martedì, 29 Settembre 2020

La robotica non si ferma e rilancia la manifattura

Con un numero di addetti e un ruolo fondamentale nella ricerca internazionale, l’Italia si conferma tra i paesi in testa al settore automazione e robot che, oggi più che mai, serve da trampolino di lancio per la ripresa delle aziende e dell’economia nazionale. Se ne è parlato nel secondo appuntamento digitale di SPS Italia.

di Eva De Vecchis

A partire dal mese di giugno Messe Frankfurt ha deciso di intraprendere un nuovo ciclo di incontri tutti incentrati sui temi chiave della smart production: si tratta del progetto on line “We love talking” che mira ad accompagnare virtualmente la fiera SPS Italia, punto di incontro per l’automazione e il digitale nell’industria. I risultati di questo esperimento da remoto hanno dato luogo a tanti interessanti dibattiti che, soprattutto in un contesto come quello attuale, segnato dall’asprezza e dalle incertezze del virus SARS-CoV-2, hanno invece restituito prospettive più rassicuranti per il futuro delle aziende.

In un contesto nel quale il distanziamento sociale diventa fondamentale, i robot e più in generale l’automazione costituiscono la base per assicurare continuità produttiva alle aziende manifatturiere e dei settori strategici, garantendo al tempo stesso la salute di tutti i lavoratori.

I robot, talvolta vissuti come minaccia più che come reale aiuto per l’uomo, rappresentano invece un vero e proprio trampolino di lancio per l’industria e per un futuro che dovremo pensare in maniera diversa e sempre più smart.

In questo senso, e visto il forte contributo italiano al mondo della robotica e della ricerca su scala mondiale, il secondo incontro di SPS Italia, “La continua evoluzione della robotica industriale”, è stato un primo passo in avanti verso questa ripresa. Esperti del settore hanno raccontato come vedono l’evoluzione della robotica e quali nuove opportunità possa offrire.

Dopo l’epidemia un nuovo salto evolutivo?

Nonostante l’epidemia, che ha colpito duramente il settore manifatturiero, l’automazione non si ferma, anzi aiuta la ripartenza delle aziende e si evolve ancora di più. Quando si parla di robotica, ci si riferisce per lo più a un futuro che non possiamo ancora delineare con esattezza, ma certo possiamo immaginare, in base alle tante scoperte che sono state fatte finora in un settore così determinante. Lo sviluppo di queste macchine è stata fatto per salti evolutivi nel corso del tempo ed è probabile che la situazione di oggi, indotta dal virus Sars-CoV-2, possa essere, oltre che distruttiva, anche trampolino di lancio per un nuovo salto in avanti.

“Di recente, un nuovo gruppo di scienziati robotici della rivista Science Robotic ha evidenziato, all’interno di un editoriale, come i robot industriali possano essere utili soprattutto in una situazione come quella che stiamo vivendo”, ha commentato Riccardo Oldani, direttore della rivista “We Robot” e moderatore della conferenza digitale di SPS Italia. “Questo vale in particolare per la funzione socio economica, ovvero la capacità di rendere continua l’evoluzione in un momento in cui industria ed economia sembravano fermarsi. Il loro invito dunque è quello di avviare nuove ricerche e nuovi finanziamenti al settore”.

“Il contributo italiano all’evoluzione della robotica è sempre stato importante e, secondo un censimento fatto ad inizio anno, nel nostro paese operano nel settore oltre 104 mila imprese, cresciute del 10% negli ultimi 5 anni, con circa 430 mila addetti”.

Anche la ricerca non è da meno e vanta istituti di alto profilo capaci di attirare studenti da ogni parte del mondo, ma anche ricercatori che sono richiesti dalle università straniere per le loro competenze nel settore. Non a caso, robotica soft e roboetica fano parte del repertorio di innovazioni pionieristiche portate avanti dagli scienziati del nostro paese.

Come molti ritengono dunque, in vari settori, la crisi portata dal virus Sars CoV-2, oltre agli innumerevoli danni umani ed economici, può essere anche un’occasione per rivolgersi in modo diverso alle nuove tecnologie, per sfruttarle al meglio e per capire davvero quale sia la loro importanza.

“Questo è confermato dalle aspettative di mercato, visto che la robotica si è rafforzata”, ha dichiarato Antonio Bicchi, presidente I-RIM – IIT – Centro Ricerca Enrico Piaggi Università di Pisa. “Intanto, l’interruzione e la fragilità della supply chain ha portato molte aziende a reinternalizzare parti critiche della catena logistica, cosa possibile solo se si aumenta la produttività aziendale; inoltre, i distanziamenti obbligatori all’interno delle aziende rendono l’automazione e la robotica collaborativa componenti molto importanti”.

Nonostante l’importanza certificata della ricerca italiana in ambito robotico e scientifico, più in generale, un punto dolente per il nostro territorio è sicuramente quello del non facile colloquio tra ricerca e industria, e dunque la mancanza di un vero e proprio sistema di collaudo di trasferimento tecnologico.

“Credo ci sia ancora molto bisogno di mediazione culturale tra ambiente universitario di ricerca pura e ambiente industriale”, ha commentato Pierluigi Petrali, Operations Excellence- Manager, Manufacturing R&D Whirlpool Corporation. “Bisogna tradurre i concetti e le attitudini in entrambi i sensi: nella fabbrica si devono comprendere le esigenze universitarie e viceversa far capire ai ricercatori quanto sia importante avere risultati tangibili da usare fin da subito: uno scambio che deve sempre essere alimentato”.

“Il non facile dialogo tra ricerca e aziende si articola anche sulla scala temporale: la ricerca non vuole solo pubblicare ma anche avere impatto sulla società e guardare a lungo termine entro i prossimi 5 o 10 anni: per questo è nato l’Istituto di Robotica e Macchine Intelligenti, perché la ricerca e l’industria italiana sono forti, ma l’insieme delle due non è ancora soddisfacente. L’istituto nasce per questo motivo”.

Tra i punti principali del trasferimento tecnologico, come conferma Petrali, ci sono dunque la mediazione del dialogo a livello nazionale e l’istruzione degli studenti, i quali dovrebbero essere formati sempre in connessione con le aziende per innescare un meccanismo fluido di mobilità delle idee.

Ricerca e industria: l’importanza di collaborare

A proposito di connessione tra centri di ricerca e aziende, un esempio da prendere a modello è quello di ARTES 4.0. L’associazione nasce per instaurare una rete tra partner universitari, enti di ricerca, istituti di formazione ad elevata qualificazione, fondazioni, enti del terzo settore, società ed enti no profit ma anche associazioni e aziende innovative, con l’obiettivo di fornire ai partner e all’industria (in particolare le PMI) tecnologie e servizi dedicati per rispondere ai loro bisogni mediante attività di orientamento, formazione, progetti di innovazione, ricerca industriale e sviluppo sperimentale.

“ARTES 4.0 è una specie di rete che collega 120-130 enti tra cui università, industrie e centri di ricerca: una sorta di grosso crogiolo di competenze che forniscono a chiunque lo voglia le basi per l’innovazione”, ha dichiarato Ferdinando Cannella, PhD – Head of Industrial Robotic Unit ARTES 4.0. “Ci occupiamo di orientamento, formazione e consulenza manageriale per le industrie a seconda delle esigenze: formare le persone per spiegargli cosa sia meglio fare e cosa no; dare spunti e suggerimenti anche a livello manageriale”.

Centri di snodo come ARTES 4.0 sono fondamentali per l’avanzamento della robotica e anche l’accesso è altrettanto importante per garantire facilità di fruizione e connessione. In questo senso il sito dell’associazione può essere visto come primo pannello di scambio e comunicazione con chiunque sia interessato.

“Quando si arriva a contattare ARTES 4.0 il nostro servizio si orienta a seconda dell’esigenza temporale o tecnologica di un’azienda e le prospettive della robotica – ha aggiunto Cannella –  quasi anticipando il futuro. Le aziende che si rivolgono ad ARTES 4.0 hanno a disposizione un enorme bagaglio di competenze fornite dalle oltre 120 realtà di ricerca specializzate”.

Il futuro del robot collaborativo

I robot collaborativi, o cobot, si sono affacciati sul mercato dell’automazione da più di 10 anni con una diffusione piuttosto rapida ed estesa. Si tratta di robot antropomorfi capaci di compiere movimenti su sei assi in modo da garantire il rispetto di criteri di sicurezza, flessibilità e compattezza, ma soprattutto studiati per lavorare a stretto contatto con l’operatore anche in mancanza di una barriera protettiva circostante.

Per essere usato in modo efficace il robot collaborativo deve incrementare le sue qualità, essere capace di capire chi ha di fronte, di adattare il suo comportamento, di interagire con l’ambiente”, ha dichiarato Pierluigi Petrali, Operations Exellence Manager, Manufactoring R&D Whirlpool Corporation. “Per questo ci siamo imbarcati nel Progetto Rossini che prevede la partecipazione di alcuni partner italiani ed europei. L’idea è quella di prendere un robot, non necessariamente collaborativo di nascita, ma renderlo collaborativo con la postazione di lavoro: creare quindi un sistema che non sia solo un braccio robotico, ma un insieme di sensori che interagiscono con l’operatore che hanno di fronte e con l’ambiente circostante”.

Partecipare a progetti di questa portata è molto importante soprattutto per gli end-user delle soluzioni robotiche che possono collaborare per costruire qualcosa di nuovo e solido all’interno del panorama tecnologico. Il progetto durerà 42 mesi ma qualche soluzione parziale potrebbe essere già visibile a breve.

Anche la Universal Robots ha lanciato nel 2008 il robot collaborativo, una grande novità che però, a causa della situazione attuale d’emergenza, ha dovuto spingersi oltre, generando nuovi input verso l’innovazione.

“In questo periodo segnato dal virus abbiamo voluto essere vicini ai nostri clienti con fiere virtuali o possibilità di parlare con gli esperti, ed è stato un modo ulteriore di innovare i modelli di business”, ha affermato Alessio Cocchi, Country manager, Italy Universal Robots. “Non a caso l’innovazione per Universal Robots parte dalle esigenze dei clienti e del mercato: avere un confronto e riuscire ad anticipare le loro esigenze lanciando prodotti innovativi come il robot collaborativo è dunque fondamentale”.

“All’inizio si parlava soprattutto di facilità di utilizzo del robot e questa prerogativa non manca neppure ora; ma in più abbiamo innovato il modello di processo e creato un ecosistema per rendere maggiormente accessibile hardware e software, basandoci su applicazioni che gli utenti utilizzano dalla stessa interfaccia robot”.

I cobot, grazie alle loro qualità e alla loro versatilità sono fondamentali per la ripresa del settore manifatturiero. Essendo facilmente installabili ed equipaggiabili rappresentano un elemento in più che le imprese dovrebbero avere per reagire alla situazione che sta segnando questo 2020.

“I nostri cobot sono messi in funzione in poche ore e quindi in meno tempo dei robot industriali”, conclude Alessio Cocchi. “Inoltre, la loro prerogativa di saper interagire con l’ambiente e con l’uomo porta a dei vantaggi anche in termini di produttività: la collaborazione uomo-macchina può essere dell’85% più produttiva di una stazione automatica o tradizionale”. In questo senso, per andare incontro alle necessità delle aziende Universal Robots ha lanciato la possibilità di noleggiare un Cobot con rate detraibili fisse.

 

Il ruolo dell’intelligenza artificiale

Ma, per concludere, quali sono le necessità delle imprese italiane in questo momento? Gli aiuti concreti da parte della robotica e quelli di associazioni come ARTES 4.0 sono fondamentali per continuare la crescita del settore manifatturiero ma anche per aiutarlo a riprendersi. Altro elemento di paritaria importanza è poi l’adattabilità dell’automazione industriale robotica ai diversi ambienti del mercato, in modo da fornire soluzioni calettate sulle necessità del singolo cliente.

Questo è ciò che fa Mitsubishi Elctric con i suoi progetti innovativi che escono dall’ambiente della fabbrica per espandersi verso i players.

“In questo modo possiamo associare alla parte dedicata alla robotica anche quella destinata all’intelligenza artificiale”, ha confermato Marco Filippis, Product Maneger robot South EMEA Mitsubishi Electric Europe. “In termini concreti questo affiancamento è possibile attraverso il Robot Motion Planning: una piattaforma che sia dotata di algoritmi di intelligenza artificiale in grado di reagire, in tempo reale, agli stimoli esterni”.

“Tramite il robot Motion Planning, riusciamo a rendere i robot più autonomi grazie ad un sistema hardware associato ad algoritmi software di intelligenza artificiale per far sì che il robot si adatti adeguatamente all’ambiente circostante”.

Ma non è tutto, perché Mitsubishi Electric fornisce anche la possibilità di avere una sorta di “bridge” tecnologico con il sistema IoT che permette di creare un gemello digitale (digital twin) del singolo robot conservandone le caratteristiche come un ologramma, ma a chilometri di distanza, in sedi differenti e in connessione tra di loro.

Questo vuol dire parlare di futuro.

“Passata l’emergenza sanitaria bisogna far ripartire l’economia della nazione”, ha concluso Marco Filippis. “Mitsubishi Electric si occupa molto di distanziamento sociale e quindi l’impiego di robot diventa fondamentale per non inficiare la produttività a causa delle norme di sicurezza; per non parlare del fatto che la robotica collaborativa, associata ad una di servizio e mobile, può aiutare anche nella sanificazione degli ambienti industriali in maniera autonoma e sempre uguale”.

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