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La spinta 4.0 all’efficienza energetica

La 9a giornata sull’efficienza energetica nelle industrie si è svolta a Milano lo scorso 8 giugno. La 9a giornata sull’efficienza energetica nelle industrie si è svolta a Milano lo scorso 8 giugno.

Il passaggio dall’industria “pre-4.0” all’Industria 4.0 implica un’evoluzione del concetto di efficienza energetica in ambito industriale, con la difficoltà di quantificare in maniera oggettiva il beneficio energetico legato alla digitalizzazione. ABB propone un modello di oggettivazione basato su tre pilastri: monitoraggio intelligente dell’energia e degli asset; sistemi di fabbrica intelligente e servizi smart.

di Fabrizio Dalle Nogare

Settembre 2017

Qualcuno la chiama “rivoluzione”, qualcun altro, forse più propriamente, “evoluzione”. Quale che sia l’etichetta che vogliamo affibbiarle, Industria 4.0 è sempre più una realtà consolidata nell’attuale contesto produttivo e, tra i benefici presenti e futuri che promette di portare alle aziende, c’è anche quello - per nulla secondario, pensando alle ricadute in termini anche di sostenibilità ambientale - di un consumo energetico ridotto e più consapevole.
Ma qual è il rapporto tra Industria 4.0 e, appunto, efficienza energetica? Quali sono gli strumenti che i fornitori di componenti e sistemi per l’automazione mettono a disposizione dei costruttori a questo scopo? E qual è lo stato dell’arte?
A questi e altri importanti quesiti ha cercato di dare una risposta Alessandra Boffa, Business Development Manager di ABB, nel corso della 9a Giornata sull’efficienza energetica nelle industrie, che si è tenuta a Milano lo scorso 8 giugno.

Monitorare l’efficienza energetica prima e dopo Industria 4.0
“Prima di Industria 4.0, l’efficienza energetica si otteneva principalmente tramite il monitoraggio dei consumi, l’utilizzo di tecnologie più efficienti e l’ottimizzazione - solo parzialmente in maniera automatica - dei processi produttivi. I risparmi erano relativamente semplici da quantificare e i benefici prevalentemente legati all’ambito produttivo. Con l’avvento di Industria 4.0, il concetto di efficienza energetica si arricchisce di due concetti fondamentali, vale a dire il ciclo di vita del prodotto e, poi, il concetto di economia circolare. Infatti, il risparmio è ora esteso e non più, quindi, limitato al prodotto”.
In un quadro del genere, c’è da chiedersi come si possa quantificare in maniera oggettiva il beneficio energetico legato alla digitalizzazione, e in particolare alla conseguente evoluzione del processo produttivo, che porta, per esempio, alla riduzione degli scarti, all’ottimizzazione delle consegne da parte dei fornitori o a una più accurata programmazione degli interventi di service. “Già oggi - prosegue la dr.ssa Boffa - possibile rintracciare esempi concreti legati all’efficienza energetica, in ambiti come il monitoraggio intelligente dell’energia e degli asset; i sistemi di fabbrica intelligente e, quindi, i servizi smart”.

I benefici della manutenzione predittiva e preventiva
“Il monitoraggio energetico intelligente permette di vedere i consumi in tempo reale, anche da remoto e non più con un controllo manuale. Monitorare gli asset produttivi significa tenere sotto controllo lo stato di salute e il funzionamento di un impianto e dei suoi componenti, allo scopo, per esempio, di individuare le condizioni di consumo fuori range e conseguenti inefficienze e necessità di manutenzione. Un esempio molto concreto è quello di un robot: se vediamo che, nel suo movimento per posizionare determinati carichi, la traiettoria comincia a derivare significa che l’asset è da ottimizzare rispetto al modo in cui è stato progettato. Tutto questo può essere fatto in modo intelligente e connesso”.
I benefici economici ed energetici del monitoraggio sono conseguenza dell’ottimizzazione e della riduzione degli interventi di manutenzione, che siano di natura preventiva (individuando gli asset più soggetti a stress, con più ore di funzionamento o più probabilità di derive di consumo) o predittiva (per esempio, individuando asset con derive oltre la soglia di pre-allarme oppure anomalie riconducibili a potenziali guasti). “Oltre a ridurre gli interventi di manutenzione straordinaria, il monitoraggio intelligente consente di ottimizzare anche gli interventi di service”, aggiunge Alessandra Boffa.
Il consumo di energia può essere gestito tramite un portale web cloud-based a cui accedono sia il cliente finale, che i fornitori o i soggetti che svolgono le attività di manutenzione.

Dai sistemi di fabbrica intelligente ai servizi cosiddetti smart
Il secondo ambito individuato quello dei sistemi di fabbrica intelligente, che riguardano quindi la gestione dell’intero ciclo di produzione, dalla pianificazione al monitoraggio dei lotti produttivi.
“Un caso concreto è quello dello stabilimento ABB di Dalmine, dove si realizzano interruttori e quadri elettrici di media tensione”, racconta Alessandra Boffa. “Puntando a incrementare la produttività, sono stati introdotti sistemi di movimentazione a guida autonoma, test automatici, AGV per il prelievo da magazzino, tablet, automatizzazione di attività di assemblaggio e imballaggio, realtà virtuale per il training al personale o sistemi ergonomici per le postazioni. Abbiamo riscontrato un netto incremento di produttività e migliorato sensibilmente i KPI (key performance indicator) della sicurezza”.
L’ultimo ambito, quello dei servizi smart, riguarda aspetti come la simulazione digitale delle attività produttive, servizi post-vendita avanzati o attività di service da remoto, che assicurano, per esempio, vantaggi in un settore, come quello navale, in cui gli interventi di manutenzione non sempre possono essere effettuati agevolmente sul posto.
“L’efficienza non è più misurabile solo rispetto ai singoli processi produttivi ma riguarda l’intero ambito operativo delle imprese”, ha concluso la dr.ssa Boffa. “Il beneficio economico dovuto al risparmio energetico si interseca con il beneficio della propria competitività organizzativa e produttiva. Risultato: il beneficio energetico e quello economico si vanno sovrapponendo”.

Una giornata dedicata all’efficienza energetica
La 9a giornata sull’efficienza energetica nell’industria, organizzata da Fondazione Megalia e dall’Associazione Termotecnica Italiana, si è tenuta a Milano lo scorso 8 giugno. Obiettivo dell’evento era mettere in risalto i nuovi accorgimenti, sia tecnici che economici, a disposizione del mondo energetico, tra cui l’implementazione degli strumenti generati da Industria 4.0 e l’utilizzo di facilitazioni economiche quali nuove regole finanziarie.
La prima parte della giornata ha visto impegnati attori capaci di rappresentare l’opinione di enti autorevoli che, con il loro operare, fungono da guida per l’industria. Nella seconda parte, incentrata sul significato dell’Industria 4.0 nelle strategie di efficientamento, sono state illustrate diverse applicazioni, allo scopo di mostrare gli effetti dell’impostazione “4.0” della produzione, ormai riconosciuta come fondamentale.
Tra le applicazioni presentate nel pomeriggio anche quella di Gianmaria Zanni, che ha parlato del caso di Acciaierie Beltrame, multinazionale italiana dell’acciaio con quartier generale a Vicenza. Con l’obiettivo di ridurre in modo massiccio i costi dell’energia, incidenti per il 33% sul totale dei costi operativi, si è andati alla ricerca dell’efficienza partendo da un confronto con addetti e operatori. Tra gli interventi adottati, l’installazione di nuovi bruciatori, la sostituzione delle lampade esistenti con lampade a LED, la riduzione delle perdite nell’utilizzo di aria compressa e l’inserimento di motori elettrici ad alta efficienza.

Ultima modifica ilLunedì, 09 Ottobre 2017 13:02

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