Industria 4.0 e Agricoltura 4.0
L’industria 4.0, anche detta quarta rivoluzione industriale, è il fenomeno più quotato del momento in tema di innovazione.
ENVIROMENT & SAFETY ENGINEERING
INDUSTRIA 4.0 – Industria e futuro
L’industria 4.0, anche detta quarta rivoluzione industriale, è il fenomeno più quotato del momento in tema di innovazione. Scopriamo di che si tratta e perché è così importante per le imprese coglierne i vantaggi e stare al passo coi tempi.
Industria e futuro
L’ecosistema industriale sta vivendo una vera e propria trasformazione. Una ventata di innovazione si sta diffondendo prepotentemente e velocemente tra i sistemi produttivi che operano in tutto il mondo: viviamo nel bel mezzo di una rivoluzione industriale, la quarta.
Questa rivoluzione, rispetto alle precedenti, vede come protagonista l’utilizzo all’interno dell’impianto di produzione (in inglese plant) di “tecnologie abilitanti” (in inglese KET, key enabling technology), soluzioni o miglioramenti tecnologici, cioè, che racchiudono al loro interno molta attività di ricerca e sviluppo e sono in grado di “rivitalizzare il sistema produttivo”.
Il che significa che sfruttando queste soluzioni i processi legati all’industria saranno dotati di una interconnessione veloce, chiara e diretta tra tutti gli asset aziendali.
La produttività aumenta, gli sprechi diminuiscono.
Le tecnologie abilitanti che convenzionalmente caratterizzano l’industria 4.0 sono:
- Robotica avanzata
macchinari interconnessi, rapidamente programmabili e dotati di intelligenza artificiale - Manifattura additiva
stampa 3D, fabbricazione digitale - Realtà aumentata
dispositivi indossabili attraverso cui esperire un piano di realtà sovrapposto alla nostra - Integrazione orizzontale/verticale
tutti gli step della catena del valore, dal produttore al consumatore, comunicano tra di loro - Simulazione
possibilità di simulare nuovi processi legati all’attività produttiva prima di metterli in pratica nella realtà - Industrial Internet o Internet delle cose applicato all’industria
oggetti (“cose”) riconoscibili e intelligenti in grado di poter comunicare dati su se stessi - Cloud
gestione di elevate quantità di dati direttamente in rete - Cyber-Security
garanzia di sicurezza durante le operazioni in rete e su sistemi in cloud - Big Data e analitiche
analisi di un’ampia base di dati necessarie alla produzione in real time di informazioni utili per ottimizzare prodotti e processi produttivi
L’implementazione di queste nuove tecnologie richiede un cambio di paradigma. Siamo di fronte ad una transizione: dal vecchio concetto di fabbrica alla nuova fabbrica intelligente (smart factory), caratterizzata da una produzione digitalizzata, che funziona in maniera dinamica e “brillante” (brilliant manufacturing), composta da processi più fluidi, INTERCONNESSI, e da sistemi di produzione adeguati alla modernità e ai suoi bisogni, capaci di utilizzare al meglio le risorse disponibili.
PRODURRE DI PIÙ SPRECANDO MENO
Questa è la filosofia di INDUSTRIA 4.0
Sinteticamente, possiamo affermare che la quarta rivoluzione industriale è caratterizzata dall’introduzione nel sistema produttivo di macchine intelligenti, interconnesse tra loro e collegate ad internet, che permettono analisi complesse attraverso Big Data e adattamenti Real-Time.
Ma vediamo in concreto quali sono i benefici della rivoluzione che sta travolgendo l’ecosistema produttivo proprio in questo momento:
- Maggiore flessibilità attraverso la produzione di piccoli lotti ai costi della grande scala
- Maggiore velocità dal prototipo alla produzione in serie attraverso tecnologie innovative
- Maggiore produttività attraverso minori tempi di set-up, riduzione errori e fermi macchina
- Migliore qualità e minori scarti mediante sensori che monitorano la produzione in tempo reale
- Maggiore competitività del prodotto grazie a maggiori funzionalità derivanti dall’Internet delle cose
Tramite il collegamento di tutti gli asset coinvolti nella filiera logistico-produttiva, il vantaggio primario del paradigma Industria 4.0 è sicuramente la disponibilità di tutte le informazioni pertinenti in tempo reale. Ricavare dai dati in qualsiasi momento la rendicontazione e il supporto necessario a superare eventuali impasse produttivi non è un aspetto da sottovalutare. La connessione tra persone, cose e sistemi, crea un enorme valore aggiunto in termini di riduzione dei costi, disponibilità di informazioni in real time e interazione tra risorse.
Non a caso, le imprese che già hanno introdotto tecnologie abilitanti all’interno del proprio plant, stimano una crescita di efficienza produttiva pari al 30-50% proprio grazie all’uso delle nuove tecnologie.
AGRICOLTURA 4.0
Agricoltura di precisione
Le Leggi di Bilancio 2020 - 2021 prevedono che per le imprese agricole vi sia la possibilità di beneficare degli incentivi fiscali, sgravi e agevolazioni introdotti dal Piano nazionale Impresa 4.0.
L’Agricoltura 4.0 è l’evoluzione del concetto di “agricoltura di precisione” che viene utilizzato per definire interventi mirati ed efficienti in campo agricolo a partire da dati come, per esempio, le caratteristiche fisiche e biochimiche del suolo. Di fatto, è tutto l’insieme di strumenti e strategie che consentono all’azienda agricola di impiegare in maniera sinergica e interconnessa tecnologie avanzate con lo scopo di rendere più efficiente e sostenibile la produzione.
In pratica, adottare soluzioni 4.0 in campo agricolo comprende, ad esempio, il poter calcolare in maniera precisa qual è il fabbisogno idrico di una determinata coltura ed evitare gli sprechi. Oppure, permette di prevedere l’insorgenza di alcune malattie delle piante o individuare in anticipo i parassiti che potrebbero attaccare le coltivazioni, riducendo di fatto gli sprechi.
Un altro ambito di applicazione dell’agricoltura 4.0 è quello della tracciabilità della filiera e, secondo gli addetti ai lavori, è qui che si intravedono le prospettive più interessanti guardando al futuro. Durante ogni passaggio, dal campo al confezionamento, è possibile raccogliere dati utili a mantenere sotto controllo ogni step del processo di produzione.
Poco margine d’errore, dunque, consente di poter realizzare una filiera corta capace di produrre alimenti di massima qualità e in maniera sostenibile dal punto di vista ambientale.