Cloud manufacturing: vantaggi per le aziende e applicazioni industriali

Il Cloud Manufacturing, ovvero la produzione in cloud, si riferisce a un particolare approccio che vede il ricorso al cloud computing nella produzione industriale.

Chiamato anche Manufacturing as a Service (MaaS), produzione come servizio, questo sistema sta progressivamente trasformando l’industria, portando molte aziende a modificare il proprio modello di business. Alla base di questo modello di servitizzazione, c’è lo shift del core business dal prodotto al servizio. Grazie alla digitalizzazione e alle nuove tecnologie, infatti, sempre più imprese che producevano e vendevano prodotti hanno modificato la loro offerta arrivando a proporre servizi di noleggio, utilizzo e assistenza e non esclusivamente di vendita.

Nel caso del cloud manufacturing, ci si riferisce all’uso di piattaforme informatiche, software e infrastrutture IT in cloud (sulla nuvola virtuale) oltre ad attività di aggiornamento e manutenzione in grado di migliorare i processi produttivi. L’uso, quindi, di risorse informatiche attraverso l’adozione di un modello pay per use (a consumo) e di richieste effettuate on demand.

Oltre a Manufacturing As a Service si parla anche di Virtual Manufacturing o Collaborative Manufacturing.

Cloud manufacturing prende il nome da cloud computing che si basa proprio sulla servitazion e sull’uso di Internet per erogare risorse informatiche on demand da un fornitore a un cliente finale. La “nuvola” permette di archiviare e analizzare informazioni, dati e sistemi. L’aggiunta di tecnologie avanzate basate sull’Internet of Things, il Learning Machine o l’AI consente poi maggiori funzionalità.

Anche in questo caso, il modello su cui si basa il cloud computing è il pay per use: l’utente paga un canone (mensile o annuale) in base al reale utilizzo di certi strumenti, programmi o piattaforme (hardware e software). In questo modo, evita di acquistare risorse a volte anche molto costose e di avere a disposizione servizi di manutenzione e aggiornamento in modo immediato.

È interessante segnalare come esistano differenti tipi di servizi di cloud computing, che sono alla base anche del Manufacturing as a Service:

• IaaS (Infrastructure as a service), che si basa sull’utilizzo della rete e di strumenti per il calcolo e l’archiviazione dei big data;
• SaaS (Software as a Service), che offre agli utenti la possibilità di connettersi ad app su cloud, come posta elettronica o strumenti di produttività, tramite Internet;
• PaaS (Platform as a Service), che comprende l’uso di una infrastruttura, ossia un server, per archiviare e gestire i dati e disporre di strumenti di sviluppo.

I benefici per le aziende che ricorrono al cloud manufacturing sono molteplici e possono essere sintetizzati nei seguenti punti:

• Ottimizzazione
  L’uso di servizi in cloud permette di gestire più sedi, unità produttive e magazzini dislocati anche in aree geografiche molto lontane tra loro. Attraverso un unico pannello di controllo è possibile effettuare attività di manutenzione e gestione in contemporanea, con ottimi risultati di efficienza nella produttività e nella organizzazione.
• Flessibilità
  Grazie al cloud computing è possibile migliorare gli aspetti logistici di approvvigionamento e di distribuzione. L’accesso in remoto attraverso la connessione alla rete consente la disponibilità delle informazioni da qualsiasi dispositivo e qualsiasi luogo.
• Riduzione dei costi
  Usando un’unica piattaforma, si possono diminuire i tempi di produzione. Ne consegue una riduzione dei costi e degli sprechi.
• Customer Care
  Un vantaggio del cloud è la forte focalizzazione sul cliente e sulle sue esigenze. I dati raccolti aiutano a conoscere meglio abitudini e necessità dei clienti. Questo permette di assicurare un miglior servizio e una assistenza più attenta nella fase post-vendita.
• Efficienza
  Il cloud manufacturing permette una capacità produttiva diffusa, che permette di controllare e distribuire meglio l’uso di macchinari e risorse. La sua adozione comporta maggiore velocità, tracciabilità dei dati ed efficienza dei processi nonché una maggiore collaborazione e scambio di informazioni tra comparti separati.
• Sicurezza
  Il MaaS prevede l’utilizzo di sistemi e soluzione per garantire la sicurezza informatica contro eventuali attacchi. Inoltre, il servizio assistenza è assicurato dall’esterno e sempre monitorato su eventuali criticità e aggiornamenti da effettuare.
• Sostenibilità Ambientale
  La digitalizzazione porta come conseguenza anche una riduzione dell’impatto ambientale (in termini di materiali, sistemi hardware, personale di installazione, manutenzione e assistenza e possibili sprechi e inefficienze).

Le cloud technology sono alla base della Industria 4.0 e della trasformazione digitale nel comparto industriale e manifatturiero. Il cloud manufacturing viene quindi applicato in molteplici settori con l’obiettivo di elaborare, memorizzare e analizzare grandi quantità di dati per migliorare, ottimizzare e razionalizzare le attività.

Ecco alcuni esempi.

Robotica e Robotica collaborativa

Con il manufacturing as a service è possibile inserire e gestire nei processi produttivi sia i tradizionali robot industriali che i robot collaborativi (o cobot). La robotica è un ambito applicativo molto interessante per lo sviluppo di questo tipo di approccio. I robot consentono di velocizzare ulteriormente i tempi limitando le possibilità di errore e i costi collegati a personale e inefficienze e in questo ambito le tecnologie cloud permettono di controllare, gestire e analizzare i dati in tempo reale, semplificando diverse tipo di operazioni e attività ripetitive.

IoT e Industrial Internet of Things

L’IIoT prevede l’utilizzo di software e sistemi per lo storage dei dati sempre più evoluti per ottimizzare la produzione industriale. La gestione e lettura dei dati in tempo reale e la capacità di data analytics sono aspetti fondamentali che possono essere supportati dal cloud.
Il cloud manufacturing consente una gestione e un controllo centralizzati dei dati raccolti dai vari sistemi, come l’ERP o il MES (Manufacturing Execution System), e ottimizzando ed efficientando il sistema.

Realtà aumentata e Additive Manufacturing

Il cloud manufacturing può abilitare alcune tecnologie avanzate alla base dell’industry 4.0, come la realtà aumentata, la realtà virtuale e l’additive manufacturing o stampa 3D, molto importanti sia nella fase di prototipazione rapida sia nelle fasi di assistenza o manutenzione da remoto.

Gestione della Supply Chain

Una delle criticità principali nella gestione della catena di approvvigionamento o supply chain è la possibilità di comunicare in modo tempestivo, chiaro ed efficace. Le piattaforme di manufacturing collaborativo facilitano proprio questo tipo di comunicazione e collaborazione lungo tutta la filiera di fornitura grazie all’integrazione del cloud.