Implementazione di un sistema integrato e connesso: cenni agli standard esistenti

La nuova politica industriale del Paese è associata a una tendenza di integrare alcune nuove tecnologie produttive per migliorare le condizioni di lavoro, aumentare la produttività e la qualità degli impianti.

Molti studi hanno mostrato l’impatto che questa nuova politica avrà sul contesto sociale ed economico, definendo questo passaggio storico “quarta rivoluzione industriale”.

Ma in cosa consiste?

È sufficiente investire in macchine intelligenti oppure serve altro?

Questo articolo focalizza l’attenzione su due requisiti centrali per il raggiungimento dell’obiettivo della trasformazione digitale e, non di minore importanza, per l’accesso ai benefici fiscali previsti dal Piano Nazionale Transizione 4.0.

Per saperne di più, leggi l’articolo: “Domande e risposte sul credito d’imposta 4.0”

Requisiti per le agevolazioni fiscali

La circolare n. 4/E del 2017 ha stabilito che i beni del primo gruppo dell’allegato A della LEGGE 11 dicembre 2016, n. 232 devono soddisfare determinate caratteristiche tecnologiche per risultare eleggibili alle agevolazioni fiscali, tra cui:

  • interconnessione ai sistemi informatici di fabbrica con caricamento da remoto di istruzioni e/o part program;
  • integrazione automatizzata con il sistema logistico della fabbrica o con la rete di fornitura e/o con altre macchine del ciclo produttivo.

È immediato dedurre che il bene, affinché sia inserito nel contesto produttivo inteso nell’ottica del Piano Nazionale Transizione 4.0, debba poter condividere dati e informazioni con ulteriori asset (materiali e immateriali).

Per approfondimenti, leggi l’articolo:“L’inteconnessione tardiva dei beni 4.0” 

Inteconnessione

Dal reparto produttivo a un ecosistema 4.0

La citata circolare n. 4/E del 2017 precisa che il bene debba poter scambiare informazioni con sistemi interni (sistema gestionale, sistemi di pianificazione, sistemi di progettazione e sviluppo del prodotto, monitoraggio, ecc.) per mezzo di un collegamento basato su specifiche documentate, disponibili pubblicamente e internazionalmente riconosciute.

Il concetto è ribadito anche nella Circolare MISE n. 177355 del 23/05/2018 (punto 10).

Dall’interpretazione del dato grezzo all’informazione condivisa: l’importanza del protocollo di comunicazione

Un protocollo di comunicazione è il linguaggio con cui macchine, dispositivi e software comunicano tra loro. Nella maggior parte delle aziende, le singole entità del ciclo produttivo differiscono tra loro per vari motivi, tra cui il livello di innovazione, la tecnologia, il fornitore. A seconda dell’eterogeneità, l’interconnessione può essere più o meno complessa. Nel novero dei protocolli più utilizzati nell’industria rientrano:

EtherNet/IP

È un protocollo real-time che supporta il trasferimento di dati, il monitoraggio ciclico e su eventi di stato. È compatibile con i protocolli standard per Internet e con i protocolli standard industriali, e può teoricamente connettere un numero infinito di nodi (dispositivi hardware) dando agli utenti una libertà illimitata nel progettare il proprio network;

Modbus

Esistono sostanzialmente due versioni del protocollo, ossia su porta seriale (RS485 di default, ma anche RS232) e su EtherNet/Wi-Fi (Modbus TCP). È open-source, ha un basso costo di sviluppo e richiede hardware limitato. Non presenta velocità elevate, dunque, è perfettamente adatto per connettere un computer supervisore con un’unità terminale remota (RTU) nel controllo di supervisione e sistemi di acquisizione dati (SCADA);

OPC/UA

È indipendente dalle piattaforme e dunque facilmente integrabile in Windows, Linux, Mac, Android e altre piattaforme. È compatibile con i sistemi legacy e le infrastrutture già esistenti consentendone la scalabilità, permettendo di interconnettere anche sistemi obsoleti che non possono oppure non devono essere cambiati;

Profinet

Utilizza diversi canali di comunicazione a diverse velocità. Infatti, offre prestazioni per operazioni di configurazione, trasferimento di dati ciclici e allarmi fino ad applicazioni per cui è richiesta altissima velocità come quelle di Motion Control.

Pertanto, per realizzare una smart factory, non bastano macchine singolarmente innovative ma occorre una infrastruttura di connessione e un linguaggio comune.

Nella scelta del protocollo più adeguato, si considerano le necessità, i dispositivi in campo e i dati da gestire.

Inoltre, è importante che il protocollo sia standard e flessibile, tenendo in conto che i dati da raccogliere possono cambiare in relazione all’evoluzione dei processi in un’azienda.

Interconnessione