Smart manufacturing

La digital manufacturing dei costruttori di veicoli elettrici

Il settore EV (Electric Vehicle) non porterà solo a un abbattimento delle emissioni a beneficio dell’ambiente, ma costituirà l’essenza della quarta rivoluzione industriale, unendo produzione di auto, intelligenza artificiale, big data e IoT

24 Set 2020

Antonio Giordano

product manager Olivetti

Industria 4.0 o quarta rivoluzione industriale, sono nomi diversi per indicare lo stesso rapido cambiamento della tecnologia in ambito produttivo nel mondo. Il settore dell’automotive è stato il primo ad adottare la digital manufacturing.

L’immagine in basso presa da Google Trends sull’andamento delle ricerche negli ultimi 10 anni delle parole inerenti a questa rivoluzione.

Source: Google Trends 09/09/2020

Quando parliamo di industria 4.0 non parliamo solo di invenzioni tangibili, ma piuttosto di reinventare il modo in cui lavoriamo attraverso software e sensoristica IoT, ecco perché la potremmo definire “una rivoluzione cyber-fisica”.

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Digital manufacturing nell’industria automotive

L’industria automobilistica è stata una delle più “aggressive” nel sostituire il lavoro manuale con l’automazione.

La robotica, l’intelligenza artificiale, l’Internet of Things, l’Augmented Reality sono diventati parte della nuova rivoluzione industriale ed elementi imprescindibili per aziende automobilistiche che vogliono battere la concorrenza. Nel corso del suo ciclo evolutivo, le smart factory richiedono forti investimenti in connettività e automazione, in algoritmi avanzati che servono per la gestione del flusso di lavoro, la pianificazione dei lavori, la manutenzione predittiva dei macchinari, la gestione intelligente dei magazzini, la creazione di set di informazioni lato fornitura e lato cliente.

Sono inoltre necessari investimenti in tecnologie che consentono la virtualizzazione della progettazione e dei test per ottenere un time-to-market più rapido, la manutenzione predittiva degli asset che anticiperà e individuerà i guasti delle macchine stesse.

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Nella fabbrica intelligente, le macchine connesse e intelligenti accelereranno le operazioni, creeranno flessibilità nella personalizzazione o nel riapprovviggionamento di una linea e migliorano le prestazioni riducendo i tassi di difetti.

I sistemi di automazione intelligenti rilevano e producono grandi quantità di informazioni e possono automatizzare interi processi di flussi di lavoro, apprendendo e adattandosi man mano che procedono.

Tutti questi elementi li troviamo all’interno delle modernissime GigaFactory Tesla senza dimenticare l’emergente rivale cinese NIO che negli stabilimenti Anhui JAC Factory produce i sui SUV elettrici ES8, ES6 e EC6 dove la percentuale di automazione sfiora il 98%.

Video: Come viene prodotta una NIO ES6 nella Anhui JAC Factory (Source: JAC Website)

Tesla Model 3 simbolo dell’industria 4.0 e della Digital manufacturing

Il “clamore” che circonda la Tesla Model 3 e il suo debutto pubblico è stato paragonato all’anticipazione e all’entusiasmo con cui vengono accolti i nuovi prodotti Apple, infatti nelle due successive settimane dalla sua presentazione, avvenuta nel marzo 2016, oltre 500.000 persone avevano versato 1.000 dollari/euro di caparra per prenotare la loro Tesla Model 3, di cui ben 180 mila solo nelle prime 24 ore senza nemmeno sapere come sarebbe stata fisicamente l’auto. Tuttavia nel caso della Model 3 c’è una distinzione importante. Qui non stiamo parlando di uno smartphone da 600 dollari, stiamo parlando di un’auto, un’auto con un prezzo di base di 60 mila dollari. In questo senso si tratta di un fenomeno senza precedenti.

Storicamente, i grandi progressi nelle tecnologie di produzione hanno segnato le rivoluzioni industriali. Ad esempio, la prima rivoluzione industriale è stata avviata dalla meccanizzazione alimentata dal motore a vapore ed è opportunamente simboleggiata dalla macchina a vapore. Per la seconda rivoluzione industriale c’è l’auto, in particolare il modello T di Ford, con la produzione di massa basata su una catena di montaggio. La terza rivoluzione industriale ha visto l’automazione della produzione in serie ed è rappresentata ancora una volta all’automotive come settore di riferimento, anche se non facendo riferimento a un modello particolare.

La Tesla Model 3 potrebbe essere il simbolo della quarta rivoluzione industriale, non solo perché essa numerologicamente parlando è la quarta auto prodotta da Tesla, ma per una serie di motivazioni che vi andrò ad elencare sotto.

Tesla Model 3 è un prodotto “mass-market”

Tesla è l’efficiente intersezione tra una lunga tradizione di cultura automobilistica e l’era della digitalizzazione. I clienti Tesla non devono ripensare alle “automobili”. A differenza di altri prodotti che appartengono alla quarta rivoluzione industriale, come i “Bitcoin”, la blockchain, la robotica avanzata… che richiedono al cliente una sofisticata preparazione tecnica ed informatica per poter comprendere l’utilizzo di base del prodotto, la Tesla Model 3 tranne per il suo motore elettrico la Model 3 sembra “un’auto normale”: ha pneumatici, sospensioni, volante, pedale del freno, ecc..

L’intelligenza artificiale e IoT della Tesla Model 3 al servizio della Gigafactory

Sebbene la Model 3 possa sembrare e maneggiare come un’auto normale, ci sono molti aspetti della quarta rivoluzione industriale all’interno di essa: come tutte le Tesla, la Model 3 si auto-migliora, autoapprendimento per aiutare a creare le basi dei parametri per la futura guida completamente autonoma. Ogni Tesla attualmente in viaggio è collegata alla smart factory di Tesla e fornisce informazioni in tempo reale continue sul proprio stato (potenza della batteria, velocità, consumo del motore, ecc.), sulle strade su cui sta guidando (incluse le condizioni dell’asfalto e meteorologiche) e tutto l’ambiente che la circonda grazie alla sensoristica e intelligenza artificiale presente all’interno di essa. Le attuali Tesla stanno “imparando” oggi come guidare in modo autonomo domani. In altre parole: le attuali Tesla in circolazione stanno co-costruendo le Model 3 del futuro e dei successivi modelli Tesla.

La Digital Gigafactory a sostegno del veloce miglioramento tecnologico

Altro motivo per cui la Model 3 può essere il simbolo dell’industria 4.0 è la relazione tra velocità e guida autonoma. La guida autonoma potrebbe migliorare la velocità de e nella storia, la velocità è fortemente collegata alla rivoluzione industriale in generale. Grazie alla maggiore velocità di produzione, il miglioramento tecnologico è disponibile più velocemente, a un prezzo più basso e quindi aperto a un gran numero di clienti.

La facilità con cui la digitalizzazione consente di connettere le aree di cui sopra consente al processo di produzione di diventare più decentralizzato. Ad esempio, se i computer collegati sono in grado di trovare le parti più economiche per prodotti di produttori diversi attraverso i metodi di consegna più economici, non è più necessario guidare il processo di produzione in loco. Piuttosto, è sufficiente guidare i robot di produzione, un’operazione che potrebbe essere eseguita da qualsiasi luogo. È persino concepibile che i prodotti della produzione intelligente possano un giorno essere in grado di auto-miglioramento indipendentemente dal consumatore (umano), ad es. materiale autorigenerante o robot autoapprendimento.

Conclusioni

È banale dire che se apporti il ​​cambiamento, puoi diventare rapidamente un leader nel tuo mercato.

Aldilà di questo mi piace osservare come il settore EV (Electric Vehicle) non porterà solo a un abbattimento delle emissioni a beneficio dell’ambiente, ma come abbiamo visto Tesla e NIO possono essere l’essenza di questa quarta rivoluzione industriale come leader abbracciando produzione di auto, intelligenza artificiale, big data e IoT.

L’innovazione non ha mai avuto rispetto per la tradizione e per le istituzioni riuscendo a sempre a ribaltare tutti i canoni per crearne sempre di più vantaggiosi per l’umanità.

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Antonio Giordano
product manager Olivetti

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