Consentire il controllo da remoto degli impianti industriali, riducendone i costi di manutenzione fino al 25% grazie a monitoraggio continuo e sensoristica avanzata: questo è l’obiettivo raggiunto da Omnia Technologies, piattaforma per l’automazione e l’imbottigliamento nei settori del beverage e del farmaceutico, attraverso il progetto di ricerca Virtual5, promosso da SMACT Competence Center nell’ambito del bando IRISS.
L’obiettivo era quello di rivoluzionare il controllo degli impianti automatici industriali tramite PLC virtualizzati, detti “Virtual PLC”, ovvero quei software che emulano le funzioni di un Controllore Logico Programmabile (PLC) hardware tradizionale ma in versione virtuale, permettendo un controllo da remoto e garantendo maggiore flessibilità e minori costi di manutenzione.
I Virtual PLC sono ospitati su una piattaforma Cloud sviluppata attraverso la collaborazione con Schneider Electric e interconnessi all’impianto fisico attraverso la rete 5G, sia pubblica che privata, grazie al supporto di Tim.
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Innovazione tecnologica nel controllo remoto dei processi industriali
Il progetto mirava a superare i limiti dei “controllori”, i PLC, che sono solitamente posizionati all’interno di quadri elettrici delle macchine e degli impianti, cercando di sostituirli con controllori dalle caratteristiche analoghe e potenze di calcolo simili ma in versione virtuale, e quindi più flessibili e gestibili anche da remoto.
Altro obiettivo del progetto era ridurre i costi di mantenimento e manutenzione. La virtualizzazione dei PLC permette di avere un software che controlli l’impianto, non su un hardware proprietario bensì, in cloud.
Il passaggio al PLC virtuale garantisce una maggior rapidità di modifica, la possibilità di avere dei backup, condurre test più sicuri sugli impianti e, come anticipato, poter gestire da remoto la scrittura del codice del software.
Inoltre, la rete 5G privata sviluppata consente alta affidabilità e avanzata sicurezza nella trasmissione dei dati, senza disturbi esterni.
Efficienza e sostenibilità: i risultati del progetto
Lo studio di fattibilità del sistema è stato reso possibile grazie al birrificio Omnia Technologies presente nella sede padovana di SMACT, una sala cottura per la produzione della birra che è stata il punto di partenza del progetto.
Sull’impianto è stato inizialmente installato un PLC tradizionale, poi digitalizzato grazie alla creazione di un Digital Twin. Il gemello digitale ha portato alla migrazione dei dati dell’impianto a un PLC virtualizzato, con possibilità di avere un controllo completo, anche da remoto, tramite un server installato su Cloud. Il risultato è un aumento del 30% dell’efficienza operativa dell’impianto.
“Il risultato del progetto è stato quello atteso: un impianto completamente controllato da remoto, che in futuro ci permetterà di estendere questo modello ad altre sale cottura, ad altri birrifici, ma anche a molti dei nostri impianti industriali”, spiega Enrico Zanusso, Head of Processing Automation & IoT in Omnia Technologies parlando del progetto.
L’impatto esteso del progetto favorisce la creazione di competenze avanzate nel mondo dell’automazione 4.0 e della digitalizzazione dei processi e consente di creare un modello che non sia applicabile solo ad un determinato prodotto ma replicabile in tutti i settori di Omnia Technologies e principalmente nel Food & Beverage e farmaceutico.
Il progetto ha permesso anche la riduzione dei consumi, degli sprechi e degli impatti ambientali dell’impianto, a favore di una maggiore sostenibilità. Per il futuro, inoltre, si prevedono delle ricadute positive del progetto anche sul fronte occupazionale.
