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Digitalizzazione ed efficienza energetica: la transizione gemella per l’industria e le infrastrutture

Una selezione di articoli su come Siemens supporta l’industria e le infrastrutture nella gestione e nel monitoraggio dei consumi energetici, riducendoli e limitando così l’impatto ambientale, grazie all’utilizzo del digitale

Pubblicato il 30 Set 2022

Il food & beverage diventa 4.0

Il food & beverage è un settore in crescita, ma deve evolvere per affrontare importanti sfide come la gestione dell’energia e le nuove richieste dei consumatori

Quello del food & beverage ha dimostrato di essere uno dei segmenti di mercato più resilienti e dinamici della nostra economia. In base ai dati elaborati da Cerved Research, è stato tra i settori che hanno retto meglio all’impatto della pandemia: il fatturato è cresciuto anche nel 2020 (+0,8%) a fronte del crollo dell’intera economia (-8,9%). Secondo le previsioni di Cerved, il mercato continuerà a crescere portandosi nel 2022 al +6,3% rispetto al periodo pre-Covid (contro il +3,7% dell’intera economia).

Sarà in particolare la prima trasformazione (+14,6% tra 2022 e 2019) a trainare lo sviluppo del mercato. È però prevista anche una ripresa del segmento delle bevande (+4,6%) fortemente penalizzato dal lockdown e dalle chiusure nell’Ho.Re.Ca (-4,4% nel 2020 sul 2019).

Tuttavia, il settore si trova a dove affrontare importanti sfide. Da una parte il rincaro dei prezzi, e l’internazionalizzazione, che potrebbero portare a un consolidamento del mercato, stimolando la competitività. Dall’altra parte, la transizione ecologica che si traduce in un minore impatto ambientale e una maggiore attenzione alle esigenze di consumatori, che vogliono prodotti sempre più green, più bio e più personalizzati. Come affrontare queste sfide?

I trend del food & beverage

Secondo Riccardo Borsatti, Head of Food & Beverage Vertical Market di Siemens in Italia, i trend che caratterizzano il mondo food & beverage si riassumono in quattro punti chiave:

  • le tecnologie digitali (in particolare cloud ed edge computing), la raccolta e il trattamento dei dati e l’intelligenza artificiale (sempre più spesso all’interno delle linee produttive per migliorare la qualità).
  • la flessibilità necessaria per soddisfare le esigenze e le preferenze dei consumatori sempre più indirizzate verso un’alimentazione sana
  • la trasparenza perché è sempre più spesso richiesta la tracciabilità di un prodotto della filiera
  • l’impatto ambientale che comporta la riduzione del consumo di acqua e, più in generale, l’ottimizzazione energetica, complice anche il caro energia

“Sono trend strettamente correlati tra loro – precisa Borsatti – e per i quali la tecnologia e le soluzioni di Siemens possono fornire un valido supporto”.

Il fondamentale ruolo della tecnologia

Nonostante nell’industria del food & beverage ci siano alcune realtà all’avanguardia, in molte aziende non c’è una “reale” raccolta dati o non è strutturata.

Quando si parla di dati in un contesto food & beverage, si intende una grande mole di dati. Ci sono quelli che provengono dalle macchine, dai sistemi tecnologici, dai sistemi gestionali e i dati energetici. Tutte queste informazioni fino a qualche tempo fa hanno avuto una vita propria, nel senso che sono state gestite ed elaborate separatamente. Per esempio, venivano raccolti i dati energetici ma non venivano contestualizzati in un ambiente produttivo.

“In questo contesto, diventa perciò fondamentale creare un information hub – afferma Borsatti – perché permette di condividere i dati con il sistema gestionale e di amministrare l’energia e la produzione in maniera efficiente. In altre parole, consente di avere un layer di dati lavorati, pronti per essere utilizzati. E questo layer è gestibile con tecnologie di edge computing e di cloud computing, che nel nostro caso si chiamano Industrial Edge e MindSphere, ovvero delle piattaforme aperte che sia i clienti, sia Siemens e i suoi partner possono utilizzare per sviluppare applicazioni”.

A un’azienda del beverage, per esempio, la piattaforma industrial edge può consentire da un lato di raccogliere i dati energetici, dall’altro di integrare un’applicazione con intelligenza artificiale che, attraverso delle videocamere, permette di verificare se le etichette sono applicate in modo corretto sulle bottiglie. “Grazie alle nostre piattaforme aperte è possibile creare applicazioni per risparmiare energia e ottimizzare la produttività – sottolinea Roberto Pagani, Head of Business Development di Siemens Smart Infrastructure in Italia –. Le soluzioni di intelligenza artificiale inoltre ci permettono di supportare i nostri clienti in termini di miglioramento della qualità e di implementazione della manutenzione predittiva”.

Sempre più attenzione a consumi e sprechi

Il fatto di poter disporre dei dati in un unico sistema intelligente e aperto consente di decidere quale vettore energetico utilizzare o come avvalersene in funzione della ricetta che si sta producendo, perché magari richiede più energia del consueto oppure ne richiede meno. Oggi gli aspetti inerenti ai consumi energetici e agli sprechi la fanno da padrone. “Per produrre con gli attuali ed elevati prezzi dell’energia c’è bisogno di un opex maggiore – aggiunge Pagani –. Bisogna riuscire ad abbatterlo. Questo è possibile grazie alla nostra tecnologia, grazie ad esempio all’impiego di software specifici, come le soluzioni per la building automation e per la gestione dell’energia (che in Siemens si chiamano Desigo e DEOP X) in grado di fornire informazioni rilevanti che possono contribuire a migliorare i modelli di gestione dell’energia definiti all’interno degli edifici e gli schemi di manutenzione predittiva associati, con conseguenze sulla riduzione dei costi per l’energia e per la produzione”.

“D’altra parte, la sostenibilità è sempre più importante anche perché il consumatore sta cambiando ed è sempre più interessato a tutto ciò che è green. Controlla come viene prodotto un alimento, con che materiali e quanta energia si spreca. In sostanza, è tutta la catena del valore del prodotto a essere tenuta sotto controllo” precisa Borsatti.

Un esempio concreto di quanto affermato arriva da Planet Farms, innovativa start up milanese che produce in modo altamente automatizzato ortaggi (insalate ed erbe aromatiche) tramite la tecnologia del Vertical Farming, puntando così sulla coltivazione di cibi naturali e salutari, realizzati riducendo al minimo l’impatto ambientale.

Il metodo di coltivazione di Planet Farms consente di risparmiare il 95% di acqua necessaria alla produzione. Per affrontare il percorso verso l’industrializzazione e l’automatizzazione delle operazioni colturali nel building di Cavenago Brianza, Planet Farms si è avvalsa di un partner tecnologico come Siemens, competente e affidabile, in grado di adattarsi alle mutevoli esigenze di flessibilità di un progetto pilota come questo.

Una sicurezza che va oltre l’IT

Quando si parla di dati, è doveroso parlare anche di cybersecurity. Siemens se ne occupa sin dalla fase di assessment e implementa i concetti di sicurezza nei propri impianti di produzione, perché siano all’avanguardia per concezione e tecnologia. Una profonda conoscenza ed expertise, non solo in ambito OT ma anche in ambito IT, permettono a Siemens di poter aiutare i clienti a integrare gli stessi concetti di sicurezza nelle proprie realtà produttive. La sicurezza non riguarda però solo i dati: “nel mondo del food & beverage i diritti di proprietà intellettuale sono molto importanti – precisa Roberto Pagani – e le nostre soluzioni non hanno in alcun modo accesso alle formule per la creazione delle bevande o degli alimenti e i clienti possono cambiarle, modificarle, migliorarle in completa autonomia e anonimato direttamente sulle nostre piattaforme”.

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Efficienza energetica e digitalizzazione: il ruolo strategico di Siemens

In un settore come quello industriale, che impone continuamente nuove e impegnative sfide, è sempre più difficile mantenere un elevato livello di competitività. Nasce quindi la necessità di essere più rapidi nei cambiamenti, di velocizzare la produzione e di avere procedure amministrative più snelle. In sostanza, di ottimizzare i processi.

In ambito industriale, ottimizzazione è sinonimo di automazione, di adozione dei concetti introdotti dall’Industria 4.0. La quarta rivoluzione industriale punta anzitutto sulla smart factory, una fabbrica che diventa intelligente perché abilita la collaborazione e l’integrazione aziendale, grazie all’utilizzo dell’IT e di infrastrutture in cloud, che è un fondamentale fattore abilitante della transizione al digitale. Nella smart factory la connettività assume un ruolo cruciale perché permette il dialogo tra i dispositivi dell’IoT in modo da rendere più flessibili ed efficienti i processi. E poi, come si diceva, c’è un ampio ricorso all’automazione.

In pratica, la fabbrica intelligente è una fabbrica agile, con un elevato livello di efficienza e un ridotto impatto ambientale e dove si riescono a contenere i costi. E Siemens può essere il partner ideale per un’azienda a ottimizzare i processi, grazie al supporto che può fornire nella trasformazione digitale.

Il fondamentale ruolo dell’IoT

L’IoT assume un ruolo centrale. I dati raccolti dai sensori rappresentano un bene prezioso, da cui si possono ricavare insight per prendere decisioni migliori o formulare strategie più precise. Non solo. Consentono anche di mettere in atto la manutenzione predittiva, in modo da sfruttare al meglio le macchine ed effettuare la manutenzione solo quando davvero necessario, evitando guasti improvvisi e potendo scegliere di intervenire in momenti comodi, evitando di creare squilibri nella produzione.

Oltre che in fase di produzione, l’automazione è sempre più spesso adottata anche all’interno dei magazzini per migliorare la gestione della movimentazione delle merci e degli spazi di stoccaggio.

L’IoT ha un ruolo da protagonista anche nel mantenere un’alta efficienza perché consente di ottimizzare la produzione, operando sempre a un livello ottimale e limitando gli sprechi di materiale. Va da sé che ne beneficiano i costi, che sono sempre più contenuti. Affinché l’IoT possa davvero essere un elemento strategico nella digital transformation, Siemens ha messo a punto un’offerta ricca e articolata di dispositivi e software specificatamente indirizzati all’ambito industriale.

Alto rendimento e riduzione dei consumi

Alta efficienza vuol dire anche elevato rendimento quindi riduzione del consumo di energia. Non solo. Grazie ai dispositivi IoT possono essere implementati sistemi di controllo che permettono di monitorare tutti i parametri che in qualche modo possono far aumentare i consumi, come la gestione della temperatura o dell’illuminazione in determinati ambienti o picchi nell’assorbimento di energia dovuti a macchine che possono anche non funzionare tutte contemporaneamente. E questo a tutto beneficio dell’ambiente. Ma anche del bilancio, dato che consente un notevole risparmio nei costi.

Nel raggiungimento di tali risultati un ruolo essenziale lo riveste l’efficienza dell’infrastruttura aziendale e la capacità di essere in linea con i dettami del Piano Transizione 4.0, che prevede incentivi e strumenti per consentire alle aziende italiane di sfruttare le opportunità dell’innovazione e del digitale. Un obiettivo al cui raggiungimento può fornire un importante e sostanziale contributo Siemens, che da sempre è pioniera sui temi dell’innovazione, della digitalizzazione e della sostenibilità.

Si può scoprire come in questo Resource Center, costantemente aggiornato, dove ospitiamo una selezione di casi reali di successo che riguardano Siemens e le sue soluzioni per industria e infrastrutture.

Digitalizzazione ed efficienza energetica: la transizione gemella per l’industria e le infrastrutture

Nell’ambito industriale oggi c’è una parola d’ordine: ottimizzazione. Per far fronte a un mercato influenzato da mutamenti sociali, economici e globali che pongono continuamente nuove sfide alle aziende è necessario rendere le procedure più snelle e ridurre i tempi operativi.

Risultati che si ottengono appunto grazie all’ottimizzazione, che nell’industria si traduce nell’automatizzazione dei processi e degli impianti e nel miglioramento del rendimento energetico. Tra i principali benefici che ne derivano troviamo la capacità di essere essere flessibili per riuscire a essere sempre altamente efficienti. Ma anche di avere un risparmio nei costi e nei consumi. Fatto questo che si traduce anche in un minore impatto con l’ambiente.

Nel raggiungimento di tali risultati un ruolo essenziale lo riveste l’efficienza dell’infrastruttura aziendale e la capacità di essere in linea con i dettami del Piano Transizione 4.0. Un obiettivo al cui raggiungimento può fornire un importante e sostanziale contributo Siemens.

Baladin rende più efficiente la produzione di birra con l’automazione di Siemens

Grazie all’adozione della soluzione integrata di automazione di stabilimento e automazione energetica di Siemens, il birrificio Baladin è in grado di monitorare i consumi energetici, avendo a disposizione tutti i dati necessari per effettuare analisi allo scopo di ottimizzare tali consumi e di risparmiare energia, anche in un’ottica di attenzione all’ambiente

Orogel automatizza una delle cella frigorifere più grandi d’Europa

Le soluzioni infrastrutturali fornire da Siemens hanno permesso di realizzare un magazzino di 14mila metri quadrati (per circa 230mila metri cubi di volume) che opera in condizioni critiche a conduzione totalmente automatica, ossia che in esercizio a meno 25 gradi può conservare circa 40mila tonnellate di prodotto surgelato

Siemens efficienta il sistema di trigenerazione energetica di Ramaplast

La completa re-ingegnerizzazione del sistema di trigenerazione energetica, che combina produzione di caldo, freddo ed elettricità, ha portato un risparmio annuale di quasi il 50% sulla bolletta energetica, un rendimento energetico di circa l’80% e una riduzione delle emissioni di CO2 che si attesta intorno al 30% in estate

Barilla ottimizza i consumi energetici del più grande pastificio mondiale

La tecnologia Grid Edge consente all’impianto di produzione di pasta più grande al mondo (situato a Pedrignano, in provincia di Parma) di ottimizzare l’utilizzo dell’energia all’interno del sito produttivo in modo da generare significativi risparmi in termini di costi energetici e di emissioni di CO2 correlate.

Siemens porta in Stilmas una concezione d’avanguardia del digitale nel settore farmaceutico

Il progetto di trasformazione digitale realizzato da Siemens ha dato vita alla Sala Acque Smart che è in grado non solo di garantire la qualità del prodotto, ma anche l’intellectual property, aspetto a cui le case farmaceutiche sono molto attente perché hanno la necessità di tutelare il loro know-how e di proteggere i loro dati ponendo grande attenzione all’aspetto Cybersecurity

Perfetti Van Melle sceglie l’ecosistema Industrial Edge di Siemens

Tra i principali produttori al mondo di chewing gum e caramelle al mondo, Perfetti Van Melle ha ammodernato il sistema produttivo in coerenza con Industria 4.0. È stato così realizzato un impianto di automazione innovativo in cui è stata implementata un’applicazione di monitoraggio sviluppata con tool open source, standard in ambito IoT, appoggiati sull’infrastruttura Industrial Edge

EPF migliora il controllo di qualità con l’intelligenza artificiale

Grazie al supporto dell’intelligenza artificiale, EPF ha creato una macchina che esegue controlli di qualità a valle di una linea di assemblaggio e confezionamento per i componenti per il settore automotive, alla fine del processo produttivo. Tale macchina ed è in grado di riconoscere in modo automatico componenti di prodotti o rilevare anomalie

White Paper – Energia, innovazione, sostenibilità: una guida per sfruttare al meglio le opportunità del Piano Transizione 4.0

Quali sono le novità e le caratteristiche del Piano Nazionale Transizione 4.0? Cosa si intende per Beni Materiali 4.0 e Beni Immateriali 4.0 e quali sono le disposizioni previste? Quali caratteristiche devono necessariamente soddisfare le diverse categorie di beni? Quali soluzioni conviene adottare in merito a ogni intervento e categoria di agevolazione previsti dal piano?

White Paper – Automazione industriale: il ruolo dei dati nel Manufacturing 4.0

Come migliorare la produzione con una gestione dei dati evoluta? Perché l’automazione industriale è un prerequisito imprescindibile? Come, ridurre gli sprechi, risparmiare i costi e ottimizzare la gestione dell’energia elettrica in fabbrica? Quali sono i 2 approcci da seguire per rendere più efficiente l’impianto? Cosa fare per essere conformi al Regolamento Macchine in merito alla cybersecurity?

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