La smart factory, la fabbrica cosiddetta “intelligente”, è figlia della rivoluzione di Industry 4.0 e delle sue tecnologie. Una rivoluzione che oggi investe anche il settore della produzione carta e packaging. Secondo i dati di Assocarta, il comparto Carta ha chiuso il 2018 con un fatturato di 7,72 miliardi di euro e una produzione superiore a 9 milioni di tonnellate.
Cartiere, ondulatori, scatolifici, tissue, aziende che operano nel packaging: nel loro insieme rappresentano una realtà diversificata in Italia, ma che ha in comune alcuni bisogni che il paradigma della smart factory può contribuire, in tutto o in parte, a soddisfare. Rientrano fra questi, per esempio, il contenimento dei costi di produzione e l’aumento delle performance.
Le risposte a questi e altri bisogni corrispondono ad almeno tre vantaggi, che il mondo della produzione carta può ottenere adottando le innovazioni contemplate dalla smart factory. In particolare: ottimizzazione dei processi di produzione, integrazione dell’IT con l’automazione industriale (OT, Operation Technology), conoscenza predittiva attraverso sistemi analytics di quarta generazione.
Il ruolo del MES per ottimizzare i processi produttivi
L’aspetto interessante della smart factory è che non occorrono cambiamenti strutturali che sovvertano il consueto ciclo produttivo. Tant’è vero che le tecnologie abilitanti di Impresa 4.0 sono diverse e collaborano alla trasformazione modulare della fabbrica e delle risorse impiegate. Immaginare un big bang che faccia tabula rasa della dotazione informatica pregressa sarebbe irrealistico, oltre che dannoso. Non si può, infatti, costringere a un fermo impianto prolungato mentre si sta implementando un nuovo sistema, per quanto all’avanguardia. Ciò significa che anzitutto l’ottimizzazione dei processi all’interno di uno stabilimento passa dal ricorso a un MES (Manufacturing Execution System) verticale, cioè specifico per ciascun ambito del cartario. I MES rappresentano nell’industria manifatturiera, non da oggi, lo strumento principale di schedulazione e monitoraggio costante della lavorazione. La loro versione 4.0 li mette in grado di interfacciarsi con dispositivi IoT (Internet of Things) installati a bordo macchina con cui automatizzare funzioni altrimenti gestibili manualmente. Un’automazione che si può spingere fino al controllo real time della fattibilità riferita a una determinata commessa.
L’integrazione IT/OT nell’ambito della smart factory
La modularità della smart factory si rispecchia anche nel percorso di integrazione tra piattaforme IT e sistemi OT. I dati raccolti in fabbrica dal MES, per esempio, possono essere gestiti in un quadro più ampio offerto dall’ERP (Enterprise Resource Planning). Le aree tipiche presidiate dagli ERP (ciclo attivo e passivo, contabilità, bilancio ecc.) ricaverebbero così informazioni preziose ai fini di una pianificazione economico-finanziaria che tenga conto degli avanzamenti di produzione in tempo reale. Lo stesso dicasi per la logistica e per gli approvvigionamenti, che sarebbero gestiti alla luce di un time to market complessivo, e non come processi collegati esclusivamente alla singola commessa o a un unico stabilimento. Per comprendere come l’integrazione IT/OT possa generare un circolo virtuoso, basti pensare che uno dei punti nevralgici per l’industria della carta e del packaging è il costo della materia prima, insieme al prezzo di vendita del prodotto finito. Poter connettere i dati macro con quelli ricavati dal flusso produttivo diventa quindi un’opportunità per orientarsi su scelte oculate, fondate su parametri oggettivi.
Fabbrica più intelligente con Cloud, Analytics e AI
Ed è proprio sulle decisioni consapevoli del management che fa leva il terzo vantaggio della smart factory, innovando i classici strumenti di Business Intelligence. A differenza del passato, le piattaforme 4.0 si avvalgono di servizi in cloud, big data analytics e intelligenza artificiale (AI). Questo fa sì che tutti i dati possano essere organizzati sulla base dei KPI (Key Performance Indicator) che si intendono raggiungere. Vuol dire soprattutto (ed è questo il motivo per cui si parla di “smart factory”) che la fabbrica è più intelligente perché cresce e si sviluppa insieme alle medesime informazioni che produce. Un’intelligenza che si traduce in modelli predittivi che vanno dalla capacità di produzione futura, alla manutenzione degli impianti che anticipa i possibili malfunzionamenti (predictive maintenance), fino alla tipologia di prodotto cartario che troverà un’accoglienza migliore sul mercato.
