Le nuove tecnologie hanno portato allo sviluppo del concetto di automazione industriale. Questo concetto non va confuso con quella di meccanizzazione. Lo scopo dell’automazione è quello di realizzare sistemi che siano davvero autonomi, in grado di operare in maniera del tutto indipendente dalla presenza umana.
Per realizzare un impianto di automazione industriale sono necessari sia il giusto hardware che dei software dedicati in grado di gestire l’operato delle macchine. Si tratta di vera e propria integrazione, che richiede delle competenze specifiche da parte di tecnici, ingegneri e progettisti.
Scopriamo insieme cos’è esattamente l’automazione industriale e quali sono i suoi vantaggi.
I sistemi usati per l’automazione
Quando parliamo di automazione non possiamo che pensare ai robot, delle macchine in grado di agire in maniera indipendente e di eseguire compiti specifici. Ne esistono di vari tipi, come ad esempio i cobot, dei veri e propri robot collaborativi. Un altro esempio di robot sono gli AGV, acronimo che sta per automated guided vehicle, ossia quei veicoli dotati di guida del tutto automatica.
Oltre ai robot troviamo numerosi altri elementi necessari per il settore dell’automazione, a partire da tutti quei software che si occupano del controllo e della gestione delle attività industriali. Questi software sono votati alla massima efficienza, e calcolano ogni singolo dettaglio della produzione, mettendo in luce eventuali difetti e adottando specifiche soluzioni a seconda della situazione.
Inoltre oggi l’automazione si appoggia alle nuove tecnologie legate alla rete, come ad esempio il cloud computing che, come scritto in questo articolo, offre numerosi vantaggi. La presenza di più tecnologie (cloud, edge, fog) permette di scegliere la soluzione perfetta per la gestione e la trasmissione dei dati.
L’importanza degli alimentatori switching
Nel settore dell’automazione industriale è importante scegliere gli alimentatori migliori, in grado di controllare il consumo energetico e al tempo stesso di non provocare danni sui robot e sugli altri macchinari. La soluzione è rappresentata dagli alimentatori switching, detti anche alimentatori a impulso. Sono alimentatori particolarmente efficienti, in grado di limitare la dispersione di energia e di inviare la corretta quantità di energia a ogni macchina.
Consumare una minore quantità di energia diventa ogni giorno più fondamentale. In questo modo si abbassano di molto i consumi e di conseguenza anche i costi di gestione di tutto l’impianto. Inoltre con un minore consumo di energia possiamo diminuire l’impatto della nostra attività industriale sull’ambiente.
Questi strumenti dissipano molto meno calore rispetto ai normali alimentatori, e ci aiutano a mantenere bassa la temperatura raggiunta dai singoli macchinari. In questa pagina possiamo trovare numerosi modelli e altre informazioni sugli alimentatori switching.
Lo schema CIM e lo schema Purdue
In fase di progettazione si può fare riferimento a due differenti modelli, lo schema CIM e quello Purdue.
Lo schema CIM (Computer Integrated Manufacturing) è un modello piramidale, che divide i macchinari e i software in una vera e propria scala gerarchica. All’interno troviamo i vari livelli che identificano il tipo di ruolo all’interno della piramide.
Lo schema Purdue invece si rifà a uno standard internazionale, chiamato ISA 95. Anch’esso è un sistema gerarchico, ed è stato organizzato dalla International Society of Automation. Se volete sapere di più su questo standard potete consultarlo a questo link.
Tipologie e modelli
Esistono due differenti tipologie di automazione industriale, a seconda di come il sistema viene gestito. La prima tipologia prende il nome di automazione flessibile. In questo caso il sistema controlla, monitora e gestisce tutto ciò che riguarda i prodotti, dalle materie prime utilizzate alla logistica. Inoltre i macchinari sono semoventi e si spostano all’interno di una specifica area.
La seconda tipologia, chiamata automazione rigida, avviene quando i macchinari si limitano a occuparsi del montaggio e dell’assemblaggio dei singoli prodotti. Le macchine svolgono i loro compiti in sequenza, come in una vera e propria catena industriale.
Quali sono i vantaggi dell’automazione industriale?
Perché l’automazione industriale può essere così vantaggiosa? Questi innovativi sistemi stanno facendo gola a molte realtà industriali, per merito delle loro caratteristiche e delle loro potenzialità. In primis un sistema di automazione industriale permette di raggiungere una maggiore velocità nella produzione. In più l’analisi operata dai software ci aiuta a diminuire il più possibile gli sprechi: il sistema da sé è in grado di calcolare di quali risorse abbiamo bisogno, in base alla quantità di prodotti realizzati ogni giorno.
L’automazione è importante anche per la sicurezza dei lavoratori, che possono lavorare in un ambiente con macchine intelligenti che monitorano costantemente se sono presenti guasti o problemi. Inoltre sfrutta algoritmi di tipo predittivo, per capire quando una componente potrebbe guastarsi, e avviare un processo di manutenzione prima del tempo.
Gli errori in fase di produzione sono ridotti al minimo, un fattore decisamente importante per le aziende, che possono così contare su una produzione ancora più efficiente. Ricordiamo inoltre che una maggiore efficienza si traduce sia in un minore spreco di materie prima, sia in una minore dispersione di energia.