Hilscher: l’interoperabilità flessibile fra esigenze di fabbrica e mondo IT

 

Una gamma produttiva che copre tutti gli aspetti della comunicazione industriale, mirata all’interoperabilità e aperta all’incontro tra protocolli industriali e moderne esigenze IT. Ne parliamo con il responsabile di Hilscher Italia.

di Alessandro Bignami

 

Hilscher è stata fondata in Germania nel 1986 da Hans-Jürgen Hilscher, che ha guidato la crescita e l’innovazione tecnologica dell’azienda fino al 2020, quando ha passato le redini al figlio Sebastian. Fin dagli albori, Hilscher ha legato la sua evoluzione a quella dei protocolli di comunicazione industriale, diventandone una specialista ampiamente riconosciuta dal mercato. Oggi offre una vasta gamma produttiva, che va dai processori alle schede PC, dai moduli embedded a gateway ed edge gateway, dagli strumenti per l’analisi di rete e l’acquisizione dei dati agli stack di protocollo fino ai driver per diversi sistemi operativi e agli applicativi containerizzati per soluzioni IIoT. Sono prodotti utilizzati in tutto il mondo per la comunicazione tra dispositivi per l’automazione e i sistemi di controllo.

Abbiamo approfondito la conoscenza di Hilscher incontrando il General Manager della filiale italiana Fabio Fumagalli, che è venuto a trovarci in redazione.

 

 

Fabio Fumagalli, a quali ambienti produttivi sono destinati i vostri prodotti?

“Operiamo in modo trasversale: nel settore elettronico forniamo soluzioni embedded ai costruttori di dispositivi, ma anche ai costruttori di macchine o di PC industriali, dove per esempio vengono integrate le nostre schede PC. Realizziamo anche soluzioni ‘pronte all’uso’ per l’automazione, come gateway e oggetti come gli edge gateway che, pur nascendo per il mondo di fabbrica, sono pensati per creare un ponte verso il mondo IT: è fondamentale mettere in relazione il grande know-how che abbiamo acquisito nella comunicazione industriale con le moderne esigenze dei protocolli IT, nel segno dell’interoperabilità e della flessibilità”.

 

Perché la scelta di puntare anche sui microprocessori?

“Nel 2005, Hilscher compì un salto di qualità, grazie alla lungimiranza del fondatore, che intuì l’inizio dell’affermazione delle tecnologie di connessione basate su Ethernet e l’importanza di fornire soluzioni dedicate capaci di assicurare flessibilità, prestazioni e robustezza superiori. È nata così Hilscher SoC, una filiale con sede a Berlino completamente dedicata al disegno dei semiconduttori e allo sviluppo di famiglie di processori interamente nostri. Strutturarsi per avere un proprio design, una propria famiglia di processori è stato un impegno importante per un’azienda che in quel periodo contava solamente circa 200 persone, ma è stato anche l’elemento chiave che da ormai 20 anni ci permette di fare la differenza sviluppando le nostre soluzioni multiprotocollo.

I nostri processori – che fanno parte della famiglia netX – sono infatti in grado di dare ai dispositivi la capacità di comunicare con tutti i protocolli, semplicemente scegliendo il firmware adatto, con un unico hardware. Il risultato è che ci sono oltre 26 milioni di nodi operanti al mondo equipaggiati con i nostri processori di rete. Innumerevoli aziende usano quindi la nostra tecnologia netX per moltissime applicazioni: dal motion control alla pneumatica, dai sistemi di pesatura alla visione, dalla sensoristica agli IO, praticamente in tutti gli ambienti produttivi, come food&beverage, trasporti, cogenerazione, logistica e altrI ancora”.

 

 

Chi sono i vostri principali clienti?

“In primis i costruttori di dispositivi, che integrano le nostre soluzioni embedded, seguiti dai costruttori di macchine e dagli integratori di sistema. In misura storicamente minore, ma in crescita negli ultimi anni anche grazie a importanti innovazioni di prodotto, figurano gli end users”.

 

Abbiamo accennato ad innovazioni di prodotto. In quale direzione vi state muovendo?

“Una prima direttrice di sviluppo, quella a cui accennavo poc’anzi, è rappresentata dalla linea di prodotti sensorEDGE, una soluzione innovativa sviluppata da Hilscher combinando IO-Link con il concetto di Edge. Si tratta di un master IO-Link con 8 canali predisposto per comunicare direttamente con il livello IT. Questo prodotto è pensato in particolare per trarre dati utili anche dai tanti macchinari installati di vecchia generazione, quindi non in grado di comunicare pienamente con il resto della linea, ma performanti e ancora lontani dal dover essere sostituiti.

In pratica, sensorEDGE crea un collegamento diretto tra sensori e livello IT, indipendente dalla rete di macchina e fabbrica. In questo modo è possibile realizzare una sensorizzazione approfondita senza interferire con il processo produttivo o creare vulnerabilità di rete. Viene semplicemente aggiunto uno ‘strato’ di sensori, direttamente in IO-Link e pronti all’uso, completamente separati dalla rete di macchina. Accanto alle funzionalità tipiche dei master IO-Link, questi sistemi incorporano anche capacità di calcolo che ne fanno dei veri e propri edge gateway. SensorEDGE rappresenta dunque una soluzione ideale per il retrofit di impianti esistenti da predisporre per il monitoraggio remoto”.

 

Un prodotto molto flessibile.

“È una soluzione che mancava e che consente all’end user di avere un quadro ancora più completo della produzione, estendendo il monitoraggio ai macchinari più datati e non nativamente predisposti allo scopo. Tra l’altro, sensorEDGE è disponibile in due versioni: sensorEDGE Field include un secondo motore docker che permette di caricare qualsivoglia container applicativo, attingendo a quelli già esistenti – siano essi sviluppati da noi o da produttori terzi – oppure creandone di proprietari. Questi applicativi possono girare direttamente a bordo dell’edge gateway e trasformare i dati grezzi in informazioni che poi vengono esportate verso il mondo IT. Si tratta di una caratteristica particolarmente utile per coloro che vogliono creare oggetti altamente personalizzati e potenti.

Poi esiste un’altra versione, che potremmo definire sensorEDGE ‘ready to use’: richiede solo che vengano agganciati i sensori ed effettuato un onboarding tramite internet a un servizio cloud di Hilscher. Il sistema procede ad una rapidissima configurazione automatica e permette all’utente di monitorare i dati da un proprio spazio in cloud, accessibile tramite normale web browser, senza alcuna configurazione software aggiuntiva”.

 

 

Altre novità su cui state puntando?

“Stiamo arricchendo la nostra famiglia di schede PC con nuovi modelli, per offrire prestazioni superiori e ridurre ingombri e consumi energetici. Si tratta in particolare di schede di formato mini, ideali per ambienti industriali moderni e per rispondere efficacemente all’attuale trend tecnologico. Dopo un periodo che potremmo definire di incertezza, l’ambiente PC sta ora vivendo una ripresa, trainato da applicazioni complesse, come ad esempio quelle legate all’intelligenza artificiale e ai sistemi di visione.

I principali costruttori stanno lanciando sistemi PC particolarmente potenti per supportare le esigenze sempre crescenti di queste applicazioni. Ma tali sistemi necessitano anche di soluzioni di comunicazione all’altezza, in termini di velocità di trasmissione, affidabilità, security. Tra gli ultimi rilasci abbiamo quindi la nuova cifX HPCIE90 in formato Mini PCIe half-size. Parliamo di una scheda PC multiprotocollo con una larghezza di soli 26,8 mm e una lunghezza di 30 mm, adatta a quasi ogni applicazione, dai PC industriali agli HMI, fino ai sistemi di visione e robotica.

Come tutti i dispositivi basati sulla tecnologia netX, la scheda permette la comunicazione con tutti i principali protocolli di comunicazione industriale, semplicemente modificando il firmware. Gli utenti beneficiano anche di driver coerenti, di un unico strumento di configurazione e di API universali a prescindere dal protocollo e dal fattore di forma. netX 90 garantisce inoltre i massimi livelli di security”.

 

Sempre a proposito di schede PC, lo scorso anno avete anche avviato una collaborazione con Siemens. In cosa consiste?

“La collaborazione offre agli utenti di SIMATIC IPC un accesso flessibile a tutti i comuni sistemi Fieldbus e Real-Time Ethernet. L’integrazione dell’interfaccia di rete aggiuntiva è molto semplice: Hilscher offre un bundle composto da una scheda PC cifX nel formato M.2 ed un supporto metallico frontale dedicato ai connettori Ethernet o Fieldbus per il box PC o il panel PC. Ciò semplifica l’integrazione, richiedendo all’utente solamente il collegamento e il serraggio delle viti. Gli utilizzatori di SIMATIC IPC possono così integrare tutti i più comuni protocolli di automazione nelle loro applicazioni, sia come Master che come Slave”.

 

Cosa pensa del problema della carenza di persone qualificate e di competenze che colpisce fortemente anche il settore dell’automazione industriale?

“Oggi nelle aziende, soprattutto nelle Pmi, mancano più che altro le figure in grado di far dialogare l’ambiente IT inerente alla gestione del dato con quello prettamente produttivo-industriale. Avere competenze almeno in parte trasversali consente di comprendere, selezionare e sfruttare al meglio la mole dei dati disponibili. Nel mondo delle aziende è un problema molto sentito, ma in quello universitario e scolastico non pare ancora esservi una sufficiente consapevolezza. Inoltre, la conoscenza teorica dell’automazione è necessaria, ma non sufficiente a entrare nel vivo di un’applicazione industriale, dove occorre un approccio tecnico e pratico, che purtroppo a livello accademico non viene trasmesso”.

 

 

Qual è la situazione del mercato, guardando in particolare ai costruttori di macchine?

“C’è una domanda un po’ stagnante da parte dei costruttori di macchine, che probabilmente si protrarrà nei prossimi mesi. Ciò si deve soprattutto alla corsa fatta nel recente passato per riempire i magazzini di componenti e dispositivi, dopo la brutta esperienza dello shortage, che ha gravemente colpito il mondo dell’industria. Ma il lavoro c’è e credo che l’intera filiera si sbloccherà nei prossimi mesi. Ci aspettiamo una consistente ripresa a metà del prossimo anno, come suggeriscono anche le previsioni della Germania, che di solito anticipa il nostro mercato in termini temporali sia nel caso di flessioni che di riprese”.

 

Anche per la manifattura in generale sta segnando il passo?

“In realtà non la vedo così. Il 2024 è apparso in flessione se rapportato ai numeri del 2023, che però sono stati fin troppo esaltanti, anche per via della già nominata corsa a riempire i magazzini. Se adottiamo un punto di vista più ampio, si notano diversi segnali positivi: anzitutto il superamento della crisi degli approvvigionamenti e il ritorno a una certa pianificazione del lavoro, che dopo tanta confusione ci riportano a un clima di maggiore normalità. Poi è chiaro che nessuno può vantare certezze sul futuro, viste le tensioni internazionali in corso”.

 

È previsto qualche investimento nella filiale italiana?

“Abbiamo in progetto lo spostamento in una sede più moderna e spaziosa, un obiettivo che credo raggiungeremo presto. La sede italiana, aperta nel 2001 e situata a Vimodrone, è stata la prima filiale estera di Hilscher ed è dedicata alla vendita, al supporto tecnico e a quello logistico. In Italia abbiamo infatti un magazzino importante, che nei momenti di picco o di urgenza ha dato un aiuto prezioso alla sede centrale, aiutando ad assicurare tempi di consegna e vicinanza al cliente. Con una struttura di cinque persone, che intendiamo rafforzare con due nuove figure, Hilscher Italia genera circa il 6% del fatturato dell’intero gruppo”.

 

Che settori ritiene possano essere interessanti nel prossimo futuro per i vostri prodotti?

“Alimentare e farmaceutica rappresentano due filiere molto promettenti. Anzitutto per l’espansione che stanno vivendo in questi settori i sistemi di visione con intelligenza artificiale, impiegati nel controllo qualità e nell’ispezione a fine linea. La smart vision è infatti una applicazione estremamente interessante per le nostre soluzioni.  Si tratta di tipiche applicazioni modulari che richiedono grande potenza e a cui le nostre schede PC sono particolarmente adatte”.