Nella fabbrica elettronica di Siemens a Erlangen, in Germania, gli ingegneri progettano e costruiscono la famiglia di convertitori di frequenza variabile SINAMICS, famosa in tutto il mondo. In qualità di «cliente zero» per le soluzioni Siemens, la fabbrica testa e perfeziona nuove tecnologie per l'industria globale.
Scopri come il team di Erlangen utilizza innovazioni all'avanguardia per ridurre il consumo di energia, abbreviare il time to market e migliorare la qualità.
Dal 2021, la fabbrica ha ridotto la combustione del gas naturale, abbassando le emissioni di carbonio di circa il 50%. Mira a raggiungere la neutralità carbonica entro il 2030 ed eliminare l'uso di fonti di energia fossili nel sito.
Utilizzando i dati di produzione e di costruzione, i gestori energetici hanno implementato il controllo intelligente del sistema di ventilazione del capannone, riducendone il consumo energetico del 70% e mantenendo una qualità dell'aria stabile.
Il design dei nuovi convertitori di frequenza mantiene alte prestazioni ottimizzando al contempo l'efficienza e riducendo le dimensioni. Le unità risultanti utilizzano il 40% del materiale e hanno le dimensioni del 50% dei dispositivi precedenti.
La convergenza IT/OT unisce i sistemi di automazione con le moderne tecnologie IT come il cloud e l'edge computing. La sfida sta nell'integrare apparecchiature vecchie e nuove.
Nello stabilimento di Erlangen, un'applicazione low-code su un dispositivo Siemens Industrial Edge stabilisce la connessione dati. I dati della macchina vengono elaborati e utilizzati per ottimizzare la produzione e le operazioni. Un approccio di analisi dei cittadini consente a ogni dipendente di trasformare i dati operativi in informazioni fruibili.
La fabbrica di Erlangen sviluppa gemelli digitali per la produzione e non solo, creando repliche virtuali precise di sistemi reali. Gli operatori possono testare e ottimizzare i processi senza interrompere le operazioni effettive.
Un esempio è la simulazione del flusso di materiale in officina, dove i veicoli a guida automatica trasportano i materiali verso le linee di produzione. Utilizzando strumenti avanzati come Tecnomatix Plant Simulation e Process Simulate, il team può identificare e implementare percorsi e tempi di ciclo ottimali. Questo approccio ha ridotto la circolazione del materiale di circa il 40% e aumentato l'efficienza complessiva.
La fabbrica applica l'Industrial AI nella produzione SINAMICS per aumentare la qualità e aumentare l'efficienza. L'automazione intelligente si occupa di attività ripetitive e di basso valore in modo che i lavoratori qualificati possano concentrarsi sull'innovazione e sulla supervisione.
Utilizzando una tecnologia di sensori accessibile e un controllo adattivo, l'intelligenza artificiale gestisce operazioni complesse e migliora la collaborazione tra umani e robot. Per addestrare l'intelligenza artificiale per il prelievo dei contenitori, gli ingegneri utilizzano gemelli digitali del robot, del contenitore e dei componenti in simulazioni realistiche. Questo processo è più veloce ed efficiente rispetto alla programmazione di ogni parte o all'utilizzo di intarsi prefabbricati.
Siemens Xcelerator svolge un ruolo molto importante perché ci consente di integrare rapidamente nuove tecnologie nel nostro ecosistema in modo da poterle implementare molto rapidamente.