Sicurezza dei macchinari industriali

Sicurezza dei macchinari industriali
La digitalizzazione al servizio degli operatori

La Sicurezza Funzionale dei circuiti di comando di sicurezza dei macchinari industriali è un aspetto che va considerato durante l’intero ciclo di vita operativo, come chiaramente indicato dalle  norme internazionali di riferimento

Per garantire quindi che i macchinari industriali conservino nel tempo l’adeguato livello di Sicurezza Funzionale, definito sulla base dei rischi associati, non è sufficiente che sia stato adeguatamente progettato, realizzato e messo in servizio: è necessario anche il fondamentale contributo da parte dell’operatore del macchinario che non si limita alla sola osservanza delle modalità di utilizzo definite dal costruttore.

I rischi per gli utilizzatori finali dei macchinari industriali

Un primo importante elemento da considerare è il mantenimento nel tempo dell’affidabilità dei sistemi di sicurezza presenti a bordo del macchinario. I fornitori di soluzioni di sicurezza acquisiscono i dati associati a tali dispositivi (a seconda dei casi i valori di MTTFD, PFHD, B10D, λ, SFF, …) in modo da poter permettere il calcolo del Performance Level (o del Safety Integrity Level) relativo ai sistemi di comando di sicurezza per le varie funzioni gestite.

Questi valori di sicurezza funzionale provenienti dai dispositivi sono però analizzati considerando l’intervallo di funzionamento specifico del componente (definito quale “ciclo di vita” e caratterizzato da parametri quali “TM” o “T1MAX” o “T10D”).

Per poter garantire il livello di affidabilità dichiarato senza degradazioni non accettabili, ogni dispositivo di sicurezza dovrà essere sostituito o, laddove possibile, riportato in condizioni di “come nuovo”, al più tardi allo scadere del proprio ciclo di vita. Molto spesso però i macchinari industriali non dispongono di sistemi di diagnostica che consentano all’utilizzatore finale di cadenzare in modo corretto questi interventi.

Il rischio è che l’utilizzatore finale, non conscio del raggiungimento dei limiti di tali componenti, continui a far utilizzare il macchinario anche oltre i limiti sopra indicati, senza tutelare adeguatamente i propri operatori ed esponendosi in prima persona alle conseguenze della violazione dell’obbligo di mettere a disposizione dei lavoratori attrezzature sicure, così come prescritto dal D.lsg. n. 81/08.

Un passo importante verso la sicurezza predittiva

La digitalizzazione industriale può offrire una soluzione concreta per aumentare la sicurezza degli operatori.

Le tecnologie e i componenti presenti sul mercato consentono infatti di dotare agevolmente qualsiasi macchinario con sistemi di acquisizione dati dei dispositivi di sicurezza, trasferendo questi dati in un adeguato punto di raccolta ed elaborazione (Cloud e Cloud Computing) nel rispetto di tutti i parametri di Cyber Security.

Si avranno così a disposizione statistiche, magari già in formato grafico, che consentano un continuo monitoraggio dello stato dei dispositivi, del loro restante tempo di vita e una previsione del raggiungimento dei loro limiti sulla base del loro storico di utilizzo.

La scalabilità dei parametri rappresentativi, a seconda della capillarità dell’infrastruttura di acquisizione dati, permette di raccogliere e analizzare i dati sia di un intero sito produttivo che del singolo dispositivo di macchinari industriali operanti in quel sito. Una tecnologia che consente quindi in modo concreto la pianificazione di una manutenzione predittiva come base di una garanzia oggettiva del mantenimento dell’adeguato livello di sicurezza per gli operatori.

FLIR Systems presenta il software FLIR Screen-EST

FLIR software screen-est
Migliora lo screening di temperature cutanee per COVID-19

FLIR Screen-EST, disponibile per le termocamere FLIR impiegate per lo screening di temperature cutanee, offre una soluzione più rapida per le aree ad elevato transito.

FLIR Systems, Inc. (NASDAQ: FLIR) ha annunciato il software FLIR Screen-ESTTM per le termocamere FLIR T-Series, Exx-Series e A-Series.

Il software fornisce strumenti di misurazione automatica per lo screening di temperature cutanee elevate in meno di due secondi per ciascun individuo che transita da un ingresso, un punto di controllo o in altre zone a elevato transito, consentendo di rispettare le raccomandazioni per il distanziamento sociale.

“I governi e le aziende di tutto il mondo sono impegnate nello sviluppo di nuove procedure volte a tutelare la salute e la sicurezza pubblica minacciata dalla pandemia COVID-19, che comprendono l’impiego di termocamere radiometriche in programmi di screening di primo livello“, ha dichiarato Jim Cannon, Presidente e CEO di FLIR. “Oggi, abbinando il software FLIR Screen-EST con le termocamere FLIR, queste organizzazioni possono aumentare la velocità e l’accuratezza dello screening di primo livello”.

Il metodo FLIR Screen-EST

Il software FLIR Screen-EST è progettato per eseguire automaticamente una misurazione della temperatura cutanea in prossimità del dotto lacrimale di ciascuna persona, l’area superficiale più strettamente correlata alla temperatura del corpo umano. Questo software, utilizzato con le termocamere T-Series, Exx-Series o A-Series consente di eseguire lo screening di singoli individui in metà tempo rispetto alla modalità di screening incorporata nelle termocamere FLIR Systems, migliorando le prestazioni del sistema di screening.

Se il software rileva una temperatura cutanea che supera di una data soglia la media di riferimento, Screen-EST avviserà l’operatore con una allarme acustico o visivo sul monitor su cui visualizza la persona, che potrà essere indirizzata verso uno screening medico di secondo livello*.

Frutto dell’esperienza affinata in quasi due decenni nella progettazione e produzione di soluzioni per la misurazione termica per screening di temperature cutanee, Screen-EST campiona automaticamente le temperature cutanee sul luogo adibito allo screening per calcolare una media di riferimento delle temperature cutanee.

Il software provvede inoltre ad eseguire ulteriori campionamenti nel corso della giornata.

Questo metodo di screening, basato su valori di temperatura relativa, tiene conto delle normali variazioni della temperatura corporea causate da fattori biologici naturali e ambientali esterni, riducendo così il numero di letture inaccurate che potrebbero compromettere l’affidabilità dei sistemi di allarme a temperatura assoluta.

Il software FLIR Screen-EST funziona su computer portatili e desktop in ambiente Windows. La connessione delle termocamere FLIR è plug-and-play e il software si installa e disinstalla in pochi minuti, offrendo agli operatori una notevole flessibilità, che consente loro di spostare facilmente le postazioni o di scollegare rapidamente la termocamera per impiegarla diversamente, ad esempio per la manutenzione degli impianti o l’ispezione dei macchinari.

Per saperne di più, visita:

www.flir.com/screen-est.

* Le termocamere FLIR sono indicate esclusivamente per lo screening di primo livello di temperature corporee. Non rilevano stati febbrili, virus o patologie mediche specifiche. Chiunque presenti una temperatura cutanea elevata deve essere sottoposto a screening secondari condotti da personale medico dotato di attrezzature medicali al fine di effettuare una diagnosi.

Informazioni su FLIR Systems, Inc.Fondata nel 1978, FLIR Systems è un’azienda leader mondiale nella tecnologia industriale, focalizzata su soluzioni di rilevamento intelligenti per applicazioni industriali, commerciali e di difesa. La visione FLIR Systems “The World’s Sixth Sense” si concretizza nella creazione di tecnologie che aiutano i professionisti a prendere decisioni più informate che possano salvare vite e preservare mezzi di sussistenza.

Per maggiori informazioni, visita:

www.flir.com

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Bosch avvia linee di produzione completamente automatizzate per mascherine protettive

Bosch produce mascherine

Volkmar Denner, CEO di Bosch, ha inaugurato lo scorso 15 maggio la prima linea di produzione speciale per dispositivi di protezione per il viso, presso lo stabilimento Bosch di Feuerbach, a Stoccarda, in Germania

Cinque linee di produzione specifiche, completamente automatizzate, per la produzione di mascherine protettive, sono state sviluppate da Bosch in 4 diverse sedi nel mondo. Alle aziende che lo richiedono, vengono forniti gratuitamente i piani progettuali delle speciali linee di produzione automatizzate.

 “Il contenimento del coronavirus è una sfida per tutta la società. Dotando i nostri collaboratori di mascherine che realizziamo internamente, stiamo aiutando a mitigare la situazione difficile di approvvigionamento sul mercato. Inoltre, stiamo gettando le basi che ci consentiranno di riprendere in sicurezza le attività contribuendo a proteggere i nostri collaboratori”, ha dichiarato Volkmar Denner, Ceo di Bosch.

Seguendo un aumento graduale e coordinato della produzione, che durerà fino alla fine di giugno, l’azienda realizzerà oltre mezzo milione di mascherine al giorno su cinque linee di produzione automatizzate in quattro sedi nel mondo.

Le linee sono state realizzate progettando macchinari specifici. Bosch sta rendendo disponibili gratuitamente i piani di progettazione alle aziende interessate che al momento sono già oltre 30.

Bosch produce mascherine

LE LINEA DELLE MASCHERINE PROTETTIVE

In combinazione con altre misure igieniche e le disposizioni previste, le mascherine protettive sono un mezzo efficace per ridurre il rischio di nuove infezioni da Covid-19. Bosch ha sviluppato linee di produzione automatizzate specifiche implementante in poche settimane in diverse sedi dell’azienda.

Oltre all’impianto principale per l’Industry 4.0 di Feuerbach, dove sono previste due linee, la produzione verrà realizzata anche nelle sedi Bosch a Naganathapura, in India, e Juárez, in Messico. Anche la consociata Rexroth installerà una linea nel sito produttivo di Erbach, in Germania. Anche l’Italia sta facendo la sua parte: infatti, presso il sito Bosch di Bari è già stata avviata la produzione di mascherine protettive certificate per soddisfare le esigenze locali dello stabilimento. Complessivamente, entro la fine di giugno, il volume produttivo supererà i dieci milioni di mascherine al mese.

Bosch produce mascherine

PRODUZIONE INTERNA

Bosch produce mascherine chirurgiche di tipo I e II, conformi alla norma europea DIN EN 14683, e le utilizzerà principalmente per proteggere i suoi circa 400.000 collaboratori in tutto il mondo.

Bosch produce mascherine

L’azienda vuole mettere a disposizione di terzi l’eventuale capacità in eccesso, a condizione che le mascherine soddisfino gli standard specifici richiesti.

Inoltre, Bosch sta mettendo gratuitamente a disposizione di altre aziende i progetti, i disegni tecnici e le istruzioni di assemblaggio delle linee di produzione automatizzate, nonché informazioni sul confezionamento e distribuzione delle mascherine.

“Le nostre speciali linee di produzione automatizzate offrono una maggiore indipendenza, poiché i dispositivi di protezione possono essere realizzati direttamente sul posto, proprio dove sono necessari”, ha spiegato Denner.

IN CAMPO L’ESPERIENZA PRODUTTIVA Questo risultato è stato possibile sfruttando la grande esperienza nel campo produttivo e industriale del Gruppo. In particolare, all’interno del settore Industrial Technology, Robert Bosch Manufacturing Solutions GmbH sviluppa da 25 anni piani di assemblaggio flessibili e scalabili, tecnologia di collaudo e di processo e servizi correlati.

MELFA ASSISTA: il nuovo cobot easy-to-use

melfa assista
Supporto sicuro e preciso per l’uomo durante le fasi di produzione

Il nuovo robot collaborativo di Mitsubishi Electric, MELFA ASSISTA, è stato sviluppato per lavorare a fianco degli operatori senza la necessità di protezioni di sicurezza, soddisfacendo al contempo i nuovi requisiti per un’adeguata distanza dei lavoratori nei siti produttivi. Il cobot offre la massima sicurezza e durata nel tempo, facilità d’uso e programmazione, pur mantenendo un’elevata ripetibilità di posizione.

MELFA ASSISTA soddisfa le esigenze sia di applicazioni industriali standard che in ambienti esigenti – ad esempio, può essere fornito con grasso certificato NSF H1 (linee guida per la sanificazione della National Sanitation Foundation) per applicazioni nel settore Food&Beverage. MELFA ASSISTA può eseguire compiti di assemblaggio complessi e delicati, lavorazioni precise o operazioni di “pick and place” ripetitive con i più alti livelli di consistenza e affidabilità, rispondendo in modo flessibile a contesti aziendali e bisogni sociali in rapido cambiamento. Esempi di applicazione includono collaborare con operatori nelle attività di assemblaggio automobilistico o eseguire operazioni di packaging su linee di produzione.

L’utilizzo di MELFA ASSISTA è semplificato grazie alla funzione “direct teach”, in cui l’utente ha la possibilità di trascinare il braccio verso ogni posizione desiderata; la posizione viene quindi acquisita premendo un pulsante sulla tastiera (Single Button Mode), incorporata sul braccio del cobot. Il processo è rapido e intuitivo per gli operatori. Per completare la proposta, è disponibile un ambiente software “visual” utilizzato per operazioni più complesse – il pacchetto RT Visualbox consente sia la creazione del programma con blocchi funzione selezionabili “drag and drop”, che la possibilità di modifica e “fine tuning” per ogni movimento. Ciò garantisce una programmazione notevolmente più agile, in quanto gli operatori possono modificare le configurazioni, senza know-how specialistico relativo ai robot.

Mitsubishi Electric, MELFA ASSISTA
MELFA ASSISTA di Mitsubishi Electric

MELFA ASSISTA ha una ripetibilità eccezionale di ± 0,03 mm * con un payload nominale di 5 kg e un raggio massimo di 910 mm. Tali caratteristiche migliorano nettamente la qualità del prodotto finito con standard qualitativi più elevati, riducendo di fatto la necessità di controlli di qualità più stringenti. Ciò estende la gamma delle possibili applicazioni, includendo settori complessi quali il “Life Science”, assemblaggio di precisione, imballaggi di alta qualità o processi di movimentazione dei componenti.

Un ulteriore vantaggio del MELFA ASSISTA è la possibilità di alternare la modalità collaborativa – in cui opera alle velocità più basse tipiche di un cobot – e una modalità a velocità più elevata da utilizzare in un ambiente più industriale di “produzione cooperativa”. Ciò garantisce la massima flessibilità applicativa e offre il miglior ritorno sull’investimento possibile.

Il nuovo MELFA ASSISTA soddisfa tutti i requisiti di sicurezza definiti dalle norme ISO 10218-1 e ISO / TS 15066. Inoltre, la diagnostica dei guasti e lo stato operativo sono mostrati da un anello LED a 6 colori, sempre visibile, posto sull’avambraccio del cobot. Gli operatori che collaborano con i robot durante i processi di produzione dovrebbero godere della massima sicurezza e facilità d’uso, soddisfacendo i nuovi requisiti di distanziamento dei lavoratori all’interno dei siti produttivi, tutto ciò è possibile con MELFA ASSISTA di Mitsubishi Electric.

Analisi chimiche industriali: principi, strumenti e soluzioni

Laboratorio analisi chimiche

Tutela dell’ambiente, qualità dei prodotti, ottimizzazione dei processi e sicurezza: queste sono solo alcune delle ragioni per cui l’analisi chimica delle sostanze sta diventando sempre più fondamentale all’interno delle imprese di ogni settore industriale.

Protezione ambientale, qualità costante del prodotto, ottimizzazione dei processi e sicurezza: solo alcuni dei motivi per cui l’analisi dei liquidi sta diventando sempre più essenziale.

Liquidi come acqua, bevande, latticini, prodotti chimici e farmaceutici devono essere analizzati giorno dopo giorno: un compito quotidiano per soddisfare i severi regolamenti GxP e gli obiettivi di produttività durante il ciclo di vita del prodotto.

Con Endress+Hauser è possibile contare non solo su strumenti di eccellenza, progettati secondo i più elevati standard di settore, ma anche su input tecnici di altissima qualità e su team di assistenza con grande esperienza.

Taratura di pH in laboratorio

Le apparecchiature di misura devono essere ispezionate e sostituite con regolarità, il che comporta costi notevoli.

In passato, i sensori di pH venivano sostituiti allo scadere di un determinato periodo di tempo.

Questi sensori erano di tipo analogico, pertanto non era possibile tenere uno stock di sensori pretarati da sostituire velocemente. Endress+Hauser ha proposto la tecnologia digitale Memosens, la quale ha reso possibili varie migliorie.

I sensori di pH digitali Orbisint CPS11D, ora possono essere tarati in laboratorio e i dati di taratura vengono salvati direttamente nella testa dei sensori. I sensori ora possono essere utilizzati con qualsiasi cavo Memosens digitale e trasmettitore Memosens in campo.

L’Azienda ha così potuto ottenere:

• una differenza qualitativa tra taratura di laboratorio e in campo;

• continuità della produzione, grazie ai sensori di pH pretarati;

• i sensori rimangono in servizio più a lungo, poiché vengono sostituiti solo quando effettivamente necessario, non in base alle ore totali di utilizzo.

Una nota società di prodotti per la cura della persona, ha scelto di utilizzare la tecnologia Memosens digitale di Endress+Hauser per garantire la massima disponibilità dei propri strumenti di misura.

Nello stabilimento dell’Azienda in Germania, si lavora su tre turni nell’arco delle 24 ore, cinque giorni alla settimana. Le caratteristiche dell’assortimento di prodotti consentono di produrre in continuo: per questo, l’elevata disponibilità dei sistemi e dei macchinari è particolarmente importante.

Lo stabilimento chiude solo una volta all’anno, per un periodo di varie settimane, per permettere lo svolgimento di attività di manutenzione e taratura, durante le quali i misuratori – che di norma sono permanentemente installati nei sistemi – vengono messi fuori servizio, testati e tarati.

Lo stabilimento ha una procedura speciale per gestire i punti di misura del pH impiegati per la produzione e il trattamento delle acque di scarico.

Le interazioni con i fluidi di processo determinano una contaminazione generale dei sensori di pH. 2.

Il secondo caso di studio analizzato riguarda invece la più grande impresa di trasformazione del latte in Svizzera. Lo stabilimento a ovest di Zurigo, produce latte in polvere e mozzarella. In linea con il concetto di sostenibilità del caseificio premium, l’azienda applica anche l’alta efficienza energetica al suo processo di trattamento delle acque reflue.

La società è impegnata a ridurre al minimo l’onere che le sue attività produttive pongono sull’ambiente.

Gli obiettivi erano quindi:

• chiarificare in modo sostenibile le acque reflue, con una riduzione di oltre il 95% della domanda chimica di ossigeno (COD);

• raggiungere un notevole risparmio energetico. Ciò significava ridurre l’elevato carico di COD da 5.000 mg/l a circa 300 mg/l nell’ICR (Internal Circulation Reactor) situato a monte del processo produttivo, e successivamente ridurre il COD a circa 15mg/l nell’SBR (Sequencing Batch Reactor).

Impianto di trasformazione del latte: gestione delle acque reflue Impianto di trasformazione del latte: gestione delle acque reflue.

La soluzione I sistemi di Endress+Hauser garantiscono un processo di pulizia efficace nei reattori sequenziali:

• i sensori ottici digitali Oxymax COS61D assicura una rapida e continua misura dei livelli di ossigeno nelle acque di scarico;

• il trasmettitore multicanale Liquiline CM44 trasferisce i valori alla sala controllo. Il risultato è che il processo di pulizia viene supportato in modo affidabile e allo stesso tempo viene limitata la costosa fornitura di ossigeno. Inoltre, il monitoraggio del pH attraverso i sensori Orbisint CPS11D previene la fermentazione nelle acque reflue.

Attraverso i prodotti e il know how fornito da Endress+Hauser, l’azienda ha potuto:

• Ottenere il 40-50% di risparmio energetico nel processo di trattamento delle acque reflue, grazie alla precisa regolazione dell’apporto di ossigeno;

• risparmiare sui costi in tutte le fasi del processo;

• monitorare in modo simultaneo più punti di misura e parametri, utilizzando trasmettitori multicanale.

Monitoraggio del ciclo acqua/vapore in una centrale elettrica

Il terzo cliente analizzato ha costruito una nuova centrale a biomassa per la fornitura di riscaldamento nella città di Zwickau. L’impianto – completamente automatizzato – situato nella Germania orientale viene alimentato con trucioli di legno e produce 75.000 MWh di teleriscaldamento e 36.000 MWh di energia elettrica all’anno.

Per espandere al massimo la vita produttiva dell’impianto, l’azienda necessitava di un monitoraggio affidabile del ciclo acqua/vapore per rilevare le impurità che altrimenti avrebbero danneggiato le apparecchiature dell’impianto.

Inoltre, il fornitore della turbina aveva indicato un valore massimo di conducibilità di 0.2μS/cm per mantenere le condizioni di garanzia. Dal momento che l’impianto è gestito da soli sette dipendenti e funziona 24 ore su 24, la soluzione doveva essere estremamente affidabile, facile da utilizzare e a bassa richiesta di manutenzione.

Monitoraggio del ciclo acqua/vapore in una centrale elettrica

Per far fronte a questa sfida, la direzione dell’impianto ha deciso di adottare la soluzione di monitoraggio SWAS (Steam/Water Analysis System) di Endress+Hauser, che è stata installata e messa in funzione in soli tre giorni.

La fornitura è costituita da più parti:

dispositivi di misura ottimizzati per la produzione di energia elettrica (9 sensori Condumax CLS15D per bassa conducibilità, 2 sensori Orbisint CPS11D per la misura di pH con anello salino e 2 trasmettitori multicanale Liquiline CM448 con registrazione dei dati integrata);

attrezzature da laboratorio per la messa in funzione e la validazione degli strumenti;

• diversi servizi di consulenza e formazione, per personalizzare la soluzione e renderla ottimale per il processo specifico;

• registrazione dei dati relativi alla qualità dell’acqua e del vapore per rispettare le condizioni di garanzia della turbina.

Utilizzando la soluzione e le competenze di Endress+Hauser, il cliente ha potuto ottenere:

• una soluzione completa SWAS in grado di operare in modo affidabile fin dal primo giorno;

• manutenzione minima e funzionamento semplice, grazie ai dispositivi con tecnologia Memosens; • elevata affidabilità e disponibilità della soluzione, che assicurano la messa in servizio ad opera di un solo dipendente.

Intelligenza artificiale nel 2020

intelligenza artificiale
Cinque modi per raggiungere nuove frontiere

Esistono cinque percorsi che possono essere intrapresi per raggiungere nuove frontiere con l’intelligenza artificiale nel corso del 2020

1. L’intelligenza artificiale diventa sempre più accessibile sul luogo di lavoro

Al passo con la continua crescita industriale dell’intelligenza artificiale, questa tecnologia si espanderà ben oltre l’universo della data science e verrà applicata, ad esempio, a dispositivi medici, alla progettazione nel settore automotive e alla sicurezza sul luogo del lavoro industriale.

Sempre più esperti di intelligenza artificiale hanno la possibilità deep learning esistenti, a dati più ricchi e a ricerche accessibili, il che consente di fare progressi in modo più rapido ed efficace.

Lo sviluppo dell’intelligenza artificiale avrà un impatto anche sugli utenti, in quanto strumenti quali l’etichettatura automatica consentiranno agli ingegneri di sfruttare le loro conoscenze del settore per gestire rapidamente set di dati ampi e di alta qualità, a garanzia di maggiore precisione e di probabilità di successo più elevate.

Poiché l’intelligenza artificiale è sempre più accessibile, gli utenti di svariati settori potranno utilizzarla per sviluppare progetti vincenti.

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Le App per il flusso di lavoro di deep learning includono Deep Network Designer ©MathWorks

2. La diffusione di sistemi basati sull’intelligenza artificiale aumenta la complessità dei progetti

Il fatto che l’intelligenza artificiale venga utilizzata sempre di più in sistemi quali i veicoli autonomi, i motori dei velivoli, gli impianti industriali e le turbine eoliche sottolinea il notevole impatto che avrà sulle prestazioni generali di sistemi complessi e di multidominio.

Poiché l’intelligenza artificiale viene addestrata a lavorare con più tipi di sensori, come gli IMU, il LiDAR o il Radar, si continuerà ad integrarla in una serie sempre più ampia di sistemi tecnologici.

Un progetto più complesso determina inevitabilmente la necessità di simulazioni, test continui e integrazione. La simulazione consente ai progettisti di generare dati di guasto o dati sintetici per scenari che, nel mondo reale, sarebbero troppo costosi o pericolosi.

continui test danno la possibilità ai progettisti di individuare tempestivamente i punti deboli dei set di dati di training dell’intelligenza artificiale o i difetti di progetto di altri componenti. L’integrazione unisce la fase di esplorazione del progetto, quella di test e di implementazione all’interno di un contesto di sistema completo.

La combinazione di questi metodi consente di attuare un flusso di lavoro end-to-end in grado di dominare la complessità di progettazione dei sistemi basati sull’intelligenza artificiale.

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L’IA sta trasformando l’ingegneria in quasi tutti i settori e le aree di applicazione ©MathWorks

3. L’intelligenza artificiale verrà utilizzata in dispositivi embedded a basso costo e a potenza ridotta


Nel corso del prossimo anno, assisteremo all’applicazione dell’intelligenza artificiale su dispositivi a basso costo e a potenza ridotta. In genere, l’IA è stata utilizzata nei calcoli matematici a virgola mobile per una maggiore precisione e un più facile addestramento dei modelli, escludendo dunque i dispositivi a basso costo e a potenza ridotta che si basano sulla matematica a virgola fissa.

Gli strumenti software sviluppati di recente supportano modelli di inferenza basati sull’IA con svariati livelli di calcoli matematici a virgola fissa. Si apre, così, una nuova frontiera per gli ingegneri che ora saranno in grado di integrare l’IA nei loro progetti di unità di controllo elettronico (ECU) a basso costo per sistemi quali i veicoli, i dispositivi medici e i controller di processi industriali.

4. Il reinforcement learning passa dalle applicazioni di gioco a quelle industriali del mondo reale

Nel 2020, il reinforcement learning (RL) passerà dall’universo del gioco a quello delle applicazioni industriali del mondo reale e verrà utilizzato in particolare nella guida autonoma, nei sistemi autonomi, nella progettazione dei sistemi di controllo e nella robotica.

Vedremo ottimi risultati nei casi in cui il RL verrà utilizzato come componente per migliorare un sistema più ampio, come l’ottimizzazione delle prestazioni di un conducente in un sistema di guida autonoma.

L’intelligenza artificiale è in grado di valorizzare il controller del sistema aggiungendo un agente RL per il miglioramento e l’ottimizzazione delle prestazioni, garantendo ad esempio una maggiore velocità, un consumo minimo di carburante o tempi di risposta più brevi.

Tutto ciò può essere integrato in un modello completo di sistema per guida autonoma che include modelli della dinamica del veicolo, modelli ambientali, modelli di sensori per fotocamere e algoritmi di elaborazione immagini.

5. Le simulazioni abbatteranno la barriera principale che ostacola un’adozione efficace dell’intelligenza artificiale: la mancanza di dati di qualità

Stando a quanto dichiarano gli analisti, la qualità dei dati è uno degli scogli più grandi che ostacola un uso efficace dell’IA. Il normale funzionamento quotidiano dei sistemi genera grandi quantità di dati utilizzabili.

Tuttavia, i dati più preziosi sono anche quelli più difficili da trovare, ovvero quelli derivanti da anomalie o da condizioni critiche di guasto. Per addestrare modelli di IA precisi servono moltissimi di questi dati e la simulazione consentirà di ottenere dati idonei e di abbattere questa barriera nel 2020.

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Insieme dei dati di simulazione per la gestione dei dati di guasto generati da un modello Simulink di una scatola di trasmissione ©MathWorks

Nelle applicazioni di manutenzione predittiva, come la previsione accurata della vita utile residua di una pompa in un sito industriale, questi aspetti risultano ancora più evidenti. Poiché creare dati di guasto da attrezzature fisiche sarebbe distruttivo e costoso, l’approccio migliore consiste nel generare i dati da simulazioni in grado di rappresentare un comportamento di guasto e utilizzare i dati sintetizzati per addestrare un modello di intelligenza artificiale preciso.

La simulazione diverrà ben presto essenziale per sviluppare sistemi basati sull’intelligenza artificiale. Ad esempio, nei veicoli autonomi, la simulazione può aiutare i costruttori a progettare, verificare e implementare dei veicoli a guida autonoma nuovi e innovativi, fino ai componenti essenziali come il software embedded. Per maggiori informazioni, visitate la sezione del sito MathWorks dedicata all’Intelligenza Artificiale.

SKF Nuovo sensore wireless

Consente il monitoraggio automatizzato delle macchine rotanti

SKF presenta un sensore di temperatura e vibrazioni compatto ed economico per monitorare le condizioni dei componenti rotanti sui macchinari industriali pesanti

Sviluppato per l’impiego come parte della soluzione SKF Rotating Equipment Performance (REP), questo sensore, noto come SKF Enlight Collect IMx-1, consente ai clienti di ridurre sia i costosi tempi di fermo non programmati sia i costi di manutenzione.

“Gli stabilimenti industriali sono sottoposti a una pressione crescente e, di conseguenza, stanno aumentando le ore di produzione. I clienti devono poter evitare tempi di fermo macchina non programmati e, al contempo, ridurre gli investimenti di capitale.

Con il nuovo SKF Enlight Collect IMx-1 possono facilmente sottoscrivere un contratto per attivare un servizio in abbonamento o basato sulle prestazioni, che consenta loro di accedere alla manutenzione predittiva automatizzata e assicurare prestazioni affidabili delle macchine rotanti rispettando il budget operativo”, spiega Chris James, Product Line Manager SKF.

Alimentato da batterie di lunga durata, questo sensore economico si può impiegare su larga scala per automatizzare l’acquisizione dei dati relativi alle condizioni macchina, una procedura generalmente affidata a tecnici muniti di dispositivi manuali portatili.

Se il sensore viene montato, ad esempio, su un supporto cuscinetto, i dati acquisiti possono essere inviati in modo wireless alla rete di computer host, da cui vengono trasmessi ai centri SKF REP che forniscono servizi di analisi basati sul cloud.

“Questi nuovi sensori robusti e di alta precisione consentono di acquisire i dati con maggiore frequenza, ovvero in ore e giorni anziché settimane e mesi, da posizioni in precedenza manualmente inaccessibili e avvalendosi di un minor numero di tecnici”, aggiunge Chris James.

Il sistema è basato su una “rete mesh” che consente lo scambio e la trasmissione dei dati tra i sensori. Ciò significa che i dati si possono veicolare bypassando ostacoli radio, come tubature o recipienti per lo stoccaggio dei liquidi, che costituiscono blocchi per i segnali nel caso dei sistemi linea di vista tradizionali, e quindi trasmettere a distanze maggiori, rispetto ai singoli dispositivi.

“La rete mesh si forma automaticamente, rendendo più rapida e semplice l’implementazione, rispetto ad altre tecnologie di comunicazione wireless, come il Wi-Fi o il Bluetooth.

Questo sistema è innovativo anche per il modo in cui gestisce la larghezza di banda disponibile e il consumo energetico del sensore, assicurando una durata delle batterie sufficiente per soddisfare le esigenze di contratti di servizio pluriennali”, conferma il Product Line Manager SKF.

L’SKF Enlight Collect IMx-1 è stato specificatamente progettato per ottenere una classe di protezione di ingresso elevata, ovvero IP69K.

Ciò significa che può operare in maniera affidabile anche se esposto a polvere, sporcizia, olio, grasso, agenti contaminanti, detriti presenti nell’aria, cambiamenti di temperatura, vento, pioggia, lavaggi con acqua calda ad alta pressione e altre condizioni avverse.

“Inoltre, il sensore acquisisce i dati in maniera coerente con il nostro dispositivo di acquisizione dati manuale, una funzione critica soprattutto per rilevare difetti dei cuscinetti in fase precoce. Benché i cuscinetti seriamente danneggiati siano relativamente facili da identificare, quando ciò avviene sono prossimi al cedimento, quindi è di vitale importanza rilevare i difetti il prima possibile, in modo da programmare le azioni correttive in tempo utile e ridurre al minimo le conseguenze negative”, commenta ancora Chris James.

Tuttavia, è difficile separare dal rumore di fondo i deboli segnali di un difetto in fase iniziale. Per fare ciò, l’SKF Enlight Collect IMx-1 si avvale della tecnologia dell’inviluppo dell’accelerazione di SKF.

“La qualità di un programma di condition monitoring è determinata dalla qualità delle misurazioni che esegue. SKF gestisce contratti di manutenzione predittiva su larga scala da decenni, quindi sappiamo quali sono le prestazioni che un dispositivo wireless deve assicurare e il risultato è l’SKF Enlight Collect IMx-1”, evidenzia Chris James.

Tuttavia, i dispositivi wireless, di per sé, non garantiscono prestazioni di rotazione affidabili e devono essere supportati da competenze professionali in ambito di analisi, per ottenere dati macchina e servizi di ingegneria meccanica adeguati e finalizzati ad agevolare le azioni correttive eventualmente necessarie. Ora, grazie a nuovi modelli di business basati su abbonamento e il livello dei servizi forniti, i clienti dispongono di una nuova alternativa per ottenere prestazioni ottimizzate delle attrezzature rotanti al giusto prezzo”, conclude Chris James.

https://www.skf.com/it

Ansaldo Energia e Covid-19

Ansaldo Energia gestire fase 2
Gestire la fase 2 tra test sierologici e alta tecnologia

Il caso di Ansaldo Energia è significativo per spiegare come, in una situazione così incerta e difficile, le aziende stiano cercando di reagire per creare le condizioni più veloci per garantire continuità operativa e ritornare, nella fase 2, a un’operatività piena in tempi relativamente brevi

Un recente articolo del Wall Street Journal, oltre alla Ferrari, cita proprio l’impianto genovese di produzione delle turbine, assieme ad altre aziende italiane, come case history per spiegare il modo in cui le imprese si sono organizzate.

Aziende che, in tempi molto rapidi, hanno posto in essere la sanificazione del sito, individuando tutti gli strumenti di processo, di informazione e di protocollo tecnologico necessario per garantire la piena sicurezza delle persone che ci lavorano e la continuità operativa.

Luca Manuelli, Chief Digital Officer di Ansaldo Energia e Presidente del Cluster nazionale Fabbrica Intelligente ha rilasciato di recente alcune dichiarazioni.

Per l’azienda genovese la situazione si è rivelata particolarmente complessa: “Siamo stati sfortunati – spiega Manuelli – perché da un lato abbiamo rallentato le nostre attività operative, ma dall’altro dovevamo pur sempre  garantire il supporto e la continuità operativa ai nostri clienti che gestiscono centrali elettriche nelle zone più critiche. Purtroppo, nel momento in cui eravamo pronti per ripartire ci siamo trovati fuori dalla lista Ateco. Ci siamo rimessi in moto grazie al sistema delle autorizzazioni prefettizie, perché i nostri clienti ci chiedevano garanzie sul supporto. Quindi abbiamo lavorato verso la data del 4 maggio per una graduale continuità operativa. Entro maggio saremo a pieno regime”.

Ingressi frazionati, test sierologici e alta tecnologia, sono le parole chiave per una corretta ripartenza

ANSALDO ENERGIA, quindi, ha creato un’unità di crisi, guidata personalmente dal Ceo Giuseppe Marino, per la gestione dell’emergenza.

Per la riapertura è stato sviluppato un protocollo che ha permesso di gestire questa situazione. “Le persone lavorano su tre turni in modo, ovviamente, da diversificare anche le modalità di accesso alla fabbrica. Una delle criticità principali erano gli spogliatoi, problema che è stato risolto noleggiando prefabbricati ad hoc che hanno permesso di aumentare la capacità di 250 posti con maggiore distanziamento. C’è poi il problema dei mezzi pubblici: avendo una buona capacità di parcheggi, in questa fase è stato caldamente incoraggiato l’utilizzo delle auto private.

All’ingresso della fabbrica viene effettuato uno screening della temperatura, e poi attraverso i test sierologici, introdotti in concerto con le ASL, le strutture sanitarie regionali e i sindacati, c’è la possibilità di intervenire immediatamente in caso di positività, con un protocollo attivato con il Policlinico San Martino di Genova che è in grado di restituire i risultati di un tampone in 48 ore, e quindi dare immediatamente tutte le informazioni necessarie”.

A questo si aggiunge anche il lavoro fatto sui temi dell’alta tecnologia legata alla prevenzione e alla sicurezza sul lavoro. “Noi avevamo già selezionato Smart Track, che è una spin-off genovese che si occupa di tecnologie wearable – prosegue Manuelli – che ha sviluppato un sistema che non solo permette la verifica del distanziamento nella fabbrica ma offre anche la possibilità, nel rispetto della privacy e delle normative del lavoro, di avere tutti i dati sulla tracciabilità delle relazioni che gli operai hanno nel corso della loro attività. Abbiamo così iniziato a costruire anche degli ambiti di ulteriore adattamento dalle nuove tecnologie, che ci permettono di superare questo livello di emergenza. Questo ci permetterà di arrivare, entro il mese di maggio, tra il 70 e l’80% della continuità operativa”.

Lo Smart working, da emergenza a nuovo modello di sviluppo

 “L’altro miracolo che i miei colleghi hanno fatto – afferma il CDO di Ansaldo Energia – è stato quello di portare 2 mila persone in tutto il mondo in smart working. In questo caso si è potuto usufruire dell’infrastruttura tecnologica che era stata messa a punto all’epoca del crollo del ponte Morandi, quando eravamo riusciti a collegare in poco tempo circa 250 persone che, per motivi fisici e logistici, non riuscivano a raggiungere il posto di lavoro. Per noi è stato fondamentale maturare questa resilienza e poter utilizzare anche oggi questa tecnologia”. Un nuovo modello di lavoro, quindi, che potrà diventare strategico in tempi abbastanza brevi. “Abbiamo visto che, su certi processi, lavorare a distanza in maniera integrata genera diversi benefici – continua Manuelli – una produttività uguale, se non addirittura maggiore, un forte livello di motivazione, ma anche minori emissioni di CO2, che derivano dal minor traffico. Ansaldo Energia, quindi, farà tesoro anche di questa esperienza e, alla fine, avremo un modello ibrido nel quale accanto alle attività operative della fabbrica, perché alla fine il prodotto fisico, che siano turbine o centrali elettriche, deve essere prodotto, ce ne saranno altre che porteremo avanti da remoto”.

DISTANZIAMENTO SOCIALE

distanziamento sociale
Safety Bubble Device, il dispositivo per mantenere il distanziamento sociale

In vista della “fase 2” dell’emergenza Coronavirus e della riapertura delle attività produttive, VeSta, azienda marchigiana collegata all’incubatore milanese PoliHub, ha presentato Safety Bubble Device, un dispositivo elettronico portatile di protezione individuale che vibra o suona se non si rispetta il distanziamento sociale.

Il dispositivo – inseribile in un portabadge oppure cucito o applicato a coccarda su tute e gilet da lavoro – è capace di vibrare (o suonare) quando si trova al di sotto di una determinata distanza da un secondo device.

Se le persone non mantengono il distanziamento sociale di sicurezza previsto viene impostato il bracciale, attraverso un segnale elettrico, che rileva la situazione di rischio e avverte chi lo indossa. Il tutto per garantire una maggiore sicurezza delle persone, soprattutto nei luoghi chiusi: al lavoro, soprattutto, ma anche al supermercato e sui mezzi di trasporto.

Safety Bubble Device è anche in grado di immagazzinare le informazioni di “contatto” tra dispositivi nel pieno rispetto della privacy, senza necessità di registrare nominativi e senza tracciare i percorsi.

Nel caso un dipendente segnalasse la sua positività al Covid-19, i dati delle collisioni verrebbero trattati dall’Autorità Competente, unica in grado di risalire a tutti i contatti avuti per informare, nel rispetto dai dati sensibili, le persone interessate. Il dispositivo può essere tarato per distanze differenti da dispositivo a dispositivo e, se richiesto, può anche segnalare un innalzamento della temperatura corporea.

Spiagge alternative
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Da AHSI Soluzioni multidisciplinari per il laboratorio

Bioquell Pod1

Parola d’ordine: BIO-decontaminazione. E’ partita in AHSI S.p.A. Soluzioni multidisciplinari per il laboratorio la fase di Bio-decontaminazione da Covid-19 grazie all’aiuto di alcuni collaboratori volontari e ai sistemi Bioquell con l’utilizzo di perossido di idrogeno.

Bioquell Pod4
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Pronti a ripartire in modo graduale in un ambiente dopo la bio-decontaminazione a tutela e nel rispetto della salute di tutti. Ricordiamo che Bioquell a livello mondiale, ha effettuato diverse centinaia di bio-decontaminazioni in ambienti per ridurre ed eradicare le contaminazione da SARS e MERS-CoV.

Anche Ahsi sul territorio Italiano ha contribuito nel corso degli ultimi dieci anni con successo all’eradicazione completa di patogeni in ambienti Ospedalieri, Ambulanze e degenze collaborando con diverse Eccellenze Ospedaliere ed Enti di Ricerca, garantendo i 6 Log.