Funzionamento e storia dell’Industria 4.0
Industria 4.0: definita anche come la “Quarta Rivoluzione Industriale”, descrive la trasformazione digitale del settore manifatturiero dell’ultimo decennio. Quest’ultima è caratterizzata dall’integrazione di tecnologie avanzate come l’Internet of Things (IoT), l’Intelligenza Artificiale (AI) e la robotica. La storia dell’Industria 4.0 è un processo che ha portato ad avere una maggiore automazione, efficienza, flessibilità e competitività della produzione manifatturiera.
FUNZIONAMENTO
L’Industria 4.0 non è definita da una singola tecnologia, ma dall’integrazione fluida di una vasta serie di sistemi, strumenti e innovazioni.
Tra le caratteristiche fondamentali dell’Industria 4.0 vi è l’interconnessione di dispositivi, sensori e sistemi di produzione, che, integrati in una rete, consentono la raccolta e lo scambio di dati in tempo reale. Questo si combina con l’automazione avanzata, dove robot e macchine intelligenti eseguono compiti complessi e ripetitivi, migliorando significativamente l’efficienza.
Un ruolo cruciale viene giocato dall’Intelligenza Artificiale e dall’analisi dei dati, con algoritmi che processano grandi volumi di informazioni per ottimizzare i processi, prevedere guasti e perfezionare la catena di approvvigionamento.
La manifattura additiva, grazie alla stampa 3D, abilita una produzione rapida e personalizzata di componenti complessi, mentre il cloud computing garantisce archiviazione, elaborazione e condivisione sicura dei dati.
Infine, la Cyber Security è fondamentale per proteggere informazioni sensibili e asset aziendali.
Queste tecnologie fondamentali, tra cui l’Industrial Internet of Things (IIoT) per la visione in tempo reale delle operazioni, la robotica con i suoi cobot per la collaborazione uomo-macchina e la manutenzione predittiva, per l’ottimizzazione e il controllo qualità, sono integrate tra loro.
A questi strumenti tecnologici, si aggiungono la Realtà Virtuale (VR), utile per progettazione immersiva, formazione e manutenzione remota, e la Realtà Aumentata (AR), che migliora l’efficienza e la sicurezza.
I vantaggi e gli impatti di questa trasformazione sono molteplici e partono da una forte efficienza operativa, con migliore allocazione delle risorse e riduzione dei tempi di inattività, fino alla sostenibilità, grazie all’ottimizzazione del consumo energetico.
In un mercato competitivo, l’Industria 4.0 offre un notevole vantaggio, migliorando produttività e capacità di anticipare le tendenze.
Infine, promuove una collaborazione umano-tecnologia simbiotica, liberando gli operatori da compiti ripetitivi e permettendo loro di sviluppare nuove competenze collegate all’uso dell’Intelligenza Artificiale.
STORIA
La Prima Rivoluzione Industriale è avvenuta all’inizio del 1800, con l’invenzione del motore a vapore, riducendo la dipendenza dal lavoro animale e umano. Questo periodo storico è considerato come l’inaugurazione dell’era della produzione e ingegneria di precisione.
Durante la fine dell’ottocento, è stata datata la Seconda Rivoluzione Industriale, grazie all’uso diffuso di petrolio ed energia elettrica. Essi hanno permesso di creare e utilizzare macchinari più snelli, portando alla nascita della catena di montaggio e della produzione di massa.
Durante la Terza Rivoluzione Industriale, di metà XX secolo, vi è stato l’avvento dei computer che ha portato allo sviluppo iniziale dell’automazione di fabbrica, della robotica e dei primi sistemi aziendali computerizzati per la gestione e l’analisi dei dati.
Ad oggi, si sta vivendo la Quarta Rivoluzione Industriale, dove l’informazione è il motore principale della manifattura. L’Intelligenza Artificiale (AI) è al centro di questa trasformazione, consentendo alle aziende di raccogliere vaste quantità di dati in tempo reale e analizzarli per utilizzarli per decisioni strategiche.
INDUSTRIA 5.0
L’ Industria 5.0 ha come obiettivo principale quello di integrare la creatività umana con le opportunità presentate dalle nuove tecnologie moderne. Prerogativa fondamentale è, inoltre, la sostenibilità ambientale all’interno delle aziende e l’utilizzo di risorse umane in un contesto di innovazione.
Le tecnologie parte dell’Industria 5.0 sono principalmente l’Intelligenza Artificiale e la robotica collaborativa, ovvero tecnologie in grado di modificare il rapporto tra uomo e macchina.
L’Industria 5.0 è un piano di azione incentivato in Italia all’interno del piano di Transizione 5.0.
Queste iniziative portano a incoraggiare i vari settori industriali ad utilizzare le nuove tecnologie, non in sostituzione della mano d’opera ma come amplificatore delle capacità umane.