Peter Zornio, direttore tecnologico presso Emerson, descrive come una nuova architettura di automazione aiuterà le industrie ad eliminare i silos di dati, ad espandere la potenza di calcolo avvicinandola all'utente e a introdurre nuovi modelli operativi e ingegneristici abilitati dal cloud.
L'aumento della disponibilità di tecnologie trasformative come l'intelligenza artificiale (AI), l'apprendimento automatico, la modellazione avanzata, le comunicazioni ad alta velocità e il cloud computing sta spingendo i produttori di tutti i settori a esplorare come possono utilizzare queste innovazioni per raggiungere nuovi livelli di performance ingegneristica e operativa.
L'automazione si è evoluta dalle prime tecnologie digitali degli anni '80 all'Industrial IoT nei primi anni 2000, alla Trasformazione Digitale e all'Industria 4.0 negli ultimi anni. Indipendentemente dal termine di moda, l'obiettivo è sempre stato lo stesso: sfruttare la tecnologia e il software per ridurre i tempi di inattività, aumentare la sicurezza e la protezione, ridurre l'impatto ambientale e migliorare l'efficienza.
Tuttavia, mentre l'automazione ha portato enormi benefici negli ultimi decenni, si è sviluppata una conseguenza non voluta mentre ogni team funzionale ha costruito il proprio portfolio tecnologico: dati isolati in silos.
Negli ultimi anni, l'adozione della tecnologia si è verificata all'interno di ruoli e funzioni specifiche, come affidabilità, produzione, sicurezza e sostenibilità. Il risultato è stato la creazione di silos verticali di tecnologie, destinati ad aiutare ogni ruolo a misurare le prestazioni, attribuire priorità al lavoro e modificare le condizioni di funzionamento nel contesto della propria funzione lavorativa. Mentre la produttività funzionale è migliorata, la capacità di collaborare e correlare i dati in modo significativo è diminuita.
La realtà di questo approccio frammentato è diventata evidente di recente, poiché le aziende che perseguono la propria trasformazione digitale si sono rese conto che i loro dati spesso mancano del contesto necessario per fornire nuove intuizioni. Promettenti aspirazioni non sono riuscite a produrre risultati: i progetti di data lake diventano paludi di dati, le iniziative di analisi basate su cloud vedono costi eccessivi e i progetti digitali aziendali producono risultati contrastanti.
La causa principale è semplice: l'architettura di automazione sottostante, progettata quasi 50 anni fa, non è in grado di soddisfare le esigenze informative dell'azienda moderna. Le tecnologie e il software moderni richiedono un'apertura e una trasparenza dei dati che l'architettura tradizionale non può supportare. È necessaria una nuova architettura di automazione, sempre più aperta ma più sicura, in cui i dati possano essere sfruttati da vari ruoli e il software esprima il suo pieno potenziale.
Emerson chiama questa nuova architettura "Boundless Automation™". Questa architettura emergente mette in connessione tre domini di calcolo distinti ma interdipendenti: il Campo intelligente, l'Edge e il Cloud. Integrata e allineata da un tessuto unificante dei dati, Boundless AutomationSM un creerà un'architettura coesa che trasforma il modo in cui si accede ai dati e questi sono utilizzati da software sempre più potenti, a tutti i livelli.
Campo intelligente
Le innovazioni nelle tecnologie dei sensori, dell'installazione e delle comunicazioni stanno promuovendo una vasta rete di asset intelligenti e una maggiore visibilità. Le applicazioni che un tempo venivano considerate troppo costose o troppo tecnicamente complesse da strumentare ora stanno beneficiando dei dati in tempo reale. I punti ciechi nelle strutture vengono eliminati e vengono realizzati nuovi modi di distribuire i dati, come:
Nuove applicazioni di monitoraggio come la rilevazione della corrosione, delle perdite e delle vibrazioni stanno diventando finestre in tempo reale sullo stato degli asset critici.
Le tecniche di installazione wireless e non intrusive stanno rendendo il dispiegamento dei sensori più veloce, facile ed economico oltre che meno rischioso.
Applicazioni di dati contestualizzati, come video e visualizzazione distribuita dei dati, sono supportate da una trasmissione dati più veloce e ad alta capacità.
Le comunicazioni cellulari come il 5G inviano i dati direttamente al Cloud, creando una maggiore flessibilità operativa.
L'analisi integrata dei dispositivi da campo, come i controllori digitali per valvole, accelera la comprensione più approfondita e rapida dello stato degli asset e delle azioni prescritte.
La base di qualsiasi operazione di produzione, il campo intelligente e l'impianto di produzione, stanno rapidamente evolvendo per spingere la potenza di calcolo più in profondità nell'operazione, convertire i dati in informazioni più velocemente e rendere le informazioni disponibili a chiunque, ovunque, in meno tempo.
L'Edge
Prominente da oltre un decennio, l'Edge è definito come lo spazio di elaborazione e networking gestito dall'IT posto alla periferia di un'operazione. Il nuovo, moderno Edge della Boundless AutomationSM aiuta a semplificare la distribuzione e la gestione delle tecnologie operative (OT) che consentono una maggiore agilità in loco, una potenza di calcolo profondamente integrata a tutti i livelli e una maggiore connettività tra il campo e il cloud.
Tra i principali motori delle moderne tecnologie di edge computing vi è una proliferazione di software, compreso il software che assume funzioni tradizionalmente svolte dall'hardware. Le aziende che desiderano utilizzare meglio i dati attraverso ambienti software aperti ma intrinsecamente sicuri si affideranno alle moderne tecnologie edge per rendere i dati più accessibili tra diverse funzioni, rendere il software più facile da implementare e amministrare, riducendo così la complessità ed eliminando i silos di dati.
La containerizzazione del software disaccoppierà il software dall'hardware, rendendo le funzioni del software portabili tra i domini.
Una struttura dati unificante aiuterà i dati provenienti da vari sistemi a integrarsi ed essere accessibili a un numero maggiore di utenti.
Gli strumenti amministrativi semplificheranno la gestione di architetture tecnologiche più complesse, ottimizzando la gestione delle versioni, ottimizzando la resilienza cibernetica e riducendo le ore di ingegnerizzazione.
Il Cloud
Una volta considerato un repository di dati centralizzato e un metodo per semplificare la distribuzione del software, il Cloud moderno sta maturando come un dominio operativo e ingegneristico integrato in tempo reale.
Mentre i team operativi in loco gestiscono le decisioni e le azioni in tempo reale necessarie per gestire la struttura in modo sicuro e redditizio, i team centralizzati e gli esperti remoti possono assumere un ruolo strategico per monitorare e valutare come diverse strategie offrano risultati di prim'ordine in tutta l'azienda. Grazie alle comunicazioni più veloci e all'innovazione avanzata del software, le aziende possono centralizzare la visibilità su diversi asset operativi e persino condividere la tecnologia e le strategie operative che fanno sì che un asset superi i suoi concorrenti. Questo modello di "operazioni aziendali" consente di gestire una flotta di unità operative all'unisono, con una filosofia operativa più strettamente integrata, dati comparativi migliori e un approccio più agile ai cambiamenti operativi.
Per i progetti di investimento, Boundless AutomationSM posiziona il Cloud in modo da ridurre la complessità dei progetti odierni fornendo strumenti centralizzati di ingegneria e gestione dati che connettono e allineano decine di fornitori e team di progetto in tutto il mondo. Questo riduce gli errori e assicura che tutti i team operino partendo da una comprensione comune e da una singola fonte di verità con i dati del progetto. I progetti modulari diventano più facili da gestire con strumenti di integrazione ingegneristica che virtualizzano la configurazione e i test per assicurare che i tempi di progetto accelerati rimangano puntuali e i budget intatti.
Riepilogo
L'esigenza di rendere più sicure, sostenibili e redditizie le operazioni sta promuovendo la necessità di maggiori livelli di flessibilità e agilità operativa e decisioni meglio informate. Nonostante l'enorme aumento della disponibilità dei dati, la capacità di convertire tali dati in nuove e utili intuizioni è ostacolata da un'architettura tecnologica obsoleta. Un'architettura di Boundless AutomationSM, sicura e moderna, consentirà ai produttori di tutti i settori di liberare i dati e sfruttare il potere del software, per prestazioni di livello mondiale.
Scopri di più sulla Boundless AutomationSM in "Innovations in Automation".