Il mondo dell’automazione si è retto per lungo tempo sull’integrazione a uno a uno tra hardware e software. Motori e azionamenti venivano associati a sistemi di controllo proprietari e proposti come un unicum applicativo. Ora non più. Siamo nell’era delle open platform e la standardizzazione di protocolli e interfacce di comunicazione, all’edge e al cloud, permette ai machine builder di selezionare le tecnologie best of breed in funzione di obiettivi di performance e di capacità di sviluppo di servizi digitali abilitanti nuovi modelli di business. Cogliere le opportunità che derivano dall’informatizzazione dell’ambiente di fabbrica in stile Industrial IoT. «Per i machine builder si apre l’opportunità di progettare le macchine con la più ampia libertà di scelta. Le soluzioni si possono costruire in una logica lego, integrando hardware e software di provenienza diversa, scegliendo liberamente i componenti hardware più adatti alle specifiche esigenze di ogni applicazione, senza vincoli imposti da soluzioni pre-confezionate», afferma Luca Stanzani, responsabile della business unit Automation & Electrification di Bosch Rexroth Italia, che con la piattaforma ctrlX Automation si candida oggi a supportare l’automazione di macchine che integrano tecnologie multivendor.
Disaccoppiamento hardware e software, nessun lock-in
Introdotta nel 2020, a distanza di 4 anni, ctrlX Automation continua ad essere la piattaforma di automazione più innovativa della multinazionale che nel 2023 ha registrato una fatturato pari a 7,6 miliardi. «Entro la fine del 2025 ci aspettiamo da parte dei nostri clienti una quasi totale migrazione alla nuova piattaforma. Diamo la possibilità di fare un revamping delle macchine, potenziarle per fare in modo che i dati possano essere acquisiti all’edge, elaborati e analizzati per una manutenzione predittiva». Passaggio importante, ma l’obiettivo è acquisire nuovi clienti, estendere l’utilizzo di ctrlX Automation non solo a macchine con azionamenti e componenti Bosch Rexroth, ma a sistemi ibridi.
«Il successo raggiunto fino a questo momento è al di sopra delle aspettative. Machine builder e costruttori di impianti considerano la nostra piattaforma un’opportunità su cui costruire il loro futuro, anche in termini di servitizzazione, e ctrlX Automation sta diventando lo standard di controllo di tutti i nuovi sistemi e soluzioni Bosch Rexroth, che siano riconducibili a soluzioni idrauliche, meccaniche o di movimentazione».
Esempi del valore generato da ctrlX Automation? Il rivoluzionario processo “deep discharge” che consente una riduzione dei costi di riciclaggio delle batterie. Una maggiore flessibilità di produzione è il caso di Expert, società veronese che progetta e produce macchine etichettatrici per il packaging, che con la soluzione ZeroWaste elimina gli scarti grazie all’impostazione in automatico dei parametri di pressione e registro stampa. Proteggere gli investimenti e il rischio di obsolescenza dell’hardware, abilitare modelli di business con servizi digitali. Ecco vantaggi e use case dell’iperautomazione targata Bosch Rexroth.
Bosch Rexroth e l’iperautomazione software defined per un’alternativa all’establishment di mercato
«Con la generazione precedente il software di controllo veniva utilizzato unicamente su nostro hardware. Ora, invece, possiamo proporlo come alternativa a soluzioni di altri vendor, dice Stanzani. Tutti stanno spingendo verso nuove architetture di automazione, ma il nostro vantaggio è esserci mossi presto e aver progettato il sistema senza scendere a compromessi. Sì, è vero, tutti dicono di avere piattaforme aperte. Ma non è così. D’altra parte, perché un fornitore di sistemi di automazione con una base installata consolidata dovrebbe spingere verso un sistema realmente aperto ed esporsi al fuoco dei newcomer che hanno sposato la causa open system? La strada è comunque ormai segnata e tutti dovranno rivedere le proprie strategie in una logica di apertura. È il mercato che lo domanda. E noi siamo pronti», dice Stanzani. «Stiamo rivoluzionando il classico sistema di automazione declinandolo in iperautomazione dove provider di qualsiasi ordine e grado – fornitori hardware e software – possono apportare un proprio specifico valore, aggiunge Stanzani. Con ctrlX Automation si entra nell’era delle open-platform ovvero piattaforme aperte in grado di integrarsi con sistemi e dispositivi multivendor basate su architetture abilitanti e sullo sviluppo di applicazioni collaborative per produzioni flessibili e adattative. Non più un unico software dove convergono tutti i servizi, ma microservizi delocalizzati all’interno dei plant produttivi».
Forever young. Con ctrlX Automation nessun rischio di obsolescenza macchina. Sistemi sempre aggiornati nell’intero ciclo di vita del prodotto
Come riuscire ad avere macchine sempre aggiornate e allo stato dell’arte anche dopo 20, 30 anni? Il segreto sta proprio nell’avere una tecnologia di automazione indipendente dall’hardware, che potrà essere vestita secondo le necessità del costruttore, avvalendosi dell’ampia disponibilità di funzioni ed app che vengono sviluppate e proposte da società e sviluppatori di tutto il mondo nonché dai partner ctrlX World. L’ecosistema applicativo del sistema operativo ctrlX OS, comparabile a quello degli smartphone. «Basato su Linux, offre un ambiente sicuro e stabile per lo sviluppo di applicazioni industriali, anche di terze parti: chiunque può oggi sviluppare app per la risoluzione e automazione di un qualsiasi processo manifatturiero-industriale», dice Stanzani. Un software a protezione dell’investimento. Nessun rischio di obsolescenza. «Nel momento in cui cambiano determinate esigenze dell’utilizzatore finale la piattaforma è in grado di assecondarle proprio perché concepita come sistema aperto, svincolato dall’hardware, che consente all’utilizzatore di installare, disinstallare e aggiornare le proprie app, sviluppate con qualsiasi tipo di linguaggio, senza interrompere la funzionalità del sistema», spiega Stanzani. Se necessario è quindi possibile integrare un nuovo servizio avendo la certezza che la linea continuerà a lavorare, poiché nell’implementazione non viene coinvolto alcun controllo di funzione legato alla produzione. «Così facendo si aggiorna la macchina alle nuove esigenze senza avere un downgrade produttivo, aspetto della massima importanza quando l’OEM si relaziona con l’utente finale in una modalità as a service», dice Stanzani
Una piattaforma per la creazione di servizi digitali abilitanti i nuovi modelli di business dei machine builders
La piattaforma ctrlX Automation è abilitatore di interconnessione macchine, raccolta dati in tempo reale da sensori e plc per un monitoraggio delle condizioni e prestazioni dell’asset. Previsione di guasti e usura dei componenti, pianificazione di interventi di manutenzione predittiva per minimizzare i fermi macchina, ottimizzazione delle scorte di ricambi e delle risorse umane.
I servizi integrabili direttamente nella piattaforma ctrlX Automation permettono ai costruttori di creare e proporre soluzioni as a service personalizzati per gli utenti finali, dando così vita a nuovi modelli di business basati sui dati. Dall’automotive al farmaceutico, dal confezionamento e imballaggio alla chimica e alla siderurgia, dall’alimentare alla ceramica e alla plastica, dal tessile al calzaturiero, dal marmo al legno. «La tecnologia ctrlX Automation abilita l’as a service e crea l’opportunità per un’offerta applicativa rivolta agli utilizzatori finali dei più diversi settori – afferma Stanzan.- Interconnette qualsiasi protocollo di comunicazione, unificando la piramide dell’industrial IoT, dal plc al cloud passando per l’edge computing. Con logiche low code e linguaggi di ultima generazione permette la creazione di applicazioni per il controllo real time o near real time di macchine e linee di produzione, con analisi dati supportate dalla conoscenza aumentata dell’intelligenza artificiale».
Stampe senza scarto grazie a macchine ZeroWaste di Expert equipaggiate con meccanica ed elettronica Bosch Rexroth
La macchina ZeroWaste di Expert comprende motori, azionamenti e sistema di controllo Bosch Rexroth. «È una combinazione di elementi hardware sopra la quale è stato sviluppato un template software che consente di configurare la linea di stampa e realizzare il relativo commissioning in tempi ridottissimi, spiega Michele Repaci, business development manager printing & converting di Bosch Rexroth. Per una macchina flessografica a più colori la cosa più importante è stampare a registro, cioè fare in modo che la sequenza dei colori (possono essere da 2 a 10) rimanga sempre sincronizzata. «Le macchine della generazione precedente raggiungevano il corretto registro di stampa a fronte di uno spreco di materiale quantificato tra i 40 e i 50 metri. Con Bosch Rexroth abbiamo invece realizzato un prodotto che ci permette di avviare il processo di stampa già con registro e con pressione ottimali, eliminando quasi completamente lo scarto», afferma Leone Nardon, ceo di Expert. Per questo tipo di macchine il software è fondamentale e noi lo abbiamo sviluppato con algoritmi di intelligenza artificiale basati sulla nuova piattaforma di automazione ctrlX Automation».
Bosch Rexroth per il riciclaggio industriale delle batterie. Il processo “deep discharge” che consente un recupero fino al 95 per cento di litio e nichel
Riutilizzo di litio e di nichel, materie prime carenti, preziose, e necessarie alla produzione delle batterie. Bosch Rexroth propone un rivoluzionario processo di “deep discharge”. «È un passaggio fondamentale in chiave di riciclaggio, dal momento che unicamente le batterie completamente scariche possono essere triturate in modo sicuro ed essere così scisse negli elementi chimici che le compongono», spiegano gli esperti di Bosch Rexroth.
Il processo deep discharge che consente un recupero fino al 95 per cento di litio e nichel dalle batterie esauste.
Rispetto al tradizionale processo di scarica manuale che richiede un tempo medio 24 ore, il procedimento “deep discharge” ha una durata pari a 15 minuti, 100 volte più veloce dei metodi utilizzati finora. Il processo ha luogo a partire dal trasferimento delle celle tra le stazioni di scarica diagnostica e di smontaggio, passaggio che nel caso specifico avviene utilizzando il sistema T5, in grado di trasportare batterie di differenti dimensioni e di produttori diversi. Dopo essere entrata in contatto con il sistema, la soluzione contenuta nel toolkit di automazione ctrlX Automation deposita le celle delle batterie nella stazione di scarica. In questo modo, si garantisce anche una protezione ottimale per i lavoratori e si riducono i rischi di incendio connessi all’operazione.
