Industria 4.0: guida alla produzione intelligente con tecnologia dei gemelli digitali

Nella produzione, la sicurezza e la coerenza devono essere sempre al primo posto. Dalle prestazioni dei macchinari al flusso di lavoro in fabbrica, i team sono sempre alla ricerca di modi per ottimizzare il processo di produzione e migliorare l'efficienza.

L'uso della tecnologia dei gemelli digitali offre enormi vantaggi ai team del settore manifatturiero che desiderano portare le prestazioni e la sicurezza dei propri dipendenti a un livello superiore. Trattandosi di modelli fotorealistici dello stabilimento o del cantiere, i gemelli digitali sono una risorsa fondamentale che aiuta a semplificare la formazione, il monitoraggio delle risorse e la pianificazione degli spazi nel processo di produzione. 

In questo articolo esploreremo come la versatile funzionalità di questi modelli 3D aiuti i team a superare le sfide e a creare valore nell'industria manifatturiera. 

Che cos'è un gemello digitale nella produzione?

Per il settore manifatturiero, un gemello digitale è una replica virtuale di un prodotto fisico, di un macchinario o di un'area di lavoro. Utilizza i dati provenienti da sensori e dispositivi IoT per abbinare lo stato e il comportamento degli oggetti nel mondo reale. Il modello di gemello digitale aiuta a simulare, analizzare e migliorare la controparte fisica. Permette anche di fare formazione, pianificazione e visite virtuali senza il rischio o le interruzioni associate all'ambiente fisico.

I gemelli digitali sono utilizzati nella produzione durante l'intero ciclo di vita del prodotto, dalla progettazione e prototipazione alla produzione, alla messa in funzione e alla manutenzione. Queste rappresentazioni digitali immersive offrono viste in tempo reale degli spazi di produzione che facilitano il processo decisionale informato e migliorano i processi di produzione.

Industria 4.0: come i gemelli digitali e la tecnologia intelligente stanno trasformando la produzione

All'alba del XIX secolo, la potenza del vapore e la meccanizzazione portarono alla prima rivoluzione industriale. Due secoli dopo, ci troviamo nel bel mezzo dell'Industria 4.0, una trasformazione digitale che integra la modellazione dei gemelli digitali, la realtà aumentata, l'Internet of Things (IoT) e il machine learning per migliorare la produttività della produzione e l'automazione di molti processi chiave.

Secondo un sondaggio condotto nel 2022 dalla società di consulenza tecnologica ISG, il 69% degli intervistati del settore manifatturiero afferma di aver attuato iniziative tecnologiche intelligenti, e quasi due terzi degli intervistati affermano che stanno abbracciando la produzione smart nella speranza di ridurre i costi.

Con Matterport, i team hanno accesso a un gemello digitale visivo che modella uno spazio fisico in un momento. Ma, se integrati con i sensori IoT, i tuoi gemelli digitali ti permettono di fare un passo in più, offrendoti dati in tempo reale e potenti approfondimenti sulle operazioni di produzione. Insieme, queste tecnologie all'avanguardia aiutano le aziende a ottimizzare la sicurezza e ad automatizzare i processi produttivi.

5 esempi di utilizzo dei gemelli digitali nel settore manifatturiero

I gemelli digitali stanno aiutando il settore manifatturiero a lavorare in modo più rapido e intelligente. Possono anche contribuire a ottimizzare le configurazioni degli stabilimenti, a ridurre i tempi di inattività e a fornire una comprensione più approfondita delle risorse fisiche che gestisci. Ecco i cinque principali esempi dei vantaggi dei gemelli digitali nel settore manifatturiero:

• Formazione coinvolgente e a basso rischio

• Pianificazione spaziale dimensionalmente accurata

• Individuazione intuitiva della documentazione di manutenzione e riparazione

• Visite e ispezioni in loco in tutto il mondo senza trasferte

• Accogliere virtualmente tour e ospiti

1. Formazione per nuovi assunti 

• La sfida: assumere nuovi operatori e formarli per un lavoro sicuro e proattivo è un grande investimento. La formazione in aula può non avere la rilevanza contestuale di alcuni materiali relativi alla sicurezza o alle competenze, mentre la formazione in loco in una fabbrica o in un impianto può limitare le opportunità di porre domande o rivedere determinate aree a causa delle operazioni attive e del rumore. 

• Soluzione: i gemelli digitali consentono agli operatori di esplorare e vivere in modo immersivo il loro nuovo ambiente di lavoro, senza rischi fisici o potenziali interruzioni delle operazioni. Possono navigare nella rappresentazione virtuale e completare le informazioni di formazione in AR collegate mentre acquisiscono una comprensione più profonda dell'ambiente fisico in cui applicheranno le loro competenze. 

2. Pianificazione dello spazio

• Sfida: man mano che nuovi macchinari, modifiche al flusso di lavoro e altre esigenze operative cambiano l'uso dello spazio, la pianificazione delle modifiche con planimetrie, schemi e foto di base può lasciare spazio a errori o problemi di comunicazione. 

• Soluzione: Con una visione fotorealistica e dimensionalmente accurata del suo impianto di produzione, è più facile che mai mappare il posizionamento degli asset, i progetti edilizi e la conformità alle normative fondamentali OSHA come rilevatori di fumo, estintori e DAE per garantire un ambiente di lavoro sicuro. I gemelli digitali consentono la collaborazione con link e tag affinché altri utenti possano documentare e visualizzare le informazioni di cui hanno bisogno per prendere le proprie decisioni. 

3. Manutenzione e riparazioni 

• Sfida: Non si sa mai quando una macchina si guasterà. Una riparazione inaspettata può rallentare il suo processo e comportare una perdita di fatturato. 

• Soluzione: collegare i dettagli della riparazione delle risorse, i manuali e la documentazione necessaria direttamente nelle singole risorse del tuo gemello digitale rende l'individuazione e la pianificazione delle riparazioni rapida, intuitiva e facilmente individuabile d chiunque. I gemelli digitali integrati con i dispositivi connessi all'IoT possono offrire approfondimenti sulla manutenzione predittiva oltre al contesto fisico, in modo da individuare e pianificare chiaramente le riparazioni.

4. Visite remote al sito

• La sfida: nell'impronta globale di molte organizzazioni, il trasferimento delle conoscenze tra luoghi è fondamentale. Ma può essere difficile garantire che i team comunichino in modo efficiente e con informazioni aggiornate.

• Soluzione: l'invio di un gemello digitale della fabbrica ai principali stakeholder garantisce l'allineamento di tutta l'organizzazione. E, invece di dover effettuare trasferte costose e portare con sé documenti o foto, i decisori possono semplicemente usare i loro dispositivi mobili per visualizzare i modelli virtuali di una linea di produzione e il contesto completo dello spazio circostante. 

5. Tour e ospiti

• Sfida: vuoi accogliere le persone che sono impegnate e investono nelle tue attività. Tuttavia, è importante bilanciare le visite in loco e le procedure dettagliate con potenziali interruzioni, distrazioni e rischi. 

• Soluzione: con un gemello digitale 3D immersivo, gli ospiti e i fornitori di servizi possono sperimentare l'ambiente virtuale su qualsiasi dispositivo, anche utilizzando la realtà virtuale, senza mai entrare effettivamente nella struttura. Ciò crea un'esperienza realistica, senza dover di pianificare visite nell'area di produzione. 

Crea gemelli digitali per semplificare i processi di produzione con Matterport

I team del settore manifatturiero si rivolgono a Matterport per creare gemelli digitali 3D dimensionalmente precisi. Ecco alcuni modi in cui Matterport aiuta le aziende manifatturiere a trasformare i propri risultati:

• CRB è un'azienda versatile di gestione delle strutture che ha collaborato con Matterport per creare scansioni 3D degli spazi di produzione. La possibilità di offrire questi modelli fotorealistici ai clienti ha ridotto di un terzo le visite in loco e ha accelerato il processo di pianificazione dei progetti di ben tre settimane. 

• I consulenti di gestione delle strutture di JFC & Associates hanno collaborato con Matterport per offrire ai loro clienti modelli fotorealistici delle loro risorse. Con una maggiore visibilità, i clienti sono stati in grado di migliorare il processo decisionale e la consapevolezza della situazione. 

• Il produttore di elettronica SEACOMP ha unito le forze con Matterport per scansionare i gemelli digitali dei loro uffici e offrire ai clienti visite virtuali. Questo sforzo di miglioramento ha ridotto i costi di trasferta di 250.000 dollari all'anno, migliorando al contempo la qualità della formazione sul posto di lavoro. 

• Northumbrian Water, azienda di servizi idrici con sede nel Regno Unito , ha collaborato con Matterport per integrare le scansioni digitali nel sistema BIM (Building Information Modeling)esistente. Sono riusciti a portare le risorse 3D in una piattaforma legacy 2D, riducendo le visite in loco e consentendo una gestione più informata delle risorse. 

Contattaci per saperne di più su come la piattaforma all-in-one di Matterport può facilitare la trasformazione digitale dei tuoi processi di produzione e trasformare il tuo spazio in modelli di gemelli digitali immersivi.

Vuoi saperne di più? Scopri come i team utilizzano già Matterport per lavorare in modo più intelligente e veloce. E fai un giro nell'entusiasmante mondo dei gemelli digitali per capire come questa tecnologia digitale immersiva stia alimentando la produzione intelligente.