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Industrial Data Services for Quality Control in Smart Manufacturing

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Sfruttare i dati per ottenere una produzione più sostenibile

Gli strumenti di facile utilizzo del progetto i4Q, finanziato dall’UE, contribuiscono a garantire una produzione a zero difetti, raccogliendo e analizzando continuamente i dati lungo le linee di produzione.

Per produrre beni specifici per le esigenze dei clienti e per garantire un uso ottimale delle risorse, i produttori riprogettano e adattano continuamente le loro linee di produzione. Non tutti gli stabilimenti sono però in grado di utilizzare appieno tutti i dati generati, in parte a causa della complessità tecnica e dei costi. «Uno degli obiettivi principali del progetto i4Q era quello di sviluppare strumenti in grado di acquisire e gestire i dati di fabbrica», spiega la coordinatrice del progetto Georgia Apostolou del centro per la ricerca e la tecnologia Hellas (CERTH), in Grecia. «Volevamo sviluppare strumenti di simulazione e ottimizzazione che creassero un approccio integrato alla produzione a zero difetti.»

Strumenti digitali

Il progetto i4Q ha lavorato con i produttori per identificare e comprendere i processi produttivi chiave e per individuare i punti della linea di produzione in cui si verificano i problemi. Ciò ha portato allo sviluppo di strumenti di facile utilizzo basati su cinque aspetti chiave: rilevamento dei punti in cui si verificano i problemi, comunicazione dei problemi in tempo reale, analisi e simulazione al computer, archiviazione dei dati e ottimizzazione. «Ogni produttore ha i suoi problemi», afferma Apostolou. «Applicando servizi di dati industriali affidabili basati sull’internet delle cose e sull’intelligenza artificiale, volevamo creare strumenti facili da usare e adattabili a sfide specifiche.» È stata creata una suite di 22 strumenti, ognuno dei quali può essere adattato alle esigenze di produttori specifici. Gli strumenti coprono il ciclo di vita dei dati, dalla raccolta e archiviazione fino all’analisi e alla distribuzione. Sono stati sviluppati anche strumenti software basati sul web per aiutare i produttori a visualizzare le informazioni, con un’attenzione particolare alla facilità d’uso.

Prove nel mondo reale

La suite di strumenti è stata installata, testata e convalidata nelle linee di produzione di sei fabbriche. Si tratta di fabbriche che producono attrezzature industriali in metallo, attrezzature specializzate in legno, elettrodomestici, strumenti per la lavorazione del metallo, ceramica e plastica. Le sperimentazioni hanno fornito un feedback prezioso, aiutando il team di produzione ad apportare miglioramenti durante l’avanzamento del progetto. «Prendiamo ad esempio il produttore di ceramiche», aggiunge Apostolou. «Il processo di produzione prevede la modellazione dell’argilla in lastre, la cottura in forno e l’applicazione di uno smalto liquido. Un problema comune è che a volte viene applicata una quantità eccessiva di smalto su ogni lastra. Questo crea una superficie irregolare che non ha un aspetto gradevole e porta a sprechi.» L’incapacità di prevedere, monitorare e verificare la smaltatura in tempo reale può portare alla distruzione di centinaia di lastre, con conseguenti costi per il produttore in termini di tempo, materiale e denaro. Per ovviare a questo problema, il progetto i4Q ha installato dei sensori nelle fasi critiche della linea di produzione. I dati sono stati analizzati in tempo reale e sono stati inviati avvisi agli operatori delle macchine in caso di rilevamento di un possibile errore. Ciò ha permesso di mettere immediatamente in pausa la produzione e di ottimizzare il processo.

Il potere dei megadati per ridurre gli sprechi

Il team di i4Q sta attualmente commercializzando diversi degli strumenti di dati più avanzati attraverso la creazione di start-up legate al progetto, come CDXi solutions, e di marketplace, come la piattaforma i4FS. In questo modo i partner del progetto possono promuovere i loro strumenti e mettersi in contatto con potenziali clienti. «Alcuni partner industriali del progetto vogliono continuare a usare gli strumenti anche dopo il completamento del progetto e hanno individuato la necessità di funzioni aggiuntive, su cui stiamo lavorando», spiega Apostolou. Secondo il team di i4Q, sfruttare la potenza dei megadati aiuterà i produttori industriali a ridurre gli sprechi, migliorare la qualità dei prodotti, ottimizzare l’uso dell’energia e ottenere una produzione più sostenibile. Garantire che gli strumenti siano facili da usare sarà fondamentale per incoraggiare la loro adozione su larga scala da parte delle aziende che desiderano aggiornare le proprie linee di produzione. «È essenziale passare a una produzione più ecologica e con meno rifiuti», osserva Apostolou. «Le innovazioni del progetto i4Q continueranno a plasmare il settore della produzione intelligente. Questi progressi dovrebbero portare ad ambienti di produzione completamente integrati e privi di difetti, migliorando la competitività e la sostenibilità del settore manifatturiero. Mostrando i vantaggi del lavorare con i dati, speriamo di convincere altre aziende a salire a bordo.»

Parole chiave

i4Q, produzione, dati, internet delle cose, IA, fabbrica, rifiuti, ceramica, zero difetti

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