dell'IIoT di connettere macchine, dispositivi e sistemi consente la raccolta e l'analisi dei dati in tempo reale, offrendo informazioni preziose che possono portare a miglioramenti significativi in termini di efficienza, produttività e sostenibilità. Attraverso l’automazione e l’intelligenza fornite dall’IIoT, le industrie possono raggiungere un livello di precisione e controllo sui processi produttivi inimmaginabile solo dieci anni fa.
Inoltre, l’integrazione dell’IIoT nei processi industriali consente il monitoraggio continuo e predittivo delle apparecchiature. Ciò permette di individuare in anticipo eventuali guasti o inefficienze, evitando che si trasformino in problemi più seri. Questo approccio non solo riduce i tempi di inattività e i costi legati alla manutenzione correttiva, ma prolunga anche la vita utile delle apparecchiature e garantisce la sicurezza dei dipendenti.
Vale la pena sottolineare che l’IIoT è solo un passo verso la trasformazione digitale e che le sue applicazioni sono infinite con vantaggi che spesso non sono ancora misurati in segmenti diversi a causa di questa molteplicità. Indipendentemente da ciò, l’IIoT trasforma e rivoluziona il settore ovunque vada, offrendo opportunità senza precedenti di efficienza e continua riduzione dei costi, come vedremo negli esempi seguenti.
Tipi di processi che possono essere ottimizzati con l’IIoT nel settore manifatturiero
1) Controllo del processo
Implica la sorveglianza e la gestione di eventuali variabili critiche di processo, come tensione, corrente, temperatura, pressione, flusso e molte altre con l'obiettivo di garantire il funzionamento efficace e sicuro di macchine e sistemi industriali. Attraverso il monitoraggio IIoT intelligente, i sensori collegati acquisiscono dati in tempo reale su queste variabili, consentendo un’analisi accurata e continua delle prestazioni del processo. Grazie ad algoritmi intelligenti e analisi predittive, il sistema è in grado di identificare modelli, anomalie e tendenze, offrendo informazioni preziose e avvisi per l'ottimizzazione e la prevenzione dei guasti. Inoltre, l’integrazione con apparecchiature di bordo automatizzate e sistemi di controllo consente regolazioni automatiche e interventi remoti precisi, garantendo un funzionamento più efficiente, affidabile e sicuro.
2) Ingegneria e manutenzione delle apparecchiature
Comprende la gestione completa della vita utile di macchine e attrezzature industriali, dall'installazione all'ispezione, manutenzione e riparazione, con l'obiettivo di garantire un funzionamento efficiente e prevenire guasti. Attraverso il monitoraggio IIoT intelligente, è possibile raccogliere dati in tempo reale sulle prestazioni e sulle condizioni delle apparecchiature, consentendo un'analisi proattiva delle esigenze di manutenzione. Gli algoritmi avanzati di analisi dei dati possono identificare i modelli di usura, suggerire la manutenzione preventiva e prevedere potenziali guasti prima che si verifichino, riducendo i tempi di inattività non pianificati e aumentando l'affidabilità operativa. In questo modo, la progettazione e la manutenzione delle apparecchiature diventano più efficaci ed efficienti, garantendo il funzionamento continuo e sicuro degli impianti industriali.
3) Gestione delle emissioni e degli inquinanti
Comprende una serie di procedure progettate per controllare e ridurre al minimo le emissioni di gas, effluenti liquidi e altri inquinanti dannosi per l'ambiente. Ciò comporta il monitoraggio e la gestione di una serie di variabili critiche, come turgore, pH, livello di cloro, CO2, incrostazione della membrana, tra gli altri. Utilizzando sistemi di monitoraggio IIoT intelligenti, è possibile raccogliere dati in tempo reale su queste variabili, consentendo un’analisi dettagliata delle prestazioni dei processi di controllo dell’inquinamento. Con algoritmi avanzati di analisi dei dati, è possibile identificare modelli di emissione, valutare l'efficacia dei sistemi di filtrazione e trattamento degli effluenti e ottimizzare le prestazioni delle tecnologie di riduzione delle emissioni. Integrando tecnologie all’avanguardia con pratiche di gestione ambientale, la gestione delle emissioni e degli inquinanti diventa più efficace e sostenibile, contribuendo alla preservazione dell’ambiente e al rispetto delle normative.
4) Gestione delle infrastrutture e della climatizzazione
Copre una serie di procedure progettate per controllare e ottimizzare le infrastrutture di edifici e impianti industriali per garantire un ambiente sicuro, confortevole ed efficiente. Ciò include il monitoraggio e il controllo di variabili quali umidità, temperatura, apertura delle porte e banchine di carico/scarico per garantire l'efficienza dei sistemi di raffreddamento e riscaldamento. Inoltre, il monitoraggio delle torri di raffreddamento è essenziale, poiché variabili importanti come la temperatura dell'acqua, la tensione e la corrente vengono attentamente monitorate. Gli arresti imprevisti di queste apparecchiature infrastrutturali possono causare interruzioni significative delle operazioni e persino danni a prodotti e apparecchiature sensibili al calore. Pertanto, il monitoraggio continuo di queste variabili è fondamentale per identificare e risolvere i problemi prima che causino impatti negativi. Utilizzando sistemi di monitoraggio IIoT intelligenti, le aziende possono ottenere informazioni in tempo reale sulle prestazioni dell'infrastruttura e implementare in modo proattivo azioni correttive, garantendo un funzionamento continuo ed efficiente.
5) Integrazione e interoperabilità di asset e supervisori
Questo campo comprende l’implementazione di un’architettura ottimizzata per il monitoraggio dei processi industriali, sfruttando tecnologie come controllori logici programmabili (PLC), sistemi di supervisione e acquisizione dati (SCADA) e robotica. Migliorare l’interoperabilità è essenziale per garantire una comunicazione efficace tra questi sistemi, consentendo la raccolta e l’analisi dei dati e l’eventuale necessità di intervento remoto in tempo reale in modo integrato. I sistemi di telemetria e monitoraggio remoto svolgono un ruolo cruciale in questo processo, offrendo un'architettura unificata per accedere e gestire in modo efficiente le risorse remote, consentendo l'integrazione tra PLC e sistemi SCADA in modo trasparente e più completo. Questa maggiore interoperabilità non solo aumenta l’efficienza operativa, ma fornisce anche maggiore visibilità, flessibilità e controllo sui processi industriali, con il risultato di un processo decisionale più informato e proattivo.
6) Gestione energetica
Quest'area copre una serie di processi volti a ottimizzare l'uso dell'energia in ambienti industriali. Ciò include l’analisi dettagliata del consumo energetico, il monitoraggio di variabili importanti come domanda, tensione, corrente elettrica e sottosistemi come batterie di riserva e generatori. Inoltre, l’implementazione di sistemi energetici efficienti è essenziale per ridurre gli sprechi e massimizzare l’efficienza operativa. Anche l’integrazione delle fonti energetiche rinnovabili, come quella solare o quella eolica, gioca un ruolo importante nella ricerca di un funzionamento più sostenibile ed ecocompatibile. Questo approccio integrato non solo aiuta a ridurre i costi operativi, ma contribuisce anche a ridurre l’impronta di carbonio e la sostenibilità ambientale a lungo termine.
7) Standardizzazione e conformità normativa
Processi volti a garantire che le operazioni industriali siano conformi agli standard e ai regolamenti nazionali e internazionali, inclusi gli standard di sicurezza, ambientali e di qualità.
8) Integrazione dei processi per l'automazione
Implica lo sviluppo e la manutenzione di sistemi integrati che facilitano la comunicazione e il coordinamento efficienti tra vari processi e dipartimenti in ambienti industriali. Un vantaggio significativo di questa integrazione è l'automazione di alcuni processi, come l'emissione di richieste di servizio o di ordini di acquisto, durante l'analisi dei guasti o il rilevamento di anomalie confermate dal team di manutenzione sul campo. L’utilizzo di una piattaforma IIoT intelligente integrata, che consente una risposta rapida e precisa alle esigenze operative, aumenta l’efficienza, riduce i tempi di inattività e rende il processo 100% digitale.
Applicazione
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