Un aiuto concreto può arrivare dai dati del tuo impianto

Stiamo vivendo tempi particolari nei quali situazioni fuori dal nostro controllo determinano aumenti importanti e non previsti nel prezzo dell’energia.

E’ un problema per tutti, ma soprattutto per i settori cosiddetti energivori (cartiere, acciaierie, ceramica, vetro…) per i quali la componente energia è una quota importante dei costi di produzione.

Tanto che in alcuni casi alcune aziende hanno deciso di interrompere le attività per non produrre in perdita.

L’effetto dell’aumento dei costi di energia e materie prime rende ancora più forte la competitività tra le aziende andando ad erodere i margini di profitto.

Ogni spreco o inefficienza si ripercuote negativamente sul delicato equilibrio dell’economia di produzione.

La tua azienda quanto sta realmente costando in termini di impatto ambientale?

E soprattutto in quale attività ed in che misura si può migliorare?

Anche questo è un aspetto importante.

E tutto dipende dalle scelte strategiche ed organizzative già fatte e da quelle che si vorrà intraprendere nel futuro.

Probabilmente si, e probabilmente stai cercando delle soluzioni.

Ci sono diversi modi per migliorare le cose e mantenere la giusta redditività.

• Il più immediato è quello di negoziare prezzi migliori per energia e materie prime, ottenendo un risultato diretto ed immediato. La situazione congiunturale però spesso limita il margine di azione ed i risultati ottenibili.

• Una seconda opzione più strategica è quella di identificare le inefficienze o le zone del processo più impattanti ed effettuare investimenti per sostituire componenti, macchinari o impianti con altri più moderni ed efficienti. Il risultato è quasi sempre molto positivo, ma tempi e costi di queste azioni sono spesso importanti.

• Una terza opzione è quella di utilizzare meglio macchinari ed impianti esistenti.
  Quindi migliorare l’efficienza di funzionamento e di gestione in generale, puntando a ridurre i consumi di energia, gli scarti di materiale, i fermi macchina, le manutenzioni, etc.
  Il risultato è quello di migliorare la produttività, con vantaggi economici per minori costi diretti ed indiretti, a vantaggio dell’economia di produzione.

Puoi decidere di non fare nulla, ma di solito questo approccio non paga.

Puoi invece agire seguendo ad esempio uno dei percorsi di miglioramento visti prima.

Queste opzioni di miglioramento sono macro-obiettivi che devono essere formalizzati in singoli casi d’uso, cercando di implementare per primi quelli che promettono il maggior vantaggio economico o di altra natura.

Il primo passo fondamentale, possiamo dire comune ed abilitante per qualsiasi soluzione che si deciderà di intraprendere, è sicuramente quello di implementare un sistema di raccolta e storicizzazione dei dati rilevanti per i casi d’uso definiti.

Raccogliere, aggregare e correlare opportunamente questi dati, utilizzando i concetti di Industria 4.0 e della Industrial IoT, consente di ottenere informazioni ed indicatori utili sia per prendere decisioni strategiche che per attivare azioni correttive in tempo reale sui processi produttivi.

“Se non si può misurare qualcosa, non si può migliorarla”

Lord William Thomson Kelvin

Facciamo nostra questa citazione, perchè siamo fermamente convinti di quanto sia veritiera.

Raccogliere ed interpretare i dati per migliorare i processi e le attività è un concetto riconosciuto ormai in tutti i settori compreso quello industriale.

Il seguente estratto dal report speciale di McKinsey intitolato “Leveraging Industrial IoT and advanced technologies for digital transformation” fotografa chiaramente gli importanti risultati conseguibili implementando soluzioni di Industrial IoT con concetti di Industria 4.0.

Il primo tassello di queste tecnologie è proprio quello della raccolta ed arricchimento dei dati dallo shop floor e da altre fonti.

Dati di consumo di energia (elettrica, termica, gas, etc.) e di materie prime o altre risorse (semilavorati, prodotti chimici, acqua, etc.) acquisiti dal campo o da strumentazione intelligente.

Ma anche dati di produzione, dalle macchine e dagli impianti, acquisiti da sistemi PLC, SCADA o DCS.

Ed inoltre dati provenienti da sistemi di fabbrica di livello superiore (ERP, MES, etc.) oppure da fonti esterne (fornitori, clienti, prezzi di energia e materie prime, dati statistici).

Servirà identificare quelli necessari per gli obiettivi principali definiti (Use Cases), valutare se tali dati sono già disponibili in forma accessibile per un sistema di raccolta e storicizzazione e nel caso in cui non lo siano valutare le azioni richieste per renderli disponibili (nuove interfacce a sistemi PLC esistenti, aggiunta di nuovi sensori e PLC, etc.).

Questi dati resi disponibili e facilmente accessibili possono essere efficacemente usati come supporto informativo decisionale “umano”, in forma di visualizzazione su dashboard di KPI ed altri valori aggregati e calcolati, il cosiddetto livello di Analytics.

Servono poi per essere utilizzati nel flusso integrato di informazioni e di gestione necessario per implementare le logiche ed i concetti della Digital Manufacturing.

Se riprendiamo i tre esempi di miglioramento visti in precedenza, risulta evidente che la disponibilità di dati sia storici che istantanei (perché acquisiti in tempo reale) sia fondamentale per ciascuno di essi.

Ad esempio, misurando la potenza reattiva istantanea possiamo reagire prontamente per generare degli avvisi automatizzati ed agire sull’impianto per scongiurare il pagamento di penali dal fornitore, oppure per scoprire la presenza di componenti con un consumo eccessivo o difettosi.

La disponibilità di dati specifici e puntuali, acquisiti ad un adeguato livello di dettaglio ed opportunamente aggregati ed elaborati, è indispensabile per poter decidere oggettivamente su quali aree investire in apparecchiature o componenti più efficienti, per conseguire un risparmio economico.

Avere a disposizione dati di produzione, di processo e dello stato delle macchine, sia in forma storica che in tempo reale, permette di reagire prontamente nella conduzione degli impianti identificando e correggendo le anomalie ma anche scoprendo possibili aree di miglioramento per aumentare efficienza e produttività.

Anche in tempi “normali” la voce di costo per l’energia impiegata è un parametro importante da considerare nell’economia di gestione, in particolare per le aziende energivore.

La situazione contingente, che vede aumenti incontrollati dei costi energetici, richiede una attenzione sensibilmente maggiore per questo aspetto.

Il cuore dell’applicazione è un sistema di raccolta, storicizzazione, aggregazione ed elaborazione dei dati configurabile e gestibile da una moderna interfaccia web.

L’esecuzione automatica sui dati acquisiti di aggregazioni e calcoli, configurabili liberamente nella piattaforma, produce indicatori utili ed informazioni operative e strategiche, aggiornate in tempo reale.

Tutti i dati (grezzi ed elaborati) costituiscono una base unica e condivisa di informazioni per l’azienda.

I dati sono disponibili per essere consultati e rielaborati ogni volta che occorre una nuova analisi o un diverso punto di vista per risolvere un problema specifico.

Possono anche essere condivisi e scambiati con altre applicazioni e sistemi, per massimizzarne l’utilità.