Nell’era di Industry 4.0 le aziende produttive sono costantemente alla ricerca di soluzioni che riducano i fermi macchina e che ottimizzino il ciclo manutentivo. Zerynth ha presentato, nella categoria Internet of Things dei Digital360 Awards 2023, il caso Vitesco Technologies Italy. La società ha utilizzato dispositivi IoT, algoritmi di analisi dei dati e modelli di predictive maintenance per monitorare in tempo reale i macchinari e prevedere in anticipo i malfunzionamenti e la rottura delle valvole pneumatiche per ridurre drasticamente diagnostica, fermi macchina e interventi manuali.
L’esigenza di Vitesco Technologies Italy
Vitesco Technologies Italy, spinoff del gruppo Continental AG specializzato nel settore automotive, impiega diverse linee di assemblaggio automatico per produrre iniettori di carburante che includono un modulo di test per controllare tutte le precedenti fasi. Se il test ha esito positivo, il modulo carburante procede lungo la linea, altrimenti viene rifiutato.
Ciò che può succedere è che uno degli elementi del modulo non funzioni correttamente a causa dell’usura, il che porta all’identificazione di molti falsi scarti. Inoltre, la sostituzione di componenti rovinate richiede diverse ore di fermo macchina. Da qui l’esigenza di individuare per tempo il livello di usura dei diversi elementi del modulo, di ridurre la diagnostica manuale e di monitorare da remoto lo stato del modulo di test per ciascuna linea di assemblaggio.
IoT e intelligenza artificiale, la risposta di Zerynth
Il team di Zerynth ha fornito a Vitesco, una piattaforma Industrial IoT & AI per il monitoraggio in tempo reale dei macchinari e per la manutenzione predittiva basata su un algoritmo di intelligenza artificiale. All’interno della soluzione, 4ZeroBox è il nome degli edge device che corrispondono a unità di controllo di tipo industriale connessi direttamente al cloud. Consentono di estrarre i dati disponibili direttamente dai PLC e dai sensori delle macchine e di integrarli con quelli acquisiti da sensori aggiuntivi, applicati in modo non invasivo nei punti critici del macchinario.
I dati acquisiti dai 4ZeroBox sono elaborati localmente attraverso le unità di acquisizione e inviati sullo Zerynth Cloud installato on-premise. Una volta lì, vengono poi elaborati, visualizzati su apposite dashboard e analizzati per l’immediato rilevamento di anomalie di funzionamento sulle valvole pneumatiche e su altri elementi di tenuta nella linea di alta pressione del macchinario. Gli algoritmi di analisi dati e di manutenzione predittiva sono stati implementati direttamente sui device per permettere la predizione dei guasti sui macchinari. In questo modo, gli errori previsti vengono notificati al team della manutenzione attraverso l’integrazione con i sistemi software di Vitesco.
Tempi di implementazione e benefici raggiunti
La messa in opera del sistema è avvenuta in meno di 2 mesi, dall’analisi della linea all’identificazione dei punti di misura fino all’installazione dei dispositivi per l’interconnessione dei macchinari. Il progetto ha avuto una durata complessiva di circa 6 mesi, tempo necessario per l’acquisizione di dati richiesti per elaborare e addestrare gli algoritmi di intelligenza artificiale e predire in modo corretto i malfunzionamenti.
La soluzione implementata da Zerynth ha permesso a Vitesco Technologies Italy di ridurre i fermi macchina dei moduli di test della linea di assemblaggio fino al 70%, di monitorare da remoto lo stato di ogni impianto, di prevedere gli errori con un anticipo di 24 ore, di ridurre al minimo i risultati dei falsi negativi, di ottimizzare le procedure di manutenzione e di diminuire la diagnostica e gli interventi manuali. Inoltre, l’utilizzo di retrofit sui macchinari ha evitato la loro sostituzione ed efficientato i processi produttivi con un impatto positivo sui costi operativi.
Facilmente replicabile in altri settori, la soluzione IoT di Zerynth è progettata per connettere in modo veloce qualsiasi macchinario industriale di nuova e vecchia generazione. Oltre a non essere invasiva, questa piattaforma si integra con qualsiasi sistema IT presente in azienda tramite connettori o REST Open API. Infine, le sue componenti hardware modulari, i servizi cloud e le app customizzabili la rendono scalabile in funzione delle esigenze specifiche dell’azienda, con una gamma potenziale di implementazione che può avvenire in svariati contesti industriali.
