IoT nella produzione: spiegazione di applicazioni e vantaggi
Pubblicato: 2021-12-23“Se pensi che Internet abbia cambiato la tua vita, ripensaci. L'Internet delle cose sta per cambiare tutto da capo”.
– Brendan O'Brien (ingegnere, produttore discografico americano, musicista)
Alcuni anni fa, gli esperti di informatica hanno dichiarato che le tecnologie digitali non potevano influenzare settori specifici. Ma eccoci qui, a sfruttare ogni singolo campo con la potenza digitale. Cosa ha reso possibile tutto questo? Gli interessi dei consumatori e la loro richiesta di personalizzazione hanno guidato l'ascesa dell'IoT.
Cos'è l'IoT? È il più grande tentativo di portare la trasformazione digitale.
IoT (Internet of Things) descrive la rete di oggetti fisici incorporati con software, sensori e altre tecnologie per connettersi e scambiare dati con sistemi e dispositivi su Internet. Questi dispositivi vanno dai tuoi oggetti di uso quotidiano agli strumenti industriali.
Se indossi fitness tracker come FitBit o usi assistenti vocali come Alexa o Siri, probabilmente sai cos'è l'IoT. Entro il 2025, si prevede che oltre 75 miliardi di dispositivi saranno connessi tramite IoT.
IoT: un tentativo di portare la trasformazione digitale nell'industria manifatturiera
L'IoT o l'Internet delle cose ha già infranto tutte le possibili barriere online collegando varie tecnologie e portandole sotto lo stesso ombrello. Le statistiche presentate da MarketWatch affermano che l'IoT globale nel mercato manifatturiero dovrebbe crescere da 12,6 miliardi di dollari (2017) a 45,3 miliardi di dollari (2022).
Questa crescita è dovuta alla crescente necessità di monitoraggio centralizzato, manutenzione dell'infrastruttura di produzione e adozione a livello mondiale di servizi cloud.
Con queste cifre promettenti, l'implementazione di servizi IoT nelle aziende e nell'industria manifatturiera è il modo migliore per portare la trasformazione digitale.
Perché l'IoT sta guadagnando terreno nel 2022 e oltre?
Le soluzioni IoT stanno già aiutando le aziende con la pianificazione della manutenzione predittiva, la raccolta di dati e nel 2022 continueremo a vedere le organizzazioni migliorare le proprie operazioni utilizzando l'IoT.
Se chiedi, cosa rende l'IoT così speciale? Ecco la risposta.
Tre principali tecnologie potenziano l'IoT:
- 5G
- Intelligenza Artificiale (IA)
- Big Data
Non c'è quasi un segmento che funzioni senza le tecnologie di cui sopra. Che si tratti di agricoltura, smart city, robotica, sanità, vendita al dettaglio o domotica. L'IoT è un ampio caso d'uso che copre tutto, dall'uso di telecamere pubbliche per il monitoraggio del distanziamento sociale all'uso della telemedicina e dell'assistenza sanitaria a distanza.
A proposito, l'IoT nell'industria manifatturiera, spesso indicato come IIoT (Industrial Internet of Things), ha vaste implicazioni sulle operazioni. Questo copre il modo in cui produciamo beni, vendiamo ai clienti e seguiamo il supporto. La disponibilità dell'infrastruttura IoT e della robotica in casa significa che più aziende inizieranno a trarre vantaggio dall'IoT nella produzione e nell'industria. Con questo, possiamo finalmente affermare che l'IIoT è una delle forze trainanti principali di Industry 4.0. Questo ci porta al nostro prossimo punto di discussione.
Adozione di Industrial Internet of Things nell'industria manifatturiera
Prima di confondere IoT (Internet of Things) con IIoT (Industrial Internet of Things), ecco un chiarimento:
IIoT (Industrial Internet of Things) è una sottocategoria di IoT (Internet of Things) utilizzata in un contesto industriale. È un fenomeno unico in cui vengono utilizzati vari strumenti digitali per connettere dati e macchine in "fabbriche intelligenti" per produttività e qualità.
Pertanto, l'IoT è un concetto incentrato sul consumatore, mentre l'IIoT è più focalizzato sulla catena di approvvigionamento, sulla produzione e sulla gestione.
Tornando all'adozione dell'IoT, le aspettative sono molto più alte quando si tratta dell'industria manifatturiera. C'è una domanda solida e senza fine di crescita costante e personalizzazione insieme a complessità di fornitura. Oltre a tutte queste sfide impegnative, imprese, produttori e produttori di prodotti sono alla ricerca di modi straordinari per competere e guidare il mercato.
Oltre ai motivi di cui sopra, tre fattori significativi spiegano in che modo l'IoT aiuta nella produzione .
1. Riduzione dei costi
I produttori tendono a utilizzare l'IoT grazie alla gestione efficiente dell'inventario, alle operazioni agili e alla riduzione dei costi operativi. Ad esempio, i prodotti connessi intelligenti ti consentono di analizzare dalla vendita dei prodotti all'esperienza di vendita. Ciò significa che hai un controllo sull'utilizzo del prodotto e sul servizio post-vendita.
2. Personalizzazione di massa
Questo è probabilmente uno dei principali fattori per utilizzare l'IoT. Il processo di personalizzazione di massa richiede un aumento di vari prodotti e strumenti, che si traduce in un inventario diversificato. Queste operazioni sono complesse e richiedono una soluzione fattibile. L'IoT facilita la personalizzazione di massa e funge da fonte di dati in tempo reale attraverso la pianificazione e la previsione.
3. Tempo di commercializzazione più breve
Quando la produzione è più rapida ed efficiente, il tempo ciclo del prodotto si riduce. Prendi l'esempio di Harley-Davidson. Ha utilizzato l'IoT per riconfigurare la sua York e ha migliorato la sua struttura di produzione, riducendo il tempo totale di creazione di una bicicletta da 21 giorni a 6 ore.
Puoi esplorare più casi IoT in tempo reale qui, 5G e IoT: tecnologie emergenti con casi d'uso infiniti.
Vantaggi dell'IoT nella produzione e nei settori correlati
Ora che sappiamo in che modo le tecnologie IoT sono un punto di svolta per i produttori, vediamo come questi dati utilizzabili avvantaggiano i produttori e altri settori correlati. Le organizzazioni possono aprire il silo di dati fornito e accedere alle informazioni a qualsiasi livello. In questo modo ingegneri, operatori e supervisori possono facilmente ottenere visibilità sulla produzione. Possono prendere spunto dai dati della macchina e migliorare l'efficienza nell'area di produzione.
Inoltre, le aziende possono prendere decisioni più informate supportate dai dati. Quindi, nel complesso, il personale a tutti i livelli può rilevare problemi e ottimizzare le operazioni utilizzando l'Internet delle cose.
Ottieni anche i seguenti vantaggi dall'IoT .
1. Monitoraggio delle risorse
È possibile tracciare i prodotti lungo tutta la catena di approvvigionamento e notificare agli stakeholder cautela e possibili danni alle merci.
2. Gestione della struttura
I sensori e gli strumenti connessi all'IoT possono esaminare condizioni come umidità, temperatura e vibrazioni. Possono rilevare facilmente condizioni che possono influire negativamente sulle operazioni e avvisarti in anticipo.
3. Migliore utilizzo della macchina
L'Industrial Internet of Things consente di connettere le macchine a Internet, offrendoti una panoramica delle linee di vita delle macchine e dei KPI. Questi dati sono un enorme aiuto per risolvere le cause dei tempi di inattività non pianificati.
4. Manutenzione predittiva
I dati in tempo reale provenienti da dispositivi IoT interconnessi aiutano a prevedere i difetti di strumenti e macchinari. Anche in questo caso si risparmiano tempi di fermo macchina e si contribuisce ad aumentare la produttività complessiva.
Per non dimenticare i costi associati che risparmi riducendo i tempi di processo, gli scarti e le rilavorazioni.
5. Collegamento di risorse remote
La connessione di strumenti e dispositivi significa che i dati provenienti da varie risorse remote sono facilmente accessibili da un'unica posizione centrale. Queste risorse possono essere esaminate e monitorate, offrendoti un maggiore livello di controllo.
6. Monitoraggio dei processi e del comportamento
Nelle organizzazioni e nelle imprese aziendali, i manager possono ottenere informazioni dettagliate sulle prestazioni dei propri dipendenti utilizzando i dati IoT. Ad esempio, è possibile identificare che i dipendenti producono costantemente defezioni a causa di questo passaggio ed eseguire un'analisi della causa principale. Ciò si traduce in garanzia di qualità, risparmio sui costi e maggiore scalabilità.
Componenti dell'IoT
Basta parlare dei vantaggi dell'Internet delle cose nel settore manifatturiero , ora potresti voler sapere come funziona l'IoT. Per capire come funziona l'IoT, è necessario esaminare i suoi componenti.
L'Industrial Internet of Things collega risorse intelligenti, un'infrastruttura di comunicazione dati, software e analisi e, infine, le persone. Questa connessione genera dati utilizzabili per la produzione e le operazioni.
Risorse intelligenti
Queste risorse intelligenti o intelligenti contengono elementi interconnessi come dispositivi, componenti di sicurezza, software applicativo, controller, ecc. Queste risorse moderne hanno capacità di comunicazione con intelligence locale e supportano l'analisi con la connettività e forniscono informazioni per la catena del valore.
Esempi di asset intelligenti in IIoT
- Apparecchiatura digitale
- Strumentazione impianti
- Dispositivi perimetrali
- Sistemi integrati
Infrastruttura di comunicazione dati
Le risorse intelligenti nel sistema IIoT necessitano di altre tecnologie e di Internet per stabilire la comunicazione. Al giorno d'oggi, i sistemi IoT industriali sono implementati su infrastrutture cloud come Amazon Web Services. Queste infrastrutture archiviano, gestiscono ed elaborano i dati utilizzando server remoti.
Software e analisi
Il software IoT analizza i dati raccolti dai dispositivi e dai sistemi. Ti dà anche un'interfaccia per interagire con altri sistemi.
Il software basato su cloud offre vantaggi illimitati e limitati ai produttori rispetto al software locale. Ciò offre maggiore velocità, flessibilità e affidabilità. Leggi come l' IoT aiuta i produttori a migliorare le loro efficienze operative .
Persone
Questo è un componente importante e, sfortunatamente, più trascurato dell'IIoT. Le persone interagiscono con il sistema prendendo decisioni basate su dati e analisi. Migliori sono i dati, migliori saranno le decisioni. Pertanto, nell'organizzazione viene mantenuto un equilibrio quantificato con l'interazione tra le persone e altri componenti IoT.
Esempi in tempo reale di IoT nella produzione
Sei pronto per implementare l' IoT nella produzione con i componenti di cui sopra. I casi d'uso dell'IoT sono in continua espansione; detto questo, di seguito sono riportati alcuni dei casi d'uso dell'IoT in tempo reale a cui puoi fare riferimento.
Monitoraggio della macchina per tracciare OPE/OEE
Puoi tenere traccia dell'efficacia complessiva del processo (OPE) e dell'efficienza complessiva delle apparecchiature (OEE) attraverso i dati raccolti sul tempo di attività della macchina. Ciò consente di ottenere visibilità e monitorare i dati di stato. Questo può essere fatto utilizzando sensori collegati a gateway IoT.
Garanzia di qualità in linea
Puoi anche utilizzare risorse intelligenti come bilance, calibri, telecamere di visione artificiale nei reparti di controllo qualità. I sensori intelligenti forniscono una precisione più accurata rispetto a qualsiasi dispositivo di ispezione manuale. Ancora meglio, puoi installare punti di controllo della qualità durante tutto il processo di produzione per rilevare i difetti in anticipo.
Poka Yoke
Poka-Yoke è una tecnica di produzione popolare che significa "a prova di errore". Ad esempio, l'utilizzo di bilance IoT per rilevare il peso di un prodotto. Se è fuori specifica, segnala un errore.
Se questo ti rende interessato all'implementazione dell'IoT nel tuo prossimo progetto, puoi scoprire come rendere il tuo progetto IoT di successo per approfondimenti migliori.
Sfide dell'adozione dell'IoT nella produzione e nel business
Finora, abbiamo discusso di tutto il bene che l'Internet delle cose offre alla tua attività. È ora di familiarizzare anche con alcune delle sfide che comporta.
Secondo un sondaggio BCG, le sfide più difficili affrontate dalle imprese statunitensi includono problemi di sicurezza e privacy dei dati, mancanza di sistemi qualificati, incertezza sul ROI, ecc.
Diamo una breve occhiata a loro.
- Problemi di sicurezza/privacy dei dati
I principali utilizzatori di IIoT ritengono che il concetto stia aumentando il rischio di attacchi informatici. Poiché i sistemi IoT hanno iniziato a diventare più comuni, afferma Forbes , ogni dispositivo IoT rappresenta una superficie di attacco che può essere una via d'accesso ai tuoi dati per gli hacker. Se vuoi saperne di più sul mantenimento della sicurezza nell'era dell'IoT, leggi come garantire la sicurezza informatica nell'era dell'IoT .
- Incertezza nel ROI
L'IoT richiede diversi investimenti come spese hardware (sensori, gateway), spese di archiviazione cloud, costi di connettività e manodopera amministrativa, ecc. Le aziende e le industrie devono considerare soluzioni rapide per generare un buon ROI.
- Mancanza di sistema qualificato
Esperti di spicco del settore affermano che la maggior parte dei loro dipendenti non ha familiarità con l'utilizzo dell'IoT. Pochi sondaggi simili affermano che il sistema manca di competenze specifiche come dati incorporati, elettronica, Big Data e sicurezza IoT.
Per concludere!
Per riassumere, l'Industrial Internet of Things nella produzione e nelle aziende aiuta a massimizzare la produttività, ridurre i costi ed eliminare gli sprechi. Sfruttando le tecnologie e i dati IoT, ottieni una migliore comprensione della previsione della domanda e del processo della catena di approvvigionamento che alla fine si traducono in una migliore esperienza del cliente. Quindi, non è mai troppo tardi per cercare servizi di sviluppo software IoT per la tua azienda.
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