I benefici della meccatronica a portata di PMI

Articolo pubblicato su L'Industria Meccanica n. 716.

Le piccole e medie imprese italiane stanno dimostrando di avere piena consapevolezza del ruolo che le tecnologie meccatroniche possono avere per aiutarle a migliorare le proprie performance sul mercato. E oltre ad aver maturato una buona conoscenza delle tecnologie abilitanti, stanno anche dimostrando di saper pensare e implementare nuovi prodotti e servizi.

È questa la summa che il professor Giambattista Gruosso trae dall'analisi complessiva delle tre edizioni del lavoro di mappatura delle competenze meccatroniche, un lavoro che ha passato in rassegna negli scorsi anni le aziende del Veneto, dell'Emilia Romagna e delle Marche e che quest'anno si sposterà al Nord Ovest per osservare le imprese piemontesi. L'edizione 2018 dell'osservatorio sarà presentato in anteprima il prossimo 26 settembre a Torino, in occasione del Forum Meccatronica organizzato da Anie Automazione in collaborazione con Messe Frankfurt Italia.

Il secondo fattore accomunante è che «le richieste degli utilizzatori sono molto più avanti rispetto all'offerta dei fornitori di soluzioni e componenti meccatronici. Non solo componentistica, ma molta più integrazione con Intelligenza artificiale, analisi dei dati e sistemi di controllo distribuiti, e anche software di modellazione e virtual commissioning. Fino ad arrivare a una tendenza che abbiamo rilevato negli ultimi due anni: l'aumento delle società di servizi e startup nel mondo della Meccatronica con soluzioni innovative volte a servizi di progettazione e di implementazione».

«L'indagine si è sempre rivolta agli utilizzatori di tecnologia, guardando a come la meccatronica si sta trasformando nel modo di essere percepita e impiegata. I territori sono molto diversi e non permettono una omogeneizzazione dei dati e dei risultati ottenuti, ma ci sono sicuramente dei fattori accomunanti. Il primo riguarda l'incremento delle spese di ricerca e sviluppo per la meccatronica, che negli anni sono aumentate in modo significativo (guardando alla finestra 2007-2017). Segno questo che le aziende hanno lavorato per sviluppare nuovi prodotti e introdurre nuove tecnologie per rimanere competitivi e appetibili sul mercato. Questo ha fatto sì che anche i fatturati e la redditività è aumentata negli ultimi anni».

Dall'analisi del territorio piemontese, che come dicevamo sarà oggetto dell'analisi di quest'anno, «ci aspettiamo di trovare un territorio ricco di distretti industriali differenti, dove la meccatronica trova sbocco, ma anche un territorio ricco di imprese del settore Meccatronico come integratori o come fornitori di soluzioni. Nello stesso tempo ci aspettiamo un feedback sugli effetti del piano nazionale Industria 4.0», conclude Gruosso.

Progettazione, produzione e prestazioni
La quinta edizione del Forum Meccatronica, dal titolo "L'esperienza manifatturiera italiana nel passaggio al 4.0: tecnologie e competenze", si svolgerà il 26 settembre presso il Cnh Industrial Village di Torino.
L'evento si propone come un momento di confronto tra gli attori della filiera dell'automazione industriale: i fornitori di soluzioni e prodotti incontrano i costruttori di macchine, gli integratori di sistemi e gli utilizzatori finali per discutere delle più innovative soluzioni tecnologiche presenti sul mercato.

«Sul palco si alterneranno fornitori di tecnologie, ma anche Oem ed end user che vorranno condividere la propria esperienza", spiega Sabina Cristini, presidente del gruppo Meccatronica di Anie Automazione. Le sessioni convegnistiche seguiranno, come ormai da tradizione, tre filoni paralleli dedicati rispettivamente a progettazione, produzione e prestazioni dei sistemi meccatronici.

I vantaggi della digitalizzazione
Per quanto riguarda la progettazione di macchine e di linee «saranno messi in risalto i vantaggi offerti dall'adozione di tecnologie digitali come la virtualizzazione, il prototipo digitale, il gemello virtuale», sottolinea Cristini. «Si tratta di tecnologie che consentono di gestire la progettazione in modo sinergico da più referenti e su più livelli, che vengono portati avanti contemporaneamente e di adattare e ottimizzare il progetto secondo un approccio concorrente e multidisciplinare».

Un secondo vantaggio consiste nell'avere «risultati più certi in fase realizzativa: progettando un prototipo virtuale la prima macchina reale prodotta non risulterà più un costoso primo modello, ma una macchina reale nella quale sono già state testate e simulate le performance, verificate le cinematiche e generati in parallelo anche i relativi supporti documentali, manuali e istruzioni per gli operatori. In questo modo si accorcia significativamente il time-to-market».

I vantaggi dell'adozione di queste tecnologie digitali non si limitano però alla sola fase progettuale. «Una volta che la macchina è in funzione – aggiunge Cristini – è possibile effettuare ulteriori verifiche in campo o modifiche al progetto, acquisendo i dati provenienti dal campo, dalla produzione reale, per ottimizzare il modello digitale, evitando così anche eccessivi e costosi successivi sovradimensionamenti. Inoltre è possibile utilizzare il gemello digitale della macchina anche per il training degli operatori e come supporto alle vendite».

Modularità al servizio della customizzazione
La sessione sulla produzione metterà in risalto gli aspetti che consentono di ottenere sistemi che siano allo stesso tempo flessibili e performanti. «In luogo delle tradizionali linee di produzione ben ottimizzate ma più rigide per produzioni di grandi lotti omogenei, vedremo affermarsi sempre di più strutture produttive modulari, basate sul concetto di isole e stazioni di produzione connesse da sistemi di asservimento intelligente», spiega Cristini.

«In queste isole il prodotto, che risulta sempre più customizzato, viene creato e possiamo anche dire che si "autocrea", parlando con le macchine per dettar loro le caratteristiche e gli step della propria customizzazione. Il tutto senza rinunce né alla qualità né alle performance». Un risultato che, dal punto di vista tecnologico, era già possibile, ma che «oggi può essere raggiunto in maniera economicamente conveniente».

Dalla robotica all'Intelligenza artificiale
Si parlerà poi delle tecnologie di comunicazione che consentono di integrare e interconnettere le linee, ma anche di intelligenza artificiale e di robotica (anche collaborativa e mobile), con particolare riferimento alle tematiche di sicurezza dell'operatore.

Nella sessione dedicata alle prestazioni sarà al centro delle presentazioni anche il tema della cyber security, del cloud e della gestione dei dati, dalla loro raccolta tramite sensoristica sempre più smart, compresi i sistemi di visione, al condition monitoring. «Metteremo in risalto – conclude Crstini – anche il crescente ruolo dei servizi connessi alla manifattura».