Come Implementare Soluzioni IoT per Monitorare l'Ambiente di Lavoro

Per comprendere come sviluppare una smart factory è probabilmente utile partire dalla definizione di fabbrica intelligente. Una fabbrica 4.0 è un hub di sistemi interconnessi dove ciascun sistema presenta alti livelli di flessibilità, di autonomia e di efficienza produttiva. Tale sistema crea un ambiente di lavoro dove la cooperazione tra personale e macchine diventa stringente grazie ai sistemi gestionali intelligenti.

In sintesi, ecco come creare la fabbrica intelligente per garantire alla tua azienda uno sviluppo dei prodotti basato sulle richieste di personalizzazione dei clienti finali.

• Automazione: una piattaforma per la fabbrica intelligente non può prescindere dall’automazione dei macchinari, che passa attraverso l’utilizzo di sensori per l’automazione e il controllo di processo connessi a un gestionale che raccoglie dati. Questi ultimi, sono valutati in tempo reale dal personale, che interviene solo quando le macchine non stanno svolgendo correttamente il compito per cui sono state progettate.
• Interconnessione: l’internet of things, cioè l’internet delle cose connesse in rete, abilita il “dialogo” tra i macchinari per garantire il funzionamento perfetto della fabbrica come una eccellente orchestra. Il direttore d’orchestra in questo caso è una sala di controllo gestita da personale qualificato che interloquisce con l’ambiente di lavoro attraverso un software di monitoraggio dell’intero processo produttivo.
• Flessibilità: grazie a una riduzione o un ampliamento dell’infrastruttura IoTper adattarsi agli scenari di mercato in costante cambiamento, una smart factory garantisce flessibilità produttiva.
• Approccio basato sui dati: una fabbrica 4.0 è completamente monitorata attraverso i dati raccolti dai sensori e inviati al cloud. La mole di dati raccolti viene quindi elaborata dall’intelligenza artificiale per supportare le scelte del personale di fabbrica, e le strategie industriali dei manager d’azienda. Anche la manutenzione dei macchinari ne trae un grande vantaggio in termini di anticipazione sulle rotture.

Per monitorare al meglio la tua fabbrica affidati al nostro catalogo di sensori industriali progettati per garantire alta efficienza in ogni condizione di utilizzo.

Assodati i principi di base intorno ai quali ruota l’organizzazione di una smart factory, vediamo quali soluzioni IoT per aziende sono disponibili in commercio per automatizzare la gestione dell’ambiente di lavoro.

Partiamo, ovviamente, dallo specificare cosa sono le soluzioni IoT. Con il termine si intende un insieme di dispositivi fisici e di risorse software utilizzabili per creare il collegamento di sottosistemi a formare un unico sistema che interagisce con l’ambiente fisico del sito produttivo.

Tra le principali soluzioni IIoT (industrial IoT) troviamo i gateway IoT, apparati elettronici industriali progettati per la comunicazione dei dispositivi e dei macchinari di una fabbrica. L’apparato mette in relazione tra loro i sensori, i macchinari e i controller, oltre che il cloud, creando una rete intelligente all’interno del sito produttivo.

Seguono gli strumenti di sviluppo e SBC in kit pronti all’uso per assolvere ai compiti più disparati, tra cui:

• Dispositivi di sviluppo per soluzioni di comunicazione wireless (Bluetooth, WiFi, NFC)
• Strumenti di sviluppo per crittografia e autenticazione (garantiscono la sicurezza delle informazioni contro accessi non autorizzati)
• Computer industriali sviluppati per resistere in qualsiasi condizione gravosa
• Microcontrollori con connettività cloud integrata
• Sensori di prossimità o fotoelettrici
• Computer a scheda singola (Raspberry Pi, Arduino, BBC micro:bit, Rock SBC)

Dove trovare i principali fornitori di soluzioni IoT per costruire la tua fabbrica intelligente? RS ha predisposto un vasto catalogo di soluzioni IoT aziendali essenziali per monitorare il tuo ambiente di lavoro. Tra le soluzioni troverai:

• Computer industriali Kunbus
• Plc Omron
• Gateway IoT Siemens
• Plc Siemens LOGO!
• Sensori fotoelettrici rettangolari Sick
• Connettori circolari Phoenix Contact
• Sistemi di acquisizione dati Red Lion

Componenti che, come vedremo a seguire, possono essere utili per monitorare il tuo ambiente di lavoro.

Il monitoraggio dell'ambiente di lavoro si può considerare l’essenza stessa dell’Industria 4.0. Attraverso il controllo di ogni fase di produzione di un bene, l’intero processo produttivo risulta monitorato ed è così possibile intervenire in caso di problematiche d’ogni tipo.

Più in generale, il monitoraggio ambientale dell’ambiente di lavoro è utile a verificare tutto quanto accade all’interno di una fabbrica o di un’azienda, coma la prevenzione della rottura dei macchinari, la sicurezza informatica, nonché la sicurezza del personale.

Per monitoraggio ambientale dei luoghi di lavoro si intende anche il controllo di qualità degli ambienti frequentati dal personale, quindi:

• Qualità dell’aria
• Controllo antincendio
• Monitoraggio degli scarichi industriali
• Accesso alle aree di lavoro

Praticamente, il monitoraggio dell’ambiente di lavoro passa attraverso alcune delle soluzioni IoT che fin qui abbiamo illustrato, a partire dai sensori industriali. I sensori di temperatura, ad esempio, sono preziosi per controllare che nell’ambiente di lavoro la temperatura sia quella desiderata. Mentre le barriere fotoelettriche sono indispensabili per garantire un accesso sicuro agli ambienti dove operano bracci robotici e altri macchinari a funzionamento automatizzato.

L’ambiente di lavoro viene monitorato anche dai sensori di prossimità per misurare oggetti senza contatto, mentre altri sensori gestiscono gli impianti di illuminazione per adeguare la luce alle esigenze degli operatori o delle telecamere a bordo delle macchine.

Quando nell’ambiente di lavoro devono essere gestiti dei liquidi, pericolosi e non, ecco entrare in campo gli interruttori a galleggiante insieme ai sensori di livello. Per la gestione dei gas, invece, sono importanti i regolatori e i sensori di flusso.

In definitiva, per gestire l’ambiente di lavoro in una fabbrica intelligente le soluzioni IoT e di IIoT sono il punto di partenza. Avrai bisogno in primis di sensori adatti al tuo contesto industriale, quindi di computer e gateway installabili anche in locali sottoposti a condizioni proibitive.

Per verificare al meglio ogni parametro nel tuo ambiente di lavoro, visita la sezione dedicata ai prodotti per il controllo di processo, che con i sensori e la comunicazione dei dati rappresenta l’ossatura dell’odierna automazione industriale.