L'impatto delle nuove tecnologie ha aperto la strada alla nuova industria chimica 4.0. Il new normal in questo settore sta vedendo come principali protagonisti i processi di trasformazione digitale e nuovi trend tecnologici che rendono effettivamente tangibile la quarta rivoluzione industriale.
Rispetto al passato in cui la chimica ha operato la propria evoluzione sulla base dei cambiamenti delle materie prime, oggi sono i dati il soggetto di questa rivoluzione. Essi assumono preminenza strategica, diventando così la vera e propria materia prima attraverso cui digitalizzare i processi di produzione, rendendoli più moderni ed efficaci.
In questo contesto di digitalizzazione, l’industria chimica risulta fondamentale per analizzare più da vicino quali siano i nuovi trend del new normal, con lo scopo di migliorare il livello di eccellenza produttiva ed operativa, massimizzando la produttività tramite un'integrazione trasparente tra risorse fisiche e virtuali.
Manutenzione predittiva e monitoraggio della qualità
Uno degli aspetti più importanti e strategici nel settore è sicuramente quello collegato allo stato di salute degli impianti. Basti pensare, infatti, che un downtime improvviso e non calcolato, può portare a un potenziale blocco dell'intera produzione, generando danni economici anche ingenti per l'intera azienda.
Di fatto, le migliori soluzioni da adottare in questi contesti sono quelle relative alla "predictive maintenance", ovvero l'applicazione di modelli predittivi mirati per ciascun impianto. La continua capacità di collezionare e analizzare dati in tempo reale, attraverso l’Industrial internet of things, consente alla produzione di ricevere notifiche per anticipare potenziali problematiche agli impianti. In questo modo, l'intero reparto potrà ottimizzare i processi, massimizzando la produzione e minimizzando i tempi di fermo macchina.
Al contempo, in qualsiasi momento, molti processi di produzione possono trovarsi di fronte a problemi che riducono drasticamente la qualità del prodotto finale e potrebbero comportare una riduzione del grado di soddisfazione del cliente. Un'accurata introduzione delle tecnologie di Machine Learning assieme a sistemi avanzati di Manufacturing Execution System (MES) permettono un monitoraggio olistico dell'impianto, con il fine di comprendere le reali cause che stanno comportando alla riduzione qualitativa del prodotto.
Ottimizzare i processi produttivi e la logistica
Avere un digital core performante all'interno del reparto di produzione è un elemento vitale per la creazione di una logistica just in time dedicata alle materie prime in entrata, oltre a ottimizzazioni dei processi di produzione, sia sulla base delle performance dei macchinari che sulle condizioni ambientali, interne ed esterne al sito di produzione.
Nell'industria chimica 4.0, infatti, le materie prime provenienti da altri fornitori o stabilimenti della medesima azienda possono essere tracciate in tempo reale, così da poter pianificare ogni singola attività di produzione, anche con l’obiettivo di migliorare il bilanciamento del carico in tutte le linee di produzione.
Attraverso accurati processi di tracciamento e sincronizzazione, previsione, virtualizzazione e simulazione è possibile, pertanto, accedere a benefici in termini di riduzione dei costi e miglioramento dei processi, flessibilità e riduzione del time-to-market, oltre a ad attivare nuove modalità di integrazione e di sinergie anche tra gli attori dell'intera filiera chimica.
In particolare, tra i nuovi trend che si stanno imponendo nell’industria chimica 4.0 sul fronte della tracciabilità va annoverata anche la crescente applicazione di tecnologie blockchain: un passaggio che promette di rivoluzionare ulteriormente la gestione della catena di fornitura. La blockchain, infatti, abilita la tracciatura end-to-end dei materiali, ovvero il monitoraggio completo e sicuro di tutto il ciclo di vita delle materie prime e dei prodotti finiti: una funzionalità che consente sia di ottimizzare la gestione logistica che di garantire la conformità normativa e la qualità dei prodotti.
Un ambiente di produzione più intelligente è un ambiente lavorativo più sicuro
Un ulteriore sviluppo significativo che sta coinvolgendo anche il settore dell'industria chimica 4.0 riguarda l'implementazione di sistemi basati su realtà aumentata e realtà virtuale all’interno dell'ambiente di produzione. Queste tecnologie evolute consentono di compiere un vero e proprio salto quantico su diversi fronti chiave per il mondo produttivo: dalla formazione del personale, alla manutenzione degli impianti passando per la progettazione dei processi. Con l’augmented reality, infatti, gli operatori dei vari reparti possono beneficiare di simulazioni virtuali per ottenere in tempo reale informazioni strategiche contestualizzate e istruzioni operative pertinenti con cui ottimizzare le procedure, riducendo il rischio di errori e migliorando l'efficienza complessiva.
Riduzione intelligente dei costi di approvvigionamento
A livello di approvvigionamento, la capacità di monitorare costantemente i costi è un vantaggio chiave per tutti gli impianti dell’industria chimica 4.0. La continua volatilità delle materie prime, la necessità di ridurre i tempi di acquisizione e la previsione della domanda richiedono accurati processi di monitoraggio, particolarmente complessi.
Attraverso soluzioni di analisi avanzate e integrate a livello di stabilimento è possibile tenere traccia delle variazioni dei prezzi delle materie prime e supportare l’intera produzione nel processo di preparazione anticipata, nel caso in cui il costo della materia stia per variare drasticamente. Grazie a questa completa integrazione, le singole linee di produzione produrranno le giuste quantità di item, minimizzando così i costi di produzione e i rischi connessi a un eccesso di offerta.
La sostenibilità, molto più di un trend: una priorità anche per l’industria chimica 4.0
Anche l'industria chimica 4.0 non è esente dal dover rispondere alle istanze di maggiore sostenibilità: per questo motivo, il settore sta esplorando la possibilità di evolvere con processi maggiormente eco-friendly. L'adozione di nuovi approcci green, d'altronde, non consente soltanto di soddisfare le crescenti esigenze di sostenibilità ma permette anche di generare vantaggi economici sul lungo termine. In quest’ottica, le tecnologie digitali permettono di abilitare processi produttivi più efficienti dal punto di vista energetico e di ridurre in questo modo l'impatto ambientale.
Industria chimica 4.0, la chiave del futuro
Digitalizzare, trasformare e interconnettere gli impianti di produzione permette di identificare e tenere controllate le variazioni di processo. I benefici apportati dalle nuove tecnologie applicate all'industria chimica rendono possibile la massimizzazione dell'efficienza, riducendo i costi legati al costo del singolo prodotto finale.
Infine, rendere moderni i processi di produzione e attivare la trasformazione in industria chimica 4.0 significa anche diminuire il tempo di reazione alle mutazioni del mercato, attivando così la possibilità di ottenere un vantaggio competitivo rispetto alla concorrenza.
In questo contesto, PresentChemistry, il sistema parametrizzato di Present basato sulle best practices di SAP S/4HANA per il settore chimico, permette di trasformare le imprese dell’industria chimica in imprese intelligenti, capaci di ottenere vantaggi tangibili sia in produzione discreta che continua, alimentando i sistemi con dati in forma originale, consentendo un’analisi continua degli impianti, oltre a garantire un controllo costante della qualità.
