DAF Trucks e SIA sviluppano una produzione intelligente

Jan Swerts, studente del KU Leuven Campus Diepenbeek, ha esplorato nella sua tesi di master come il produttore di autocarri possa analizzare più facilmente i dati dei controllori logici programmabili (PLC) utilizzando Siemens Industrial Edge e renderli disponibili per altre piattaforme. Le sue conclusioni sono promettenti: la piattaforma IT aperta offre una soluzione scalabile che fornisce le informazioni necessarie per garantire una produzione regolare e a prova di futuro.

Il sito di DAF Trucks a Westerlo è uno degli ambienti di produzione più automatizzati del Belgio. Nella fabbrica di cabine, le cabine dei camion vengono assemblate in tre fasi: saldatura, verniciatura e finitura. La carrozzeria in particolare, dove 145 robot, supervisionati da più di 25 PLC Siemens, saldano le cabine, richiede la massima affidabilità e prestazioni.

L'enorme volume di dati generati da queste macchine rende questo reparto un ambiente di test ideale per studiare come DAF possa estrarre in modo più efficiente i dati PLC per l'analisi. Per il produttore di autocarri, questo era il caso perfetto per una nuova collaborazione con la Siemens Industry Academy.

L'elaborazione dei dati come leva

«L'innesco era semplice», spiega Joris, ingegnere dell'automazione presso DAF Trucks. «Volevamo ottenere maggiori informazioni dai dati delle nostre macchine per ottimizzare le prestazioni: dove si verificano i guasti, con che frequenza, quanto durano e qual è l'impatto sulla produttività? Le informazioni erano già presenti nei PLC, ma estrarle richiedeva molto tempo. Abbiamo utilizzato le nostre soluzioni con PLC, server e database aggiuntivi, ma questo approccio non era scalabile e richiedeva una manutenzione significativa. Stavamo cercando un modo per farlo in modo automatico, sicuro ed efficiente»

Come parte del suo percorso alla Siemens Industry Academy, Jan Swerts è stato incaricato di studiare come Industrial Edge potesse svolgere questo ruolo. «Volevamo una migliore visibilità dei dati delle nostre celle di saldatura senza interrompere la produzione», afferma Joris. «Industrial Edge Le consente di spostare l'elaborazione dei dati fuori dal PLC ed eseguirla su un sistema separato. Ciò mantiene stabile il controllo della macchina consentendoci al contempo di raccogliere informazioni preziose».

Dal PLC al cloud: un flusso di dati sicuro

Jan ha iniziato con un'analisi di rete dell'impianto esistente e poi ha lavorato su una cella di prova in fabbrica, dotata di un robot, un PLC e apparecchiature periferiche, una versione in miniatura della linea di produzione reale. In questa configurazione, ha installato Industrial Edge per acquisire, elaborare e trasmettere dati al cloud.

«Ho raccolto dati su allarmi, fermate ed eventi da PLC e robot», spiega Jan Swerts. «Questi sono stati poi modellati e inviati a un database SQL. Lì, i colleghi possono visualizzare i dati per identificare tendenze e anomalie. In questo modo, ho gettato le basi per miglioramenti strutturali delle prestazioni delle macchine».

Un ponte tra IT e OT

In Siemens, il progetto è stato visto come un perfetto esempio di come può essere una moderna architettura di dati industriali. «DAF voleva ottenere informazioni dai suoi dati e renderli facilmente disponibili su altre piattaforme in modo accessibile e sicuro dal punto di vista informatico», spiega Julie Trappeniers, Sales Specialist di Siemens.

«Con Industrial Edge, sposta l'elaborazione dei dati dal PLC a una piattaforma progettata specificamente per tale scopo», afferma Trappeniers. «La produzione rimane stabile mentre Lei acquisisce informazioni per ottimizzare i processi. Industrial Edge consente la gestione centralizzata dei dati, aggiornamenti software sicuri e allo stesso tempo collega i mondi IT e OT, cosa con cui molte aziende stanno attualmente lottando».

Ricerche di mercato

Per DAF, il progetto non era solo interessante dal punto di vista tecnologico ma anche strategicamente prezioso.

«Per noi, il più grande valore aggiunto della Siemens Industry Academy sta nell'evolversi insieme alle più recenti tecnologie Siemens. Poiché non costruiamo costantemente nuove linee di produzione, SIA offre l'opportunità di esplorare le innovazioni senza interrompere la produzione. Lo studente agisce come una sorta di ricercatore di mercato in loco: studia come le nuove tecnologie possono essere integrate nei processi e sta già completando la prima fase di sviluppo. Questo ci fa risparmiare tempo, sviluppa conoscenze interne e crea una solida base per un'implementazione successiva», afferma Joris.

I risultati del progetto sono stati convincenti: la configurazione del test ha dimostrato che Industrial Edge era in grado di raccogliere e trasmettere dati in modo efficiente, pronti per l'analisi in Power BI. Queste informazioni aiutano DAF a migliorare l'efficienza complessiva delle apparecchiature (OEE) e a ridurre strutturalmente i tempi di fermo. «Grazie a questo programma, ora sappiamo di poter sbloccare e utilizzare i nostri dati in modo sicuro per migliorare i nostri processi», conclude Joris.

Un partner strutturale

Il successo del primo progetto da allora ha portato a un seguito. DAF ha presentato un nuovo progetto SIA basato sui risultati di Jan. Un nuovo studente dell'Università di Ghent sta ora studiando come il flusso di dati raccolti tramite Industrial Edge possa ottimizzare ulteriormente i processi in fabbrica.

La tecnologia è diventata parte integrante dell'ambiente di test sviluppato da Jan e costituisce la base per nuove analisi. La collaborazione tra DAF e la Siemens Industry Academy si sta quindi evolvendo dall'esplorazione tecnologica a miglioramenti concreti sul posto di lavoro, a riprova che il programma non è un progetto una tantum per DAF, ma un partner per l'apprendimento dell'innovazione strutturale.

Anche Jan guarda indietro con soddisfazione: «Lei vede da vicino come automazione e dati si uniscono. Il mio lavoro ha avuto un impatto reale, il che mi ha dato molte soddisfazioni. L'esperienza con Industrial Edge mi ha aiutato anche a trovare il mio primo lavoro presso Actemium, un altro partner di Siemens. Le conoscenze acquisite in DAF corrispondono perfettamente a ciò che faccio oggi. La collaborazione tra DAF Trucks, Siemens e Siemens Industry Academy dimostra come i partner industriali, accademici e tecnologici si rafforzino a vicenda».