Industria 4.0: davvero una novità?

Claudio Giardini. Università di Bergamo Dipartimento di Ingegneria Gestionale, dell’Informazione e della Produzione
Claudio Giardini. Università di Bergamo Dipartimento di Ingegneria Gestionale, dell’Informazione e della Produzione

Eccoci al solito: si parte con un termine, lo si ripete infinite volte, diventa una litania e alla fine non si sa più chi l’ha inventato o cosa vuol dire o se è una cosa seria o meno. Questa stessa cosa sta succedendo con il termine Industria 4.0: ma è solo uno slogan, o contiene davvero qualcosa di concreto e di innovativo?

Già verso la fine degli anni 80 è nella mia memoria lo studio di sistemi di produzione che venivano definiti “flessibili” (erano infatti gli FMS: Flexible Manufacturing Systems) e che erano dipinti come il futuro della produzione. Sistemi capaci di autoconfigurarsi, con una struttura studiata in modo tale da permettere questa autoconfigurazione. Scherzando si diceva: “fai vedere il disegno ad una telecamera collegata al sistema e questo sceglie utensili e quant’altro e regola le macchine ed i sistemi di movimentazione e carico e scarico automatici per permettere la realizzazione del pezzo rappresentato nel disegno”. Non solo: a seconda del carico di lavoro delle macchine costituenti l’FMS, poteva anche succedere che ogni volta che si faceva “vedere” lo stesso disegno al sistema, questo si configurasse in modo diverso in funzione del contesto, cioè della situazione globale di disponibilità delle macchine e delle attrezzature e del loro carico di lavoro.

Qualcuno pensava fosse fantascienza: serve troppa “intelligenza” e troppe informazioni per fare questo in autonomia, si diceva. Si discuteva se l’intelligenza dovesse essere centralizzata o distribuita. Si simulava il sistema di produzione per capire se un sistema così fatto fosse stabile o instabile (cioè incapace di prendere una decisione, o capace di prendere una decisione sbagliata, o capace di continuare a cambiare idea su cosa fare man mano nuove richieste venivano avanzate).

Per un po’ di tempo tutto questo è finito dimenticato (almeno così mi è sembrato) rispetto a soluzioni più facilmente realizzabili e gestibili: isole di lavoro, celle di fabbricazione ecc. Adesso pare proprio che questi sistemi siano tornati alla ribalta grazie alla realizzazione, nel corso degli ultimi anni, di sistemi software più performanti (maggiori capacità di calcolo e maggiori velocità insieme alla capacità di gestire più informazioni) e di sensori/traduttori più adatti a descrivere lo stato della macchina (anzi, delle macchine).

Insomma, è venuto il momento di rendere davvero le macchine più intelligenti non solo per gestire la produzione e per configurarsi, ma anche per prendere decisioni sulla base di informazioni derivanti dai sensori embedded nella macchina stessa e nelle sue componenti. Si può così immaginare macchine che accelerano o decelerano il mandrino a seconda del livello di vibrazioni, macchine che decidono quando fare la manutenzione, macchine che sanno compensare, sulla base della loro storia di produzione, gli errori prima (si spera) che vengano fatti.

Si diceva proprio qualche settimana fa che è incredibile quanta intelligenza sia spesa in una autovettura in termini di connettività, capacità di reagire in modo autonomo e molto rapido a situazioni esterne e interne alla auto stessa, capacità (quasi) di guidare da sole, capacità di parcheggiare, adeguamento dell’assetto e ripartizione della potenza a seconda della situazione della strada e così via. Le macchine utensili, da questo punto di vista, hanno mediamente ancora un po’ di strada da fare: la sfida quindi esiste e va affrontata.

I vantaggi di poter contare su macchine sempre più adeguate alle richieste di produzione attuali sono più che evidenti. Una migliore gestione delle risorse (e tra queste mettiamo pure l’energia) non può che fare bene alle aziende, incrementandone la produttività e la qualità del prodotto realizzato.

Si possono continuare ad utilizzare le macchine così come sono state fatte fino ad oggi senza sfruttare quanto i nuovi sistemi sembrano promettere? La risposta è sì, così come si potrebbe guidare oggi una FIAT Topolino: di sicuro per divertimento ma non per vincere una gara o per viaggiare in condizioni particolarmente sicure. Basta saperlo!

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