2. Federazione ANIE
Federazione Nazionale Imprese Elettrotecniche ed Elettroniche
14 Associazioni
Oltre 1.300 Aziende
Membro permanente di
Confindustria
Il settore elettrotecnico ed elettronico
Fatturato: 74 Mld di €
Esportazioni: 30 Mld di €
Addetti: 468.000
Incidenza della spesa in R&S intra-muros sul fatturato: 4%
ANIE Automazione
Rappresenta i fornitori di componenti e sistemi
per l’automazione industriale manifatturiera, di
processo e delle reti PRODOTTO
AUTOMAZIONE DI PROCESSO
AZIONAMENTI ELETTRICI
COMPONENTI E TECNOLOGIE PER LA
MISURA E IL CONTROLLO
HMI-IPC-SCADA
PLC-I/O
UPS
SISTEMA
MECCATRONICA
SOFTWARE INDUSTRIALE
TELECONTROLLO SUPERVISIONE E
AUTOMAZIONE DELLE RETI
TELEMATICA APPLICATA A TRAFFICO E
TRASPORTI
I Gruppi operanti in ANIE Automazione lavorano
su due aree principali: Prodotto e Sistema:
Le oltre 100 aziende associate rappresentano
un network impegnato a sostenere e
promuovere l’eccellenza tecnologica del
comparto
In prima linea sui temi della digitalizzazione e
Industria 4.0
3. Le aziende del Gruppo Meccatronica
Il Gruppo in collaborazione con organizza annualmente il Forum Meccatronica
SAVE THE DATE IV edizione: Forum Meccatronica - Le tecnologie abilitanti per la digitalizzazione 4.0 dell’industria
26 settembre 2017 c/o Mole Vanvitelliana di Ancona
forumeccatronica.it
4. Le aziende del Gruppo Software
con la partecipazione di
La costituzione di questo gruppo di lavoro consente ad ANIE Automazione di inserire nel dibattito
associativo i temi di Industria 4.0 e della fabbrica digitalizzata sempre più attuali anche per l’Italia
5. Su ANIE.it
un Focus sul Piano Nazionale I4.0
e le tecnologie abilitanti la
digitalizzazione dell’industria
uno Sportello per chiarimenti
sull’applicabilità delle misure del
Piano
industria4.0@anie.it
ANIE per Industria 4.0
02 3264.664
6. (fonte: Piano Nazionale Industria 4.0 – Ministero Sviluppo Economico)
Industria 4.0: la nuova rivoluzione
7. Le componenti "cyber"
formano un sistema
distribuito che interagisce
direttamente e
dinamicamente con il mondo
reale che le circonda
(computazione, controllo e
comunicazione: le 3 «C»)
Industria 4.0: le tecnologie
8. INTEROPERABILITÀ: tra strutture fisiche e digitali
VIRTUALIZZAZIONE: creazione di un modello
digitale della fabbrica per analizzare i dati prodotti
DECENTRAMENTO: la capacità delle “periferiche” di
prendere decisioni
TEMPO REALE: produrre, analizzare i dati ed
effettuare scelte basate su questi, in tempo reale
ORIENTAMENTO AL SERVIZIO: offrire servizi
attraverso Internet
MODULARITÀ: la possibilità di adattarsi alle
condizioni riducendo o espandendo la capacità
produttivà
(fonte: Piano Nazionale Industria 4.0 – Ministero Sviluppo Economico)
Industria 4.0: perché adottarla
10. Industria 4.0: cosa serve?
• Creare una cultura 4.0 all’interno dell’azienda
• Architetture collaborative
• Apertura a nuovi modelli operativi e di collaborazione estesa
• Valutazione nuovi modelli di business
• Integrazione totale dei sistemi automazione e dei sistemi di produzione (le
componenti «cyber»)
• Normalizzazione , contestualizzazione e standardizzazione dei dati
11. Industria 4.0: le criticità
Connettività ed interfacciamento dei dispositivi di campo esistenti
Definizione a priori delle architetture di riferimento (know how )
Sicurezza delle reti
Definizione di modelli standard di dati per le applicazioni verticali (… qualche
tentativo in corso come ISA88, Omac PackML)
Modelli di ROI evoluti
13. Allegato A - beni strumentali
Beni strumentali il cui funzionamento è controllato da sistemi computerizzati o gestito tramite opportuni sensori e azionamenti:
-macchine utensili per asportazione,
-macchine utensili operanti con laser e altri processi a flusso di energia (ad esempio plasma, waterjet, fascio di elettroni),
elettroerosione, processi elettrochimici,
-macchine e impianti per la realizzazione di prodotti mediante la trasformazione dei materiali e delle materie prime,
-macchine utensili per la deformazione plastica dei metalli e altri materiali,
-macchine utensili per l’assemblaggio, la giunzione e la saldatura,
-macchine per il confezionamento e l’imballaggio,
-macchine utensili di de-produzione e riconfezionamento per recuperare materiali e funzioni da scarti industriali e prodotti di
ritorno a fine vita (ad esempio macchine per il disassemblaggio, la separazione, la frantumazione, il recupero chimico),
-robot, robot collaborativi e sistemi multi-robot,
-macchine utensili e sistemi per il conferimento o la modifica delle caratteristiche superficiali dei prodotti o la
funzionalizzazione delle superfici,
-macchine per la manifattura additiva utilizzate in ambito industriale,
-macchine, anche motrici e operatrici, strumenti e dispositivi per il carico e lo scarico, la movimentazione, la pesatura e la
cernita automatica dei pezzi, dispositivi di sollevamento e manipolazione automatizzati, AGV e sistemi di convogliamento e
movimentazione flessibili, e/o dotati di riconoscimento dei pezzi (ad esempio RFID, visori e sistemi di visione e meccatronici),
-magazzini automatizzati interconnessi ai sistemi gestionali di fabbrica.
14. Allegato A - Sistemi per l’assicurazione della qualità e della sostenibilità
-sistemi di misura a coordinate e no (a contatto, non a contatto, multi-sensore o basati su tomografia computerizzata tridimensionale) e
relativa strumentazione per la verifica dei requisiti micro e macro geometrici di prodotto per qualunque livello di scala dimensionale (dalla
larga scala alla scala micro-metrica o nano-metrica) al fine di assicurare e tracciare la qualità del prodotto e che consentono di
qualificare i processi di produzione in maniera documentabile e connessa al sistema informativo di fabbrica,
-altri sistemi di monitoraggio in process per assicurare e tracciare la qualità del prodotto o del processo produttivo e che consentono di
qualificare i processi di produzione in maniera documentabile e connessa al sistema informativo di fabbrica,
-sistemi per l’ispezione e la caratterizzazione dei materiali (ad esempio macchine di prova materiali, macchine per il collaudo dei prodotti
realizzati, sistemi per prove o collaudi non distruttivi, tomografia) in grado di verificare le caratteristiche dei materiali in ingresso o in
uscita al processo e che vanno a costituire il prodotto risultante a livello macro (ad esempio caratteristiche meccaniche) o micro (ad
esempio porosità, inclusioni) e di generare opportuni report di collaudo da inserire nel sistema informativo aziendale,
-dispositivi intelligenti per il test delle polveri metalliche e sistemi di monitoraggio in continuo che consentono di qualificare i processi di
produzione mediante tecnologie additive,
-sistemi intelligenti e connessi di marcatura e tracciabilità dei lotti produttivi e/o dei singoli prodotti (ad esempio RFID – Radio Frequency
Identification),
-sistemi di monitoraggio e controllo delle condizioni di lavoro delle macchine (ad esempio forze, coppia e potenza di lavorazione; usura
tridimensionale degli utensili a bordo macchina; stato di componenti o sotto-insiemi delle macchine) e dei sistemi di produzione
interfacciati con i sistemi informativi di fabbrica e/o con soluzioni cloud,
-strumenti e dispositivi per l’etichettatura, l’identificazione o la marcatura automatica dei prodotti, con collegamento con il codice e la
matricola del prodotto stesso in modo da consentire ai manutentori di monitorare la costanza delle prestazioni dei prodotti nel tempo e di
agire sul processo di progettazione dei futuri prodotti in maniera sinergica, consentendo il richiamo di prodotti difettosi o dannosi,
-componenti, sistemi e soluzioni intelligenti per la gestione, l’utilizzo efficiente e il monitoraggio dei consumi energetici e idrici e per la
riduzione delle emissioni,
-filtri e sistemi di trattamento e recupero di acqua, aria, olio, sostanze chimiche, polveri con sistemi di segnalazione dell’efficienza filtrante
e della presenza di anomalie o sostanze aliene al processo o pericolose, integrate con il sistema di fabbrica e in grado di avvisare gli
operatori e/o di fermare le attività di macchine e impianti.
15. Allegato A - Dispositivi per l’interazione uomo macchina e il miglioramento
dell’ergonomia e della sicurezza del posto di lavoro in logica 4.0
- banchi e postazioni di lavoro dotati di soluzioni ergonomiche in grado di adattarli in maniera
automatizzata alle caratteristiche fisiche degli operatori (ad esempio caratteristiche biometriche, età,
presenza di disabilità),
- sistemi per il sollevamento/traslazione di parti pesanti o oggetti esposti ad alte temperature in grado di
agevolare in maniera intelligente/robotizzata/interattiva il compito dell’operatore,
- dispositivi wearable, apparecchiature di comunicazione tra operatore/operatori e sistema produttivo,
dispositivi di realtà aumentata e virtual reality,
- interfacce uomo-macchina (HMI) intelligenti che coadiuvano l’operatore a fini di sicurezza ed efficienza
delle operazioni di lavorazione, manutenzione, logistica.
16. I requisiti per l’iperammortamento
dei beni strumentali
1. controllo per mezzo di CNC (Computer Numerical Control) e/o PLC (Programmable Logic Controller);
2. interconnessione ai sistemi informatici di fabbrica con caricamento da remoto di istruzioni e/o part program;
3. integrazione automatizzata con il sistema logistico della fabbrica o con la rete di fornitura e/o con altre
macchine del ciclo produttivo;
4. interfaccia tra uomo e macchina semplici e intuitive;
5. rispondenza ai più recenti parametri di sicurezza, salute e igiene del lavoro.
Inoltre, devono essere dotati di almeno due tra le seguenti ulteriori caratteristiche per renderle assimilabili o
integrabili a sistemi cyberfisici:
- sistemi di telemanutenzione e/o telediagnosi e/o controllo in remoto;
- monitoraggio continuo delle condizioni di lavoro e dei parametri di processo mediante opportuni set di
sensori e adattività alle derive di processo;
- caratteristiche di integrazione tra macchina fisica e/o impianto con la modellizzazione e/o la simulazione del
proprio comportamento nello svolgimento del processo (sistema cyberfisico).
17. I requisiti: requisito obbligatorio 1
La caratteristica del controllo per mezzo di CNC (Computer Numerical Control) e/o PLC
(Programmable Logic Controller) è da considerarsi pienamente accettata anche quando la
macchina/impianto possiede soluzioni di controllo equipollenti, ovvero da un apparato a
logica programmabile PC, microprocessore o equivalente che utilizzi un linguaggio
standardizzato o personalizzato, oppure più complessi, dotato o meno di controllore
centralizzato, che combinano più PLC o CNC (es.: soluzioni di controllo per celle/FMS
oppure sistemi dotati di soluzione DCS – Distributed Control System).
18. I requisiti: requisito obbligatorio 2
La caratteristica dell’interconnessione ai sistemi informatici di fabbrica con caricamento da remoto di
istruzioni e/o part program è soddisfatta se il bene scambia informazioni con sistemi interni (es.: sistema
gestionale, sistemi di pianificazione, sistemi di progettazione e sviluppo del prodotto, monitoraggio, anche
in remoto, e controllo, altre macchine dello stabilimento, ecc.) per mezzo di un collegamento basato su
specifiche documentate, disponibili pubblicamente e internazionalmente riconosciute (esempi: TCPIP,
HTTP, MQTT, ecc.). Inoltre, il bene deve essere identificato univocamente, al fine di riconoscere l’origine
delle informazioni, mediante l’utilizzo di standard di indirizzamento internazionalmente riconosciuti (es.:
indirizzo IP). Si specifica che lo scambio di informazioni con sistemi esterni è contemplato al successivo
punto 3.
Ulteriori precisazioni:
- la parola fabbrica deve essere intesa come un ambiente fisico dove avviene creazione di valore
attraverso la trasformazione di materie prime o semilavorati e/o realizzazione di prodotti;
- nel caso di macchine motrici od operatrici, che operano in ambiente esterno (tipicamente macchine
utilizzate in agricoltura e nelle costruzioni), si deve intendere la caratteristica assolta se le stesse siano a
guida automatica (senza operatore a bordo) o semi-automatica (o assistita – con operatore che controlla
in remoto) e in grado di ricevere dati relativi al compito da svolgere da un sistema centrale remoto (in
questo caso ricadono anche i droni) situato nell’ambiente di fabbrica;
- per istruzioni si può intendere anche indicazioni, che dal sistema informativo di fabbrica vengano inviate
alla macchina, legate alla pianificazione, alla schedulazione o al controllo avanzamento della produzione,
senza necessariamente avere caratteristiche di attuazione o avvio della macchina.
19. I requisiti: requisito obbligatorio 3
La caratteristica dell’integrazione automatizzata con il sistema logistico della fabbrica o con la rete di
fornitura e/o con altre macchine del ciclo produttivo specifica che la macchina/impianto debba essere
integrata in una delle seguenti opzioni:
- con il sistema logistico della fabbrica: in questo caso si può intendere sia una integrazione fisica che
informativa. Ovvero, rientrano casi di integrazione fisica in cui la macchina/impianto sia asservita o in input
o in output da un sistema di movimentazione/handling automatizzato o semiautomatizzato (ad es. rulliera,
AGVs, sistemi aerei, robot, carroponte, ecc.) che sia a sua volta integrato con un altro elemento della
fabbrica (ad es. un magazzino, un buffer o un’altra macchina/impianto, ecc.);
- oppure casi di integrazione informativa in cui sussista la tracciabilità dei prodotti/lotti realizzati mediante
appositi sistemi di tracciamento automatizzati (p.e. codici a barre, tag RFID, ecc.) che permettano al
sistema di gestione della logistica di fabbrica di registrare l’avanzamento, la posizione o altre informazioni
di natura logistica dei beni, lotti o semilavorati oggetto del processo produttivo;
- con la rete di fornitura: in questo caso si intende che la macchina/impianto sia in grado di scambiare dati
(ad es. gestione degli ordini, dei lotti, delle date di consegna, ecc.) con altre macchine o più in generale,
con i sistemi informativi, della rete di fornitura nella quale questa è inserita. Per rete di fornitura si deve
intendere sia un fornitore a monte che un cliente a valle;
- con altre macchine del ciclo produttivo: in questo caso si intende che la macchina in oggetto sia integrata
in una logica di integrazione e comunicazione M2M con un’altra macchina/impianto a monte e/o a valle (si
richiama l’attenzione sul fatto che si parla di integrazione informativa, cioè scambio di dati o segnali, e non
logistica già ricompresa nei casi precedenti);
20. I requisiti: requisito obbligatorio 4
La caratteristica dell’interfaccia tra uomo e macchina semplici e intuitive specifica che la
macchina/impianto deve essere dotata di una sistema hardware, a bordo macchina o in
remoto (ad esempio attraverso dispositivi mobile, ecc.), di interfaccia con l’operatore per il
monitoraggio e/o il controllo della macchina stessa. Per semplici e intuitive si intende che le
interfacce devono garantire la lettura anche in una delle seguenti condizioni:
- con indosso i dispositivi di protezione individuale di cui deve essere dotato l’operatore;
- consentire la lettura senza errori nelle condizioni di situazione ambientale del reparto
produttivo (illuminazione, posizionamento delle interfacce sulle macchine, presenza di
agenti che possono sporcare o guastare i sistemi idi interazione, ecc.).
21. I requisiti: requisito obbligatorio 5
La caratteristica “rispondenza ai più recenti parametri di sicurezza, salute e igiene del
lavoro” specifica che la macchina/impianto deve rispondere ai requisiti previsti dalle norme
in vigore.
22. I requisiti: requisito aggiuntivo 1
Sistemi di telemanutenzione e/o telediagnosi e/o controllo in remoto, specifica che la
macchina/impianto debba prevedere almeno una delle seguenti caratteristiche:
- sistemi di telemanutenzione: si intendono sistemi che possono da remoto, in automatico o
con la supervisione di un operatore, effettuare interventi di riparazione o di manutenzione
su componenti della macchina/impianto. Si devono considerare inclusi anche i casi in cui
un operatore sia tele-guidato in remoto (anche con ricorso a tecnologie di augmented
reality, ecc.);
- sistemi di telediagnosi: sistemi che in automatico consentono la diagnosi sullo stato di
salute di alcuni componenti della macchina/impianto;
- controllo in remoto: si intendono sia le soluzioni di monitoraggio delle macchine/impianto
in anello aperto che le soluzioni di controllo in anello chiuso, sia in controllo digitale diretto
che in supervisione, a condizione che ciò avvenga in remoto e non a bordo macchina.
23. I requisiti: requisito aggiuntivo 2
Monitoraggio continuo delle condizioni di lavoro e dei parametri di processo mediante
opportuni set di sensori e adattività alle derive di processo. Il monitoraggio si intende non
esclusivamente finalizzato alla conduzione della macchina o impianto, ma anche al solo
monitoraggio delle condizioni o dei parametri di processo e all’eventuale arresto del
processo al manifestarsi di anomalie che ne impediscono lo svolgimento (es. grezzo errato
o mancante);
24. I requisiti: requisito aggiuntivo 3
Caratteristiche di integrazione tra macchina fisica e/o impianto con la modellizzazione e/o
la simulazione del proprio comportamento nello svolgimento del processo (sistema
cyberfisico). Si fa riferimento al concetto del cosiddetto digital twin, ovvero della
disponibilità di un modello virtuale o digitale del comportamento della macchina fisica o
dell’impianto, sviluppato al fine di analizzarne il comportamento anche, ma non
esclusivamente, con finalità predittive e di ottimizzazione del comportamento del processo
stesso e dei parametri che lo caratterizzano. Sono inclusi modelli o simulazioni residenti
sia su macchina che off-line come ad esempio i modelli generati tramite tecniche di
machine learning.