Una fase di attività in un laboratorio Abb

Industria 4.0. Le fabbriche del futuro sforneranno prodotti senza scarti e senza sprechi di energia. Riusciranno a trasformarsi, a comunicare le anomalie e a imparare dai propri errori. Gestiranno materiali nuovi e complessi senza sovraccosti. Sposeranno i grandi numeri con la massima accuratezza, senza intervento umano, diventando sempre più autonome e adattabili per ottimizzare la produzione. Sogni? No, scelte obbligate. «Solo così il manifatturiero europeo riuscirà a competere con l'assalto dei prodotti asiatici a buon mercato», spiega Giambattista Gruosso, docente al Politecnico di Milano (insegna teoria dei circuiti) e membro del comitato scientifico di Sps Ipc, la fiera dell'automazione di scena a Parma dal 21 al 23 maggio.

Il manifatturiero è ancora la forza propulsiva dell'economia europea, con 6.500 miliardi di euro di fatturato e 30 milioni di posti di lavoro in 25 settori diversi. Ma in questi anni di crisi i livelli produttivi sono calati del 10% e sono andati persi 3 milioni di posti di lavoro. Per ripartire, il manifatturiero europeo deve ridurre drasticamente i costi dei suoi prodotti, se vuole far fronte alla pressione competitiva dei Paesi emergenti, dove la manodopera costa molto poco. È qui che entra in campo l'efficienza dei processi produttivi. Per aiutare le piccole e medie imprese a migliorare le basi tecnologiche degli impianti, la Commissione europea ha lanciato una serie di bandi di ricerca da 1,2 miliardi di euro complessivi, Factories of the Future, all'interno del settimo programma quadro. Da questo e altri sforzi analoghi, come il consorzio tedesco di ricerca SmartFactory (www.smartfactory-kl.de), si svilupperà l'industria 4.0.

La quarta rivoluzione industriale, dopo quelle storiche della macchina a vapore, del motore elettrico e del nastro trasportatore, con l'avvento dell'elettronica sta trasformando integralmente il corpo della fabbrica. «Macchine che comunicano e interagiscono fra di loro, stampa in 3D, cloud computing, fabbriche virtuali, internet of things non sono pallide utopie, ma realtà da implementare rapidamente, se vogliamo sopravvivere alla concorrenza cinese», rileva Gruosso. «Per tutte queste ragioni, considerare l'Ict in maniera pervasiva nei processi produttivi è una leva importante di ripresa per un Paese manifatturiero come l'Italia», aggiunge Gruosso, che tuttavia avverte: «Non c'è ancora grande consapevolezza di queste opportunità, mentre sto vedendo maggiore fermento su temi come quello della smart city».

Starà ai grandi player internazionali dell'automazione, come Siemens, Abb, Schneider Electric, Rockwell Automation, Omron o Heidenhain, aumentare la consapevolezza delle imprese e vincere la loro fiducia con proposte sempre più allettanti. «Nel futuro dell'automazione vedo sempre più software e meno hardware», commenta Andrea Maffioli, capo della divisione Industry Automation di Siemens Italia. «Non tanto a livello di controllo dei processi industriali, quanto a monte, nella fase di progettazione e analisi dei prodotti, sarà essenziale lo sviluppo di software sempre più intelligenti», precisa Maffioli. La capacità di simulare le caratteristiche dei prodotti e di testarle, prima ancora che gli oggetti stessi esistano, potrà accorciare enormemente i tempi di progettazione e diventare un elemento essenziale di competitività nell'eterna gara fra le aziende per arrivare prime sul mercato con un prodotto nuovo. Siemens punta a occupare una posizione di leader in questo campo e sta facendo una serie di acquisizioni di piccole imprese di eccellenza. «In un mondo come il nostro, dove non è più il pezzo di ferro che costa, ma il tempo degli ingegneri, sarà essenziale arrivare alla fabbrica digitale, dove un'auto o un cellulare possano già essere completamente immaginati e testati prima ancora di essere prodotti, saltando intere fasi di progettazione», fa notare Maffioli. In Italia, Siemens sta crescendo molto nei software per la gestione dei processi produttivi, i Manufacturing execution systems pensati dal suo centro di competenza mondiale di Genova, che sta per trasferirsi, con 780 addetti, nella nuova sede sulle alture della città, nel parco tecnologico e scientifico degli Erzelli.

Sul fronte dell'hardware, invece, Abb punta molto sull'efficienza energetica. «Con l'aumentare dei costi delle materie prime, il risparmio energetico sta diventando un fattore centrale per la competitività delle imprese», spiega Giuseppe Cazzulani di Abb. «L'automazione robotizzata e l'ottimizzazione delle prestazioni energetiche dei propri impianti produttivi rappresentano l'unica riposta possibile alla delocalizzazione», rileva Cazzulani. Il nuovo motore sincrono a riluttanza, che Abb propone insieme a un inverter per ottenere il massimo risparmio energetico, ha già vinto il prestigioso Automation award all'ultima fiera Sps Ipc di Norimberga, casa madre dell'esposizione di Parma. «Il design innovativo del rotore non solo migliora l'efficienza, consentendo di utilizzare un motore più piccolo a parità di prestazioni, ma assicura che il motore non si surriscaldi, aumentandone l'affidabilità», precisa Cazzulani. Abb è il primo produttore in questo campo a fornire curve di efficienza verificate per l'intero pacchetto motore-convertitore e per l'intera gamma di velocità. In questo modo gli utenti sono in grado di calcolare accuratamente i consumi energetici dei propri sistemi, mentre fino a poco tempo fa questo era impossibile perché i dati di efficienza erano disponibili solo per i motori e solo per un numero limitato di punti di carico. L'obiettivo, chiaramente, è ridurre i consumi energetici e ottimizzare i costi di gestione.

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