Benvenuti nell'Industria 4.0 – con i servizi digitali e i robot KUKA

Nell'industria i robot e le persone lavorano fianco a fianco. I processi e i dati sono accessibili a tutti in forma digitale. L’implementazione dell'Internet of Things (IoT) è arrivata nel settore industriale e la digitalizzazione ha fatto grandi progressi. Con i suoi prodotti e i servizi digitali, KUKA mostra come le aziende possano trarre il massimo vantaggio dall'Industria 4.0 con investimenti ragionevoli.

Cosa significa Industria 4.0?

L'Internet of Things sta rivoluzionando la nostra vita quotidiana – e l'Industrial Internet of Things (IIoT) tutta l'industria. Le macchine e i prodotti sono sempre più interconnessi nei sistemi autonomi: scambiano dati e ottimizzano i processi. Tutto l’ecosistema, dalla realizzazione, alle vendite e allo sviluppo, ma anche le imprese e i loro partner, sono perfettamente integrati in questi sistemi. Tutta la produzione è completamente digitalizzata, ed ogni investimento iniziale nei sistemi innovativi diventa facile da tracciare e valutare.

In una frase: la quarta rivoluzione industriale è arrivata. È ora disponibile la Smart Factory, in cui la fabbricazione dei prodotti è più flessibile, consuma meno energia e risorse, è più personalizzata ed economica, grazie agli investimenti nelle nuove tecnologie e, in generale, nell'innovazione.

Robotics

I robot sono uno dei pilastri fondamentali dell'industria. Rappresentano ottimi investimenti: eseguono compiti manuali e ripetitivi in modo efficiente e preciso e sono sempre più interconnessi nella gestione, intelligenti e collaborativi, mediante l’implementazione delle tecnologie.
Artificial Intelligence

Grazie all'uso dell'intelligenza artificiale, è possibile automatizzare sistemi complessi e analizzare le interrelazioni nell'industria. La gestione del processo è in grado di ottimizzarsi autonomamente. In KUKA, ad esempio, l'intelligenza artificiale viene utilizzata per semplificare la manutenzione dei robot o per automatizzarne le azioni.
Big Data & Computing Power

Utilizzando le tecnologie Big Data in corso, è possibile combinare i sistemi ed analizzare una serie di dati eterogenei provenienti da fonti diverse delle imprese (ad esempio, dati dinamici del sistema robotizzato, dati anagrafici, dati di produzione, dati di servizio dell'industria ecc.).
Digitalizzazione dell'industria

La digitalizzazione della produzione nell' industria significa che le macchine, i robot, i processi produttivi, ma anche i fornitori delle imprese, i partner e i clienti sono collegati in una rete digital e i dati vengono registrati ed elaborati in forma elettronica.
Augmented Reality (AR) e Virtual Reality (VR)

L’Augmented Reality (AR) e la Virtual Reality (VR) modificano ed espandono la percezione del campo concreto della realtà. Nell’AR le informazioni vengono visualizzate visivamente, ad esempio immagini, testi, video o oggetti virtuali vengono sovrapposti alla realtà. Per VR si intende un ambiente virtuale, interattivo, completamente generato dal computer e controllato in tempo reale, grazie all'innovazione.
Computer Aided Manufacturing, Inc. 3D Printing

Nel Computer Aided Manufacturing (CAM) tradizionalmente si automatizza un sistema attraverso l'uso di software e macchine CNC controllate da computer. Anche la stampa 3D, intesa come tecnologia moderna per i sistemi produttivi in corso, rientra in questa categoria.
Simulation & Digital Twin

I sistemi produttivi, le macchine e i singoli componenti possono essere simulati con precisione nel mondo digitale. In questo modo si crea un “gemello digital”, in cui sono presenti tutti i dettagli importanti per la progettazione. Questi investimenti permettono di pianificare, testare e ottimizzare virtualmente i sistemi produttivi reali nell'industria.
5G

Le tecnologie radio esistenti, come le WLAN o il 4G, spesso non sono sufficienti per i volumi di dati generati nelle imprese digitalizzate. Gli investimenti nella rete 5G offrono una larghezza di banda significativamente più elevata e una maggiore affidabilità.

I vantaggi dell’Industria 4.0

La digitalizzazione dei sistemi non solo porta molti vantaggi, ma corrisponde sempre a investimenti sostenibili e a lungo termine. L'aumento dell'automazione dell'industria e il calo del tempo impiegato nella fabbricazione, ad esempio, portano ad enormi guadagni in termini di efficienza degli investimenti per le medie imprese.

Poiché la Smart Factory è in grado di decidere autonomamente il percorso che ogni componente deve seguire e la macchina che lo lavorerà, le richieste dei clienti possono essere integrate nel piano produttivo in tempo reale. In questo modo, la fabbricazione di prodotti personalizzabili non rappresenta più un problema per l'industria.

E, soprattutto, è importante per il futuro del nostro pianeta: Industria 4.0 significa anche che il consumo energetico di ogni settore dell'industria e di ogni singolo cliente di un'azienda può essere registrato con precisione e ottimizzato. Ciò garantisce una maggiore efficienza energetica e quindi consente non solo l’implementazione della competitività, ma anche il rispetto del clima.

Think big, act now

Le imprese si trovano dinanzi a sfide enormi. La produzione dell'industria deve diventare più rispettosa del clima, le catene di approvvigionamento sono diventate più vulnerabili ed è richiesta una maggiore resilienza. Mentre per decenni l’industria è stata caratterizzata dagli investimenti nella globalizzazione, ora il piano produttivo tende a tornare nei luoghi di origine: è il fenomeno del “reshoring”. Ciò comporta che le relative infrastrutture debbano essere aggiornate o ricostruite completamente. Nessuno può permettersi di aspettare. In questo ambito, l'elemento più importante e promettente è la digitalizzazione nella Smart Factory. Qui KUKA è all'avanguardia e dispone di soluzioni innovative e intelligenti per tutta la catena del valore, a partire dal piano formativo dedicato alla scuola per la formazione dei giovani professionisti.

Digitalizzazione attraverso le attività proposte da KUKA

Valutazione personalizzata dei dati

I servizi digitali sono un esempio di come KUKA sostenga la transizione digitale e la trasformazione dell'azienda. Consentono alle imprese di valutare individualmente i dati della gestione delle loro macchine e dei loro robot. Su questa base, i servizi tecnologici contribuiscono ad aumentare sensibilmente l'efficienza e la disponibilità delle macchine, senza dimenticare la riduzione di svariati costi, come i costi della produzione e quelli del personale.

Piena flessibilità

Per quanto diverse siano le soluzioni offerte dai servizi digitali, quest'ultimi hanno una cosa in comune: fanno parte dell’Industria 4.0. Le macchine produttive sono interconnesse e monitorate tramite strumenti di diagnosi remota. Sono possibili diversi modelli tecnologici a seconda delle esigenze dell'industria: oggi i dati possono già essere archiviati e analizzati nel Cloud, ma nel prossimo futuro potranno essere archiviati sul posto o in un centro di elaborazione dati esterno.

Più efficienza

Uno sguardo alla lavorazione nel capannone di produzione KUKA ad Augsburg mostra come una soluzione incentrata sui robot possa essere utilizzata per aumentare l'efficienza. In questo caso, i dati trasparenti aiutano a ridurre il piano dei costi e l’organizzazione necessari per le attività di manutenzione. Inoltre, gli eventi possono essere registrati in modo mirato per identificare gli schemi e quindi effettuare ottimizzazioni con effetti durevoli nell'industria. Infine, le soluzioni dell’Industria 4.0 consentono di inviare comodamente i file diagnostici direttamente a KUKA, con un massimo di tre clic.

Sicurezza fin dall'inizio

Ovviamente, l’uso di modelli Cloud e la messa in rete di intere imprese e organizzazioni porta in primo piano tutti gli aspetti della protezione dei dati. Infatti, le soluzioni dell’Industria 4.0 possono fornire il loro reale valore aggiunto solo se è garantito uno scambio permanente di dati, per mantenere il software aggiornato. Senza Security non c'è Safety. Per questo KUKA non si limita a fornire i relativi software per mantenere la Security e la Safety, ma offre anche una consulenza in materia. La nostra competenza si basa su una rete di alleanze strategiche con esperti internazionali e sui nostri reparti specializzati.

Per saperne di più

Dal software di simulazione intelligente per un maggiore piano di sicurezza di progettazione, ad un database di conoscenze digitali e a uno strumento di monitoraggio IIoT: con i servizi digitali di KUKA, chiunque può implementare le tecnologie dell’Industria 4.0, grazie alle nuove tecnologie e all'innovazione. Qui è disponibile una panoramica sulle diverse possibilità dei futuri investimenti.

I robot come elemento chiave dell'Industria 4.0

Anche nel mondo interconnesso dell'Industrial Internet of Things (IIoT) e dell'Industria 4.0, le macchine di produzione devono svolgere il loro lavoro nel modo più efficiente possibile. Ma si aggiungono due importanti competenze:

devono adattarsi rapidamente a nuove condizioni quadro
devono condividere le conoscenze acquisite con altri sistemi

In altre parole: le macchine imparano a comunicare e a rispondere. Le soluzioni IIoT e il Cloud consentono di condividere informazioni con la produzione, con i singoli pezzi o con altri dispositivi, ad esempio utilizzando le stampanti 3D, le macchine CNC o i robot, che sono le macchine più adattabili e intelligenti in assoluto.

Anche per quanto riguarda le abilità, i robot stanno facendo grandi passi, grazie al progresso dell'Industria 4.0 e dell’Industrial Internet of Things: possiedono una sensibilità e autonomia sempre maggiore, per non parlare della mobilità. Infine, sono sempre più facili e intuitivi da utilizzare, diventando così collaboratori affidabili durante il lavoro quotidiano negli stabilimenti delle imprese.

Industria 4.0 presso KUKA: HRC e cobot

KUKA svolge un ruolo da pioniere nello sviluppo dei settori della mobilità e della collaborazione uomo-robot (HRC). I cobot svolgono un ruolo chiave nell'Industria 4.0: possono reagire in modo intelligente all'ambiente circostante e sono utilizzabili universalmente nella produzione. Inoltre, raccolgono dati per trasmettere tutte le informazioni rilevanti ai sistemi IT e OT (Operational Technology) in real time per le imprese.

I cobot KUKA sono specializzati nella collaborazione con le persone.

Un apprendimento intuitivo: i nostri cobot possono imparare le sequenze di movimento dai loro colleghi umani.

I cobot sono l’ideale per i lavori su piccoli particolari.

Queste strutture elaborano le informazioni immediatamente e le ritrasmettono alla produzione dell'industria. Ciò consente alle aziende di ottimizzare la gestione e lo sviluppo delle attività produttive come mai prima d'ora. Attualmente, nessun altro componente del processo produttivo è in grado di svolgere così bene questo ruolo di supporto.

Nella fabbrica del futuro le possibilità di impiego sono praticamente illimitate. Chi utilizza i cobot KUKA, se ne rende conto immediatamente. I robot lavorano fianco a fianco con le persone dell'azienda: un enorme guadagno in termini di ergonomia, precisione ed efficienza, per merito della transizione digitale.

Il nuovo LBR iisy, ad esempio, può essere utilizzato in un'ampia gamma di applicazioni, dove la precisione, la velocità e la sensibilità sono particolarmente importanti. Può lavorare senza problemi anche in una stanza con altre persone ed è molto facile da programmare, grazie alla guida manuale integrata.

Fianco a fianco con i robot

Come la cooperazione tra persone e robot nell'industria sgrava i dipendenti e aumenta la produttività.

Un nuovo sistema operativo per un nuovo futuro

Le tecnologie dell'Industria 4.0 stanno cambiando radicalmente il panorama produttivo. Si presentano nuove sfide nelle imprese, che richiedono nuove idee, come gli investimenti nella robotica, che non saranno più appannaggio di pochi specialisti, ma saranno sempre più diffusi tra le industrie. Perciò è necessaria un'esperienza utente che sia il più possibile intuitiva, potente, veloce e scalabile.

Per questo motivo KUKA, in qualità di Global Player nelle soluzioni di automazione per l'industria, ha lanciato il nuovo sistema operativo iiQKA.OS con il relativo iiQKA Ecosystem. Questo sistema permette una messa in funzione e un'espansione rapida e intuitiva, garantendo un funzionamento semplice ed affidabile. Il funzionamento intuitivo abbinato all'ambiente di automazione professionale velocizza i lavori di movimentazione ed i processi.

Grazie alle interfacce aperte, stabili e uniformi, il sistema robotizzato può essere collegato con facilità a tutte le altre applicazioni per l’Industria 4.0.

Industria 4.0 — Il nostro nuovo sistema operativo iiQKA.OS garantisce la connettività dei nostri sistemi robotici.

Artificial Intelligence of Things: con l'AI al centro del futuro

L'infrastruttura dell’Internet of Things nel caso dell' industria si arricchisce sempre più con tecnologie che utilizzano l’intelligenza artificiale. Per questo motivo si parla anche di “Artificial Intelligence of Things” (AIoT). L'affiliata digitale Device Insight di KUKA sta lavorando proprio a questo. L'obiettivo è quello di migliorare ulteriormente l'automazione intelligente dei processi industriali, per poter sfruttare a pieno il potenziale per una maggiore efficienza e qualità in qualsiasi azienda del futuro. Ulteriori informazioni sul futuro della quarta rivoluzione industriale e sui progetti di innovazione di KUKA sono disponibili qui.