Rockwell Automation ha presentato una linea per la produzione di biscotti completamente virtualizzata, nella quale le fasi di lavorazione e confezionamento sono progettate come un’unica operazione digitalmente connessa, basata sulla tecnologia del digital twin. Il modello integra l’intero ciclo produttivo, dalla preparazione dell’impasto fino alla pallettizzazione, in un ambiente unificato e basato sui dati. Grazie all’utilizzo di asset virtualizzati, i produttori possono simulare e validare preventivamente i sistemi, abilitando attività di ingegneria parallela e riducendo al contempo i rischi legati all’implementazione.
Questo approccio aumenta l’efficienza ottimizzando le prestazioni e riducendo al minimo le rilavorazioni prima della messa in servizio degli impianti. Inoltre, migliora la scalabilità grazie ad architetture aperte e multi-vendor che supportano operazioni flessibili e pronte ad affrontare le esigenze future. La connettività end-to-end dei dati aumenta la visibilità operativa e migliora i processi decisionali lungo l’intera catena del valore.
In definitiva, questo approccio accelera il time-to-value riducendo i tempi di commissioning e consentendo di ottenere prestazioni più prevedibili fin dal primo giorno di attività.
In che modo la tecnologia digital twin sta cambiando il modo in cui vengono progettate le linee di produzione nel settore alimentare e delle bevande?
La tecnologia digital twin sta orientando la progettazione della produzione verso un approccio digital-first, in cui intere linee vengono modellate e ottimizzate prima della loro implementazione fisica. Consente infatti di simulare e validare preventivamente sistemi produttivi completi, migliorando la qualità della progettazione e riducendo i problemi di integrazione. Le attività di ingegneria diventano parallele anziché sequenziali, accelerando lo sviluppo e minimizzando le rilavorazioni. I produttori possono testare diversi scenari, individuare i colli di bottiglia e ridurre i rischi associati alle decisioni progettuali fin dalle prime fasi del ciclo di vita dell’impianto.
Nel complesso, questo approccio consente una messa in esercizio più rapida, una migliore collaborazione tra i diversi team coinvolti e prestazioni operative più prevedibili.
Qual è il principale vantaggio di poter simulare un’intera linea di produzione — dalla lavorazione al confezionamento — prima che venga realizzata fisicamente?
Il principale vantaggio è la possibilità di validare e ottimizzare l’intera linea di produzione prima di effettuare qualsiasi investimento fisico. Simulando l’intero processo, dalla lavorazione al confezionamento, i produttori possono individuare tempestivamente colli di bottiglia, problemi di integrazione e lacune prestazionali. Questo consente di trasferire il rischio dal mondo fisico a quello virtuale, riducendo significativamente le costose rilavorazioni e i ritardi nelle attività di commissioning. L’approccio permette inoltre di prendere decisioni progettuali più consapevoli e basate sui dati, migliorando l’affidabilità complessiva del sistema.
In definitiva, supporta un’implementazione più rapida e risultati produttivi più prevedibili fin dalle fasi iniziali del progetto.
Quali aspetti possono essere testati in anticipo attraverso la simulazione, ad esempio in termini di produttività o individuazione dei colli di bottiglia?
La simulazione tramite digital twin consente ai produttori di verificare la produttività attesa e le prestazioni complessive della linea prima della sua implementazione fisica. Permette di identificare tempestivamente colli di bottiglia, vincoli e inefficienze lungo l’intero flusso produttivo. Gli ingegneri possono inoltre validare la sincronizzazione delle macchine, le logiche di controllo e l’integrazione dei sistemi all’interno di un ambiente virtuale. È possibile simulare diversi scenari produttivi per ottimizzare layout, flussi di lavoro e utilizzo delle risorse. Nel complesso, questo approccio contribuisce a realizzare una linea di produzione più equilibrata, efficiente e prevedibile, sia durante la fase di implementazione sia nel corso delle attività operative quotidiane.
Quale ruolo svolge Emulate3D nelle attività di virtual commissioning e nella validazione delle prestazioni di una linea di produzione?
Emulate3D svolge un ruolo centrale abilitando il virtual commissioning, un approccio che consente di testare e validare l’intera linea di produzione prima della sua implementazione fisica. La soluzione permette agli ingegneri di simulare macchine reali, logiche di controllo e interazioni tra sistemi all’interno di un ambiente digitale realistico. In questo modo, i team possono individuare e risolvere tempestivamente eventuali criticità, tra cui problemi di sequenziamento, integrazione e prestazioni.
Emulate3D supporta inoltre la validazione e l’ottimizzazione delle performance, contribuendo a garantire che la linea raggiunga gli obiettivi previsti in termini di produttività e operatività. Nel complesso, Emulate3D consente di ridurre i rischi, abbreviare i tempi di commissioning e ottenere risultati più prevedibili fin dalle prime fasi del progetto.
In che modo questo approccio influisce sui tempi di avviamento e contribuisce ad accelerare il time-to-value?
Questo approccio riduce significativamente i tempi di avviamento consentendo di validare preventivamente l’intero sistema produttivo in un ambiente virtuale. Le criticità vengono identificate e risolte prima del commissioning, eliminando i ritardi tipicamente causati dalle attività di debug in campo. L’ingegneria parallela e il virtual commissioning permettono inoltre ai team di ridurre la durata complessiva dei progetti e di semplificare le attività di implementazione. Di conseguenza, i sistemi produttivi possono raggiungere più rapidamente condizioni operative stabili, richiedendo un numero inferiore di iterazioni correttive.
In definitiva, questo approccio accelera il time-to-value aiutando i produttori a ottenere prestazioni stabili e prevedibili in tempi più brevi.
Quanto è complesso oggi integrare macchine e sistemi di fornitori diversi all’interno di un’unica linea di produzione e quale ruolo svolgono le architetture dati unificate nel rendere possibile questa integrazione?
L’integrazione di macchine e sistemi provenienti da fornitori diversi è stata tradizionalmente un processo complesso, a causa di architetture frammentate e della limitata interoperabilità tra le diverse aree della lavorazione e del confezionamento. La trasformazione digitale sta affrontando questa sfida rendendo possibile una rappresentazione unificata e basata sui dati dell’intera linea produttiva.
Architetture dati aperte e scalabili consentono a sistemi OEM differenti di connettersi e operare all’interno di un unico ambiente, migliorando coerenza e coordinamento. Questo livello condiviso di dati favorisce una comunicazione fluida, l’integrazione dei sistemi e la collaborazione tra tutti gli attori coinvolti. Di conseguenza, l’integrazione diventa più semplice da gestire e consente di realizzare sistemi produttivi più flessibili, efficienti e pronti ad affrontare le esigenze future.