Il digital twin aiuta le aziende manifatturiere a intercettare e prevenire situazioni anomale

Un mix virtuoso di edge e cloud computing per aiutare le aziende a condurre analisi e previsioni sulla base dei dati e trasformare la strategia di gestione del processo manifatturiero da reattiva a predittiva.

È la proposta di Brick Reply, l’azienda del Gruppo Reply leader in soluzioni avanzate per il Manufacturing Operation Management, che ha esteso la sua suite proprietaria cloud-based Brick Reply con un’applicazione ad hoc che, grazie a tecnologie di simulazione e d’Intelligenza artificiale, permette di fornire al personale di controllo e al team operativo dello shop-floor (ossia dell’intera fabbrica) uno strumento di analisi predittiva capace di guidare proattivamente verso la soluzione più ottimale nel caso di potenziali situazioni di deriva del processo.

La nuova app si chiama Shop-floor Digital Twin e consente alle aziende di muoversi in anticipo, grazie alla capacità del sistema di intercettare situazioni anomale che richiedono attenzione e interventi di correzione al processo stesso, prima ancora che comportino un problema o un fermo. Una funzione predittiva che riguarda sia l’ambito del controllo qualità del materiale oggetto della produzione, sia la stessa manutenzione dei macchinari. Le tecniche di simulazione adottate, unitamente all’analisi predittiva, consentono di rappresentare con anticipo quello che potrebbe diventare la deviazione di processo nel tempo.

La soluzione quindi supporta l’azienda, da un punto di vista esecutivo, nella gestione proattiva del processo e - in ottica di lungo termine - anche di condurre analisi “what-if” su differenti scenari, anche per supportare cambiamenti legati a nuovi modelli organizzativi, lancio di nuovi prodotti o nuovi scenari di business.

Grazie allo Shop-floor Digital Twin, è possibile creare un modello dinamico capace di aggiornarsi e allinearsi in tempo reale al comportamento della linea di produzione riprodotta virtualmente sul Digital Twin, utilizzando i dati che provengono in tempo reale dai macchinari e dalla fabbrica, superando il paradigma classico della simulazione basata su dati statici.

Ad alimentare il modello sono dunque le informazioni che vengono raccolte sul campo attraverso le componenti edge che, grazie all’utilizzo dell’IoT gateway, permettono l’acquisizione di grosse moli di dati per esempio da sensori, macchine utensili, sistemi di gestione energetica e di controllo di sicurezza e veicoli a guida autonoma. Questi dati, opportunamente filtrati, pre-elaborati e preparati vengono poi trasferiti sul cloud dove insieme alla rappresentazione virtuale dello Shop-floor (caratteristiche geometriche e fisiche, regole e funzionamento), ai dati collezionati dai moduli esecutivi della piattaforma ed ai dati provenienti da sistemi esterni, alimentano il data lake alla base dello Shop-floor Digital Twin.

Il sistema di rappresentazione virtuale della fabbrica, replicando in tempo reale quanto accade sul suo gemello fisico, è in grado di simulare il comportamento futuro e individuare eventuali derive di processo con un’elevata attendibilità, grazie all’applicazione di tecnologie di Machine Learning.

Adottando la piattaforma Brick Reply e la sua componente di Shop-floor Digital Twin, le aziende possono quindi cogliere l’opportunità di un cambio di strategia di gestione del processo manifatturiero sfruttando la capacità predittiva che è tanto più precisa e accurata tanto maggiore è l’aggiornamento e la pulizia del dato che, raccolto dall’edge, fluisce verso il cloud in forma essenziale, rapida ed economica andando ad alimentare il gemello digitale.