Industrial IoT come principio attivo della fabbrica digitale del Gruppo Skf. La logica industriale prevede la raccolta dati, da macchine connesse e sensorizzate, per rendere disponibili informazioni che minimizzano i tempi di fermo macchina e linea, riducono gli sprechi e aumentano la qualità del prodotto. Per Skf, questa strategia è associata a una doppia visione: la revisione radicale e la reingegnerizzazione della produzione di tutti i siti produttivi e la vendita di prodotti e soluzioni per l'utente finale basate sul monitoraggio delle condizioni e sulla manutenzione predittiva. Una visione che sarà soddisfatta dal gemello digitale, la tecnologia che traduce e interpreta il codice macchina in linguaggio aziendale.

Multinazionale di cuscinetti per eccellenza, 103 stabilimenti produttivi, 74,8 miliardi di corone svedesi di fatturato nel 2020, il gruppo svedese è presente in Italia con la controllata Skf Industrie, leader mondiale nella produzione di cuscinetti volventi e un business combinato, che comprende guarnizioni, sistemi di lubrificazione, servizi di condition monitoring e manutenzione predittiva che hanno portato il fatturato 2020 a superare i 900 milioni di euro. La produzione - distribuita su 15 stabilimenti - è supportata da una digitalizzazione molto forte, volta alla riduzione dei costi e al miglioramento delle prestazioni. Gli interventi di trasformazione digitale coinvolgono tutti gli stabilimenti, a partire dallo stabilimento ammiraglia di Airasca, in provincia di Torino. Grazie ad un investimento di 40 milioni verrà ampliato e modernizzato. Al suo interno verranno installate nuove linee automatizzate, intervento che consentirà di consolidare la produzione di cuscinetti di precisione attualmente dislocati nei siti produttivi di Pianezza e Villar Perosa. «L'investimento - afferma Aldo Cedrone, amministratore delegato di Skf Industrie - renderà l'offerta di cuscinetti di precisione una delle più competitive del mercato. Attraverso processi automatizzati di produzione e controllo qualità, miglioreremo notevolmente sia la flessibilità dell'offerta che le prestazioni dei nostri prodotti».

Il piano di trasformazione digitale globale del Gruppo, ispirato ai principi del World Class Manufacturing, ha un obiettivo specifico: la creazione di un modello organizzativo olistico in grado di controllare in tempo reale le prestazioni di fabbrica al fine di ottenere "zero difetti, zero guasti, zero sprechi". , zero magazzino”. «Il futuro è la fabbrica del cockpit, dice Roberto Napione, knowledge area manager manufacturing di Skf - Una fabbrica con autonomia avanzata, controllata dalle persone, che ti avvisa quando le cose vanno bene e quando le cose vanno male. Un ambiente produttivo dove ogni componente diventa un robot». Pensare in termini di cabina di pilotaggio di fabbrica significa progettare l'officina in modo tale da avere in tempo reale tutte le informazioni, dettagliate o aggregate, che controllano il processo produttivo, consentendo analisi rapide e puntuali sui principali aspetti della produzione, a tutti i costi organizzativi livelli. e per singola funzione. Un luogo dove operatori di officina, coordinatori di linea, direttori di produzione e direttori di stabilimento - profili con diverse responsabilità nella gestione del processo produttivo - lavorano insieme condividendo tutti i dati dell'impianto.

Nella digitalizzazione di fabbrica è fondamentale concentrarsi sugli aspetti dell'intelligenza artificiale e degli algoritmi di machine learning. Ogni applicazione richiede il suo gemello digitale e il suo algoritmo, che devono essere addestrati in modo tale da poter intercettare pattern di dati che anticipano un evento critico. «Il gemello digitale implica cambiamenti nell'attività lavorativa: invece di lavorare secondo sequenze prescritte, faccio le cose che servono in quel momento in base agli eventi che accadono, spiega Napione. Nei nostri stabilimenti abbiamo prove di concept in corso con sperimentazioni molto interessanti nello storico stabilimento di Cassino». Le attività fanno parte del progetto “digital 2win” che prevede l'automazione nell'asservimento macchine e l'ottimizzazione dell'intralogistica con soluzioni di simulazione impiantistica. L'idea di un gemello digitale sta quindi prendendo piede come paradigma della fabbrica con autonomia avanzata. Per realizzarlo è necessario raccogliere un'enorme quantità di dati che devono essere scremati, filtrati e strutturati in modo corretto affinché possano essere interpretati e utilizzati a fini di miglioramento: prodotto, performance e processo.

Secondo Gartner, sebbene molte aziende abbiano creato infrastrutture per raccogliere, ospitare e accedere ai dati, il 70% di questi non viene utilizzato. Quel che è peggio è che solo il 27% afferma di aver ottenuto un vantaggio reale. Per avere un ritorno sugli investimenti da Industrial IoT serve una strategia ben definita e un vero e proprio programma per diffondere la consapevolezza del valore associato alle nuove tecnologie all'interno dell'azienda. In altre parole, aiuta ad impegnarsi nella creazione di una roadmap, rendendo i benefici trasparenti per l'intera struttura aziendale. Se ciò non avviene, il rischio è di diventare ostaggio della tecnologia. Come afferma McKinsey, il raggiungimento degli obiettivi di trasformazione digitale richiede una chiara definizione delle opportunità di business e una comprensione precisa dell'architettura IT e della tecnologia operativa (OT) in grado di soddisfare queste aspettative. Ed è in questo senso che Skf ha impostato la sua strategia digitale.

Quattro principi guida che sono alla base delle attività di monitoraggio delle condizioni di Skf: connettere, rilevare, informare e migliorare. Connettersi significa poter acquisire dati da macchinari e sistemi di processo integrandoli con lo storico dei dati, attività che possono essere svolte anche con l'ausilio di dispositivi portatili. Rilevare significa interpretare i "big data" utilizzando una combinazione di strumenti di analisi e sistemi di verifica, in loco o con soluzioni diagnostiche basate su cloud. Informare, invece, implica la distribuzione delle informazioni sul cruscotto: capire quando si verifica un problema, cos'è e cosa fare per risolverlo. Migliorare infine è la capacità, attraverso tecniche di apprendimento fornite da algoritmi di machine learning, di acquisire la conoscenza digitale che permette di creare resilienza. Nelle soluzioni che integrano algoritmi di intelligenza artificiale, i modelli matematici migliorano la velocità e l'accuratezza delle informazioni. L'approccio Skf è agnostico in termini di asset o tipo di sensore, il che significa che le anomalie possono essere rilevate per tutte le macchine di fabbrica. In tempo reale, i guasti emergenti di qualsiasi parte della macchina vengono identificati prima dell'arresto. Il risultato è la capacità di monitorare in modo efficiente tutte le risorse in un impianto di produzione.

Per Skf il condition monitoring è la tecnologia che abilita la servitizzazione poiché significa entrare nel merito dei possibili effetti di miglioramento del business che si possono ottenere grazie alla digitalizzazione di macchine e processi. Skf ha iniziato a parlare di questo problema nel 2014, cercando di vedere tutto da una prospettiva di sistema poiché il cuscinetto include diversi componenti: le guarnizioni, in primis, e il sistema di lubrificazione. Componenti determinanti per le prestazioni complessive del sistema in cui il cuscinetto è integrato. Ecco allora soluzioni basate su sensori che rilevano i parametri funzionali più importanti. Insieme al cuscinetto SKF, oggi vende un servizio che mira a garantire il funzionamento ottimale del cuscinetto, pensando in una prospettiva di manutenzione predittiva. Con la sensorizzazione Skf è in grado di rendere possibile il monitoraggio remoto in tempo reale. Quando un'analisi dei big data evidenzia un peggioramento delle prestazioni, il cliente è in grado di effettuare un adeguato intervento di manutenzione. Questa è la strategia di servizio denominata Rep (Rotating Equipment Performance) attraverso la quale Skf si propone di supportare i clienti nel miglioramento delle prestazioni dei macchinari in ottica di digitalizzazione. I servizi basati sulla logica Rep includono l'integrazione di sensori, la combinazione di diverse fonti di dati e l'esecuzione di analisi basate sui dati combinate con le competenze applicative di Skf. Il tutto finalizzato a ridurre i costi, aumentare la produttività e garantire il rispetto delle normative.

Dalla strategia Rep deriva “Reliability in a Box”, il nuovo servizio di monitoraggio remoto con cui Skf si impegna a garantire l'affidabilità degli impianti produttivi in ​​cui sono presenti macchinari rotanti. Il servizio è offerto con la formula "all in", un contratto che può essere operativo in sole quattro settimane e che limita la presenza fisica del team Skf all'essenziale per operare in tutta sicurezza. Durante la vita del contratto, il cliente può contattare Skf in qualsiasi momento accedendo al software in cloud o tramite assistenza telefonica. La formula prevede un canone fisso, “a partire dal costo di un caffè al giorno”, con ottimizzazione del prezzo in caso di estensione del servizio ad altri impianti critici. Come si legge nella nota diffusa dal Gruppo, "si tratta di un contratto innovativo che non richiede alcun impegno di risorse interne all'azienda e si misura sugli obiettivi industriali dei clienti". “Reliability in a Box” è erogato a distanza dal Centro Diagnostico Remoto Skf di Torino ed è articolato in quattro livelli di servizio, da applicare in base alle criticità delle applicazioni industriali. Le macchine sono monitorate con sensori wireless ed è possibile integrare soluzioni di intelligenza artificiale. Quest'ultimo può essere introdotto immediatamente o implementato gradualmente, partendo in modo tradizionale e proseguendo con un approccio progressivo.

Nel caso di Skf, non viene venduto solo il prodotto, ma il controllo delle prestazioni. Una visione che Skf vuole estendere anche alla propria produzione, riuscendo così ad avere una visione orizzontale di tutti i processi dello stabilimento dove operano le varie macchine utensili. Gli strumenti di monitoraggio delle condizioni aiutano gli operatori a ridurre la probabilità di guasti che possono portare a gravi conseguenze, ma consentono anche loro di ordinare le parti in anticipo, programmare il lavoro e pianificare altre riparazioni durante i tempi di fermo programmati. «In termini di qualità del prodotto, un cuscinetto volvente deve risolvere problemi di rumorosità, precisione e rotazione, garantire l'assenza di ondulazioni, tutti fattori che generano attriti e quindi possibili cedimenti o rotture anticipate. «Nel campo dei cuscinetti per motori elettrici - grazie alle attività di condition monitoring implementate - le prestazioni dei prodotti sono decisamente migliorate, soprattutto in termini di rumorosità, aspetto che nei cuscinetti è di fondamentale importanza», afferma Napione.

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