Tra le principali tendenze tecnologiche in atto nell’automazione, si rileva la crescente esigenza di rispondere ad un mercato molto dinamico in termini di maggior flessibilità della produzione, con un incremento del valore aggiunto a parità di costi. Questa esigenza s’implementa attraverso sistemi modulari, programmabili, flessibili e personalizzabili, che consentono una rapida riconfigurabilità dei volumi di produzione e delle tipologie di prodotti con significativi vantaggi nel rapporto costi/prestazioni. Si segnala inoltre il crescente ricorso a sistemi elettronici di controllo avanzati basati su reti di comunicazioni wireless e architetture distribuite che permetteranno, con sistemi di monitoraggio integrati, una miglior sicurezza delle aree di lavoro. Sarà strategico anche lo studio di sistemi a basso impatto ambientale, con una forte riduzione dei consumi d’energia. Ovviamente nasceranno molte linee d’innovazione che risulteranno strategiche. Tuttavia un ruolo determinante lo giocherà l’innovazione nelle metodiche e nelle tecnologie software. Ancora determinante sarà l’affermarsi di ambienti di sviluppo che consentiranno di generare applicativi indipendenti dalle specifiche piattaforme hardware di commercio, in modo da consentire la trasmigrazione di applicativi da una piattaforma all’altra, senza gli inutili sprechi di risorse indotti dall’impiego oggi sistematico di soluzioni ‘proprietarie’. La possibilità di realizzare applicativi d’automazione distribuiti e dinamicamente
riconfigurabili sarà inoltre centrale per conseguire una più alta modularità nella produzione di macchine automatiche, condizione essenziale per rendere i processi produttivi più efficienti e flessibili. L’evoluzione recente dell’automazione nei processi industriali e nei sistemi manifatturieri è stata determinata dalle tecnologie Ict. Reti di comunicazione, sensori innovativi, microprocessori ed elettronica di potenza e software hanno plasmato l’evoluzione di tali processi e sistemi consentendo lo sviluppo di nuove funzionalità, maggiore flessibilità e miglioramento delle prestazioni. Questa tendenza continuerà nel decennio a venire. Ancora maggiore spazio avranno le tecnologie di comunicazione wireless e i prodotti del mondo dei pc (Ethernet,
interfacce, software, periferiche). Un ruolo primario avranno i dispositivi di misura, i cui sviluppi potranno generare innovazioni forse imprevedibili, si pensi ad esempio ai sensori di visione artificiale e ai giochi elettronici.
La fabbrica del futuro dovrà essere fortemente orientata al consumatore, al lavoratore e all’ambiente.
I sistemi d’automazione industriale dovranno quindi avere spiccate caratteristiche di flessibilità e autoapprendimento al fine di gestire una notevole varietà del prodotto finale in termini di comfort e
salubrità per il consumatore, di garantire la massima sicurezza per il personale di fabbrica e di ridurre al
minimo l’impatto ambientale in termini di emissioni e consumo energetico. Per cogliere tali sfide i sistemi
d’automazione industriale di nuova generazione dovranno quindi integrare soluzioni innovative in
termini di sensoristica, tecnologie per il controllo e tecnologie Ict. Importanti saranno in particolare
le opportunità collegate alle reti wireless e ai sistemi real-time aperti e open source che si stanno
diffondendo oggi nel mondo dell’automazione industriale.
Oggi sono disponibili materiali funzionali intelligenti con caratteristiche adatte ad applicazioni di attuazione,
ma il loro utilizzo in ambienti manifatturieri per scopi d’attuazione deve essere definito e provato in termini di strutture meccaniche e architetture di controllo. Su questo tema il professor Roy Featherstone, autorevole esperto di robotica con oltre vent’anni di esperienza dell’Australian National University, ha tenuto recentemente all’Università di Genova un interessante seminario ‘High Performance Force Control for Shape Memory Alloy (Sma)’ durante il quale ha descritto una nuova architettura di controllo per attuatori realizzati con una coppia antagonista di fili Sma e ha illustrato i risultati ottenuti in termini di controllo accurato e robusto di forza. La nuova architettura include moduli per la protezione termica e di sovraccarico dei fili, per garantire il tensionamento continuo e il riscaldamento rapido del filo. Negli ambienti di ricerca sentiamo
parlare tanto e da tanto tempo di attuazione con Sma e Roy Featherstone ha illustrato un approccio
sistematico di sviluppo concreto indispensabile per promuovere il trasferimento alle applicazioni industriali.
0 commenti:
Posta un commento