Red Dot Award per EMAG: La soluzione di IA EDNA perfeziona l’interconnessione nella produzione industriale

05/10/2020 - Markus Isgro

Detect anomalies, end of tool lives or machine wear early on.

Le fabbriche del futuro sono interconnesse, sotto ogni punto di vista: le macchine comunicano tra loro gli errori o gli interventi di manutenzione necessari. Al contempo trasmettono informazioni ai pianificatori della produzione che, a loro volta, le possono comandare centralmente. Nascono così sistemi di produzione intelligenti in grado di rispondere in maniera (più) efficiente alle sfide poste. Grazie al nuovo ecosistema modulare, premiato di recente con il Red Dot Award (Best of the Best), EMAG trasforma in realtà la sua vision: questa soluzione completa facilita infatti sia il comando che l’interconnessione delle macchine. L’intero processo produttivo diventa così sensibilmente più trasparente ed efficiente, come dimostrano le prime applicazioni sul campo presso i clienti.


A detta di molti esperti, il futuro della produzione è “caotico”. Secondo loro, i lotti e i quantitativi di pezzi cambieranno continuamente grazie all’elevata flessibilità delle soluzioni produttive. Ad esempio, mentre in passato venivano impiegate cinque macchine per componenti diversi, nel futuro ci sarà solo una macchina universale perfettamente interconnessa con la rete di produzione. Su tale base anche il comando del sistema riveste sempre più un ruolo centrale: deve essere il più possibile intuitivo, uniforme e semplice come quello di uno smartphone, in modo che l’elevata flessibilità non vada a discapito dell’utilizzatore. 

Una soluzione per tutte le applicazioni

Interconnessione completa e comando intuitivo: partendo da questi obiettivi, tre anni fa il gruppo EMAG ha iniziato a sviluppare EDNA (che sta per “EMAG-DNA”) in combinazione con diversi partner aziendali. L’intero processo era molto complicato e ricco di ambizioni perché coinvolgeva numerose affiliate del gruppo EMAG specializzate in diverse tecnologie e applicazioni. Il lavoro di squadra ha permesso di sviluppare sistemi produttivi complessi da un’unica fonte. Con un interfaccia omogenea, l’ecosistema produttivo richiesto doveva rappresentare un vantaggio per tutte le soluzioni EMAG e il core IoT delle macchine. “Abbiamo discusso a fondo dei requisiti in moltissimi workshop e ogni fase di sviluppo è stata concordata con gli esperti EMAG”, dichiara Peter Strohm, Business Development Manager IoT EMAG.

L’OEE aumenta - “Return on Investment” in solo un anno

Il risultato finale di questi sforzi è già realtà ed ha brillantemente convinto i primi utilizzatori: secondo i feedback ricevuti, con EDNA l’OEE aumenta sensibilmente. “Con questi preuspporti si stima un possibile return on investment dopo circa un anno, a condizione che i dati vengano analizzati e utilizzati per le indicazioni operative,” afferma Strohm. Ma come è possibile ottenere risultati del genere?

1. Core IoT: un ponte verso la smart factory

Diamo prima di tutto un’occhiata al core IoT EDNA di EMAG con le varie possibilità di espansione con i componenti hardware e software: il software EDNA Cortex sul potente PC industriale appronta i dati mediante svariati protocolli quali MQTT, REST o OPC-UA, uno standard sempre più utilizzato. EDNA Cortex elabora, aggrega e analizza i dati di produzione. L’impiego dell’IPC può essere scalato in maniera flessibile: solo localmente in una macchina stand-alone, integrato a una soluzione edge dell’azienda o interconnesso con il cloud. Al contempo la soluzione dispone di un’architettura software completamente modulare implementabile nelle strutture informatiche specifiche del cliente EMAG. “L’intera struttura è completamente aperta e offre diverse interfacce standard. Anche il collegamento di ulteriori sensori, ad esempio i sensori di vibrazione, e l’integrazione di altri produttori di macchine non sono un problema,” sottolinea Strohm.

Gli utenti possono accedere al valore aggiunto di un’ampia gamma di applicazioni, tra cui al momento le app “Parts Quantity Forecast (prognosi del rendimento per turno), “Cycle Time Monitor” (tempi ciclo attuali delle macchine o delle linee produttive), “Smart Tool Change” (informazioni sulla durata utile residua degli utensili), “OEE Monitor” (scomposizione dettagliata dell’OEE attuale), “Maschinengesundheit” (stato degli assi) e “Maschinenzustand” (indicatori a semaforo dello stato per la disponibilità al funzionamento). “Il risultato finale è una visione di insieme completa della produzione in corso. Strohm spiega: “Un vantaggio decisivo però è il fatto che con questa soluzione il futuro riserva ai nostri clienti molte più possibilità. L’offerta di app viene continuamente ampliata e l’analisi dei dati è sempre più completa. In questo modo il valore aggiunto per il cliente aumenta sempre più, con un conseguente incremento della produttività. L’approccio è a prova di futuro e può essere messo in pratica facilmente.” La facilità con cui l’intero sistema può essere messo in pratica riguarda praticamente sia il retrofit in tutte le macchine EMAG degli ultimi due decenni sia l’integrazione nelle nuove macchine. Un’ulteriore caratteristica esclusiva di EDNA è il nostro nuovo concetto di comando con un’interfaccia uomo-macchina intuitiva, disponibile ora per le macchine per la tempra a induzione MIND-L 1000 di EMAG eldec. È in corso il roll-out per ulteriori tecnologie delle macchine di altre affiliate.        

2. Dashboard utilizzabile come uno smartphone

E per quanto riguarda l’usability? Anche qui la denominazione “app” punta già verso la direzione giusta: la progettazione front-end del dashboard EDNA Lifeline è ispirata ai moderni tablet o smartphone. “Gli utenti conoscono la filosofia di comando dietro a questo concetto dalla loro esperienza quotidiana. Di conseguenza imparano l’utilizzo in maniera sensibilmente più rapida, con meno errori, e ciò si traduce in una migliore sicurezza del processo,” spiega Ricarda Schuhmann, responsabile design e strategia presso il partner di sviluppo EMAG intuity.  Già dando una rapida occhiata al dashboard le affermazioni di Ricarda Schuhmann trovano conferma: i dati vengono visualizzati in maniera accattivante in singole widget. L’utilizzatore può decidere autonomamente cosa visualizzare e in che ordine. La panoramica particolarmente chiara permette di riconoscere anzitempo anomalie, il raggiungimento della durata di servizio degli utensili o l’usura della macchina, impedendo così il mancato rilevamento di pezzi di scarto e tempi di fermo macchina non previsti. I pianificatori della produzione, gli operatori e gli altri addetti possono accedere ovunque al dashboard, ad esempio con un semplice smartphone. “Sono tre i principi base che ci hanno guidato in questo sviluppo: semplicità, continuità e interconnessione,” aggiunge Lukas Siegele di intuity. “Queste caratteristiche sono ben evidenti nel risultato finale. Questa soluzione è il punto di partenza per la produzione caotica e completamente interconnessa del futuro.”

Red Dot Award conferma l’intero approccio

Funzioni complete e usability ultramoderna – sono questi gli approcci di EDNA che hanno convinto anche la giuria dell’ambito premio internazionale Red Dot Awards, per il quale EMAG si era candidato per la categoria “Design Concept”. EDNA è stato annoverato dalla giuria tra i 42 “Best of the Best” su circa 4.200 candidati. Nella seconda fase della competizione i produttori di macchine della Germania meridionale hanno raccolto altri successi: con altri quattro concorrenti, EDNA è arrivata nella rosa dei finalisti del “Luminary Award”. “Ovviamente questo è un risultato eccezionale che conferma il nostro impegno,” sintetizza Peter Strohm. “Con EDNA EMAG offre un ecosistema per l’Industria 4.0, completo e a prova di futuro. I clienti usufruiscono dell’ottimo posizionamento del gruppo perché non disponiamo solo di soluzioni per l’intera gamma della lavorazione su temprato e non temprato, ma collaboriamo anche con gli specialisti dell’analisi dei dati anacision. Ciò si traduce nell’implementazione dell’intelligenza artificiale per lo sviluppo di soluzioni complete per l’Industria 4.0. Con EDNA offriamo ai clienti una solida base per la produzione intelligente del futuro.”

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