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Direttore responsabile Alessandro Longo

La scheda

Ecco tutte le tecnologie Industry 4.0 prorogate dalla legge di Stabilità

09 Dic 2016

9 dicembre 2016

La Legge di Stabilità 2018 proroga gli incentivi in beni materiali (macchinari), e sistemi per Industria 4.0, con iperammortamento al 250%, mentre ai software si applica l’ammortamento al 140%. L’elenco dei macchinari per la digitalizzazione, ai quali spetta l’iperammortamento, è contenuto nell’allegato A della Legge di Stabilità dello scorso anno, mentre la circolare del 30 marzo 2017 dell’Agenzia delle Entrate chiarisce, oltre ai diversi adempimenti contabili, anche una serie di aspetti tecnici. Vediamo con precisione quali sono le tecnologie incentivate, che caratteristiche devono avere, quale documentazione bisogna presentare. In sostanza, si tratta di macchinari e beni che si dividono in tre macro categorie:

  • beni strumentali il cui funzionamento è controllato da sistemi computerizzati o gestito tramite opportuni sensori e azionamenti;
  • sistemi per l’assicurazione della qualità e della sostenibilità;
  • dispositivi per l’interazione uomo macchina e per il miglioramento dell’ergonomia e della sicurezza del posto di lavoro in logica «4.0».

Beni strumentali il cui funzionamento è controllato da sistemi computerizzati o gestito tramite opportuni sensori e azionamenti

  1. Macchine utensili per asportazione: le macchine atte alla trasformazione di pezzi,indipendentemente dal materiale lavorato (metallo, compositi, marmo, polimeri, legno, ceramica, ecc.). Esempi: torni a CN, centri di lavoro, centri di rettifica.
  2. Macchine utensili operanti con laser e altri processi a flusso di energia (ad esempio plasma, waterjet, fascio di elettroni), elettroerosione, processi elettrochimici: sono comprese, per esempio, macchine per la lavorazione a ultrasuono (USM), a getto abrasivo (AJM), waterjet (WJM), chimiche (CHM), elettrochimiche (ECM), elettroerosione (EDM), taglio laser (LBM), con fascio di elettroni o di ioni (EBM), plasma (PAM).
  3. Macchine e impianti per la realizzazione di prodotti mediante la trasformazione dei materiali e delle materie prime: si tratta di macchine e impianti impiegati nell’industria manifatturiera discreta, nell’industria di processo e in quella di trasformazione, che devono essere dotati di proprietà di riconfigurabilità o flessibilità (sia per quanto riguarda le tipologie di operazioni che possono essere eseguite, sia per quanto riguarda la gestione dei flussi all’interno dell’impianto). Nel rispetto delle condizioni appena esposte, l’agevolazione è applicabile indipendentemente dal prodotto (o semilavorato) realizzato o trasformato o trattato e dal relativo ciclo tecnologico e indipendentemente dal tipo di realizzazione o trasformazione o trattamento (meccanico, chimico, fisico, ecc.). Per impianto o porzione di impianto si intende un insieme di macchine connesse fisicamente tra di loro anche se ogni macchina o attrezzatura funziona in maniera indipendente. L’impianto gode del beneficio fiscale anche nel caso in cui i singoli componenti provengano da fornitori diversi.
  4. Macchine utensili per la deformazione plastica dei metalli e altri materiali: si intendono tutte quelle macchine che eseguono la deformazione plastica operanti sia a freddo che a caldo. Ne sono un esempio presse, punzonatrici a CN, laminatoi, pannellatrici, trafilatrici.
  5. Macchine utensili per l’assemblaggio, la giunzione e la saldatura: possono essere compresi anche linee, celle e sistemi di assemblaggio.
  6. Macchine per il confezionamento e l’imballaggio: possono includere per esempio macchine adibite al packaging e all’imbottigliamento.
  7. Macchine utensili di deproduzione e riconfezionamento per recuperare materiali e funzioni da scarti industriali e prodotti di ritorno a fine vita (ad esempio macchine per il disassemblaggio, la separazione, la frantumazione, il recupero chimico): sono inclusi i dispositivi che, in ottica di economia circolare, sono finalizzati a riutilizzo diretto, riparazione, remanufacturing e riciclo/riutilizzo delle materie prime. Sono escluse le macchine finalizzate allo smaltimento in discarica e al recupero energetico.
  8. Robot, robot collaborativi e sistemi multi-robot.
  9. Macchine utensili e sistemi per il conferimento o la modifica delle caratteristiche superficiali dei prodotti o la funzionalizzazione delle superfici: per esempio lappatrici, rettificatrici, macchine per trattamenti superficiali, termici e/o chimici, macchine per il coating, macchine per granigliatura, sabbiatura, pallinatura, vibrofinitura, verniciatura, funzionalizzazione mediante plasma, stampa su carta e tessuti, funzionalizzazione con plasma, smaltatura, decorazione della ceramica.
  10. Macchine per la manifattura additiva utilizzate in ambito industriale: ne sono un esempio le macchine per laser melting/sintering di polveri metalliche o polimeri.
  11. Macchine, anche motrici e operatrici: sono comprese, per esempio, macchine per l’agricoltura 4.0, come le trattrici e le macchine agricole –portate, trainate e semoventi –che consentono la lavorazione di precisione in campo grazie all’utilizzo di elettronica, sensori e gestione computerizzata delle logiche di controllo. Sono anche inclusi dispositivi e macchine di supporto quali, ad esempio, sistemi di sensori in campo, stazioni meteo e droni. Strumenti e dispositivi per il carico e lo scarico, la movimentazione, la pesatura e a cernita automatica dei pezzi: carrelli elevatori, sollevatori, carriponte, gru mobili, gru a portale. Dispositivi di sollevamento e manipolazione automatizzati: manipolatori industriali, sistemi di pallettizzazione e dispositivi pick and place). AGV e sistemi di convogliamento e movimentazione flessibili, e/o dotati di riconoscimento dei pezzi: ad esempio sistemi attivi come RFID, sistemi passivi come ad esempio QR code, visori e sistemi di visione e meccatronici. L’espressione “macchine motrici” non include invece i veicoli ai sensi della definizione di cui all’art. 1 della Direttiva 70/156/CEE (sostanzialmente, le automobili e camion).
  12. Magazzini automatizzati interconnessi ai sistemi gestionali di fabbrica: per esempio, magazzini automatici asserviti da traslo-elevatori o mini-loaders e software WMS per la gestione delle missioni in/out; i sistemi di selezionamento, prelievo e deposito automatico controllati da software di gestione e/o il controllo delle scorte e dei punti di riordino.

Questo macchinari devono avere le seguenti caratteristiche:

  • controllo per mezzo di CNC (Computer Numerical Control) e/o PLC (Programmable Logic Controller): sono ammesse anche soluzioni di controllo equipollenti, come un apparato a logica programmabile PC, microprocessore o equivalente che utilizzi un linguaggio standardizzato o personalizzato. Oppure sistemi più complessi, dotati o meno di controllore centralizzato, che combinano più PLC o CNC, ad esempio soluzioni di controllo per celle/FMS oppure sistemi dotati di soluzione DCS –Distributed Control System).
  • Interconnessione ai sistemi informatici di fabbrica con caricamento da remoto di istruzioni e/o part program: significa che la macchina deve scambiare informazioni con sistemi interni (ad esempio, il gestionale, oppure sistemi di pianificazione, di progettazione e sviluppo del prodotto, monitoraggio, anche in remoto, e controllo, altre macchine dello stabilimento). Il collegamento deve essere basato su specifiche documentate, disponibili pubblicamente e internazionalmente riconosciute (esempi: TCP-IP, HTTP, MQTT,). Il bene deve essere identificato univocamente utilizzando standard di indirizzamento internazionalmente riconosciuti (come l’indirizzo IP). Qui, la circolare delle Entrate contiene una serie di precisazioni. La parola fabbrica definisce un ambiente fisico in cui avviene creazione di valore attraverso la trasformazione di materie prime o semilavorati e/o realizzazione di prodotti. Se si tratta di macchine motrici od operatrici, che operano in ambiente esterno (come le macchine utilizzate in agricoltura e nelle costruzioni), devono essere a guida automatica (senza operatore a bordo) o semi-automatica (o assistita –con operatore che controlla in remoto) e in grado di ricevere dati relativi al compito da svolgere da un sistema centrale remoto (in questo caso ricadono anche i droni) situato nell’ambiente di fabbrica. Infine, le istruzioni che vengono caricate da remoto possono essere anche indicazioni legate alla pianificazione, alla schedulazione o al controllo avanzamento della produzione, senza necessariamente avere caratteristiche di attuazione o avvio della macchina.
  • Integrazione automatizzata con il sistema logistico della fabbrica o con la rete di fornitura e/o con altre macchine del ciclo produttivo: la macchina deve essere integrata con il sistema logistico della fabbrica, con la rete di fornitura, con altre macchine del ciclo produttivo. Per quanto riguarda il sistema logistico della fabbrica, si può intendere un’integrazione fisica o informativa. Esempio di integrazione fisica: macchina o impianto asservito o in input o in output da un sistema di movimentazione/handling automatizzato o semiautomatizzato (rulliera, AGVs, sistemi aerei, robot,
    carroponte), a sua volta integrato con un altro elemento della fabbrica (un magazzino, un buffer, un’altra macchina/impianto). Caso di integrazione informativa: tracciabilità di prodotti o lotti mediante appositi sistemi automatizzati (codici a barre, tag RFID), che permetta al sistema di gestione della logistica di fabbrica di registrare l’avanzamento, la posizione o altre informazioni di natura logistica dei beni, lotti o semilavorati oggetto del processo produttivo. Integrazione con la rete di fornitura (fornitori e clienti): macchina in grado di scambiare dati (gestione ordini, date di consegna), con altre macchine o con i sistemi informativi della rete di fornitura. Integrazione con altre macchine del ciclo produttivo: tecnologia M2M (machine to machine) per lo scambio di segnali o di dati con un’altra macchina o impianto a monte o a valle.
  • Interfaccia tra uomo e macchina semplici e intuitive: significa che ci dev’essere un hardware di interfaccia con l’operatore, a bordo macchina o in remoto. Per essere semplice e intuitiva l’interfaccia deve garantire la lettura a un operatore che indossa i dispositivi di protezione individuale obbligatoria, e si trova in un reparto produttivo (con le relative caratteristiche di illuminazione, movimentazione eccetera).
  • Rispondenza ai più recenti parametri di sicurezza, salute e igiene del lavoro: il riferimento è alle normative in vigore.

Inoltre, devono avere almeno due delle seguenti caratteristiche: sistemi di telemanutenzione o telediagnosi o controllo in remoto, monitoraggio continuo delle condizioni di lavoro e dei parametri di processo mediante opportuni set di sensori e adattività alle derive di processo, caratteristiche di integrazione tra macchina fisica o impianto con la modellizzazione o la simulazione del proprio comportamento nello svolgimento del processo (sistema cyberfisico). Vediamole nel dettaglio.

  • Sistemi di telemanutenzione: sistemi che possono, da remoto, in automatico o con la supervisione di un operatore, effettuare interventi di riparazione o di manutenzione su componenti della macchina/impianto. Sono inclusi anche i casi in cui un operatore sia tele-guidato in remoto (ad esempio, grazie a tecnologie di augmented reality).
  • Sistemi di telediagnosi: consentono la diagnosi in automatico sullo stato di salute di alcuni componenti della macchina o dell’impianto.
  • Controllo in remoto: soluzioni di monitoraggio in anello aperto, soluzioni di controllo in anello chiuso, in controllo digitale diretto o in supervisione. La condizione fondamentale è che il controllo avvenga in remoto, quindi non a bordo macchina.
  • Monitoraggio continuo delle condizioni di lavoro e dei parametri di processo mediante opportuni set di sensori e adattività alle derive di processo: il monitoraggio non riguarda solo la conduzione della macchina o dell’impianto, ma anche le sue condizioni, i parametri di processo, l’eventuale arresto al manifestarsi di anomalie che ne impediscono lo svolgimento (es. grezzo errato o mancante).
  • Caratteristiche di integrazione tra macchina fisica o impianto con la modellizzazione o la simulazione del proprio comportamento nello svolgimento del processo (sistema cyberfisico): è il cosiddetto digital twin, ovvero un modello virtuale o digitale del comportamento della macchina fisica o dell’impianto che consente di analizzarne il comportamento, ad esempio con finalità predittive o di ottimizzazione. Sono inclusi modelli o simulazioni su macchina oppure off-line, come ad esempio quelli generati tramite tecniche di machine learning.

Sono beni agevolabili con iperammortamento anche dispositivi, strumentazione e componentistica intelligente per l’integrazione, la sensorizzazione o l’interconnessione e il controllo automatico dei processi utilizzati anche nell’ammodernamento o nel revamping dei sistemi di produzione esistenti: sono compresi anche package e componenti di impianto. Attenzione: questi dispositivi sono agevolati se il bene a cui si riferiscono (quindi, la macchina o l’impianto oggetto di ammodernamento), rispetta le caratteristiche obbligatorie e le altre caratteristiche sopra descritte. Non solo: se il revamping riguarda un impianto consegnato prima del 2017, il beneficio si applica solo a sensori, dispositivi e componentistica 4.0, non all’intero impianto.

Sistemi per l’assicurazione della qualità e della sostenibilità

  1. Sistemi di misura a coordinate e no (a contatto, non a contatto, multi-sensore o basati su tomografia computerizzata tridimensionale) e relativa strumentazione per la verifica dei requisiti micro e macro geometrici di prodotto per qualunque livello di scala dimensionale (dalla larga scala alla scala micro-metrica o nano-metrica) al fine di assicurare e tracciare la qualità del prodotto e che consentono di qualificare i processi di produzione in maniera documentabile e connessa al sistema informativo di fabbrica: sono comprese per esempio le Coordinate Measuring Machine (CMM) utilizzate per l’ispezione geometrica, dimensionale, e per l’identificazione di geometrie incognite.
  2. Altri sistemi di monitoraggio in processo per assicurare e tracciare la qualità del prodotto o del processo produttivo e che consentono di qualificare i processi di produzione in maniera documentabile e connessa al sistema informativo di fabbrica, diretta o indiretta: ad esempio, i sistemi per il controllo di processo, il monitoraggio delle emissioni, delle vibrazioni, della temperatura e i sistemi per il controllo della forza e della potenza, i test di prodotto durante la fase di giunzione e assemblaggio industriale, le bilance di controllo peso, telecamere di controllo riempimento, stazioni di testing, validazione, collaudo e calibratura.
  3. Sistemi per l’ispezione e la caratterizzazione dei materiali (ad esempio macchine di prova materiali, macchine per il collaudo dei prodotti realizzati, sistemi per prove o collaudi non distruttivi, tomografia) in grado di verificare le caratteristiche dei materiali in ingresso o in uscita al processo e che vanno a costituire il prodotto risultante a livello macro (ad esempio caratteristiche meccaniche) o micro (ad esempio porosità, inclusioni) e di generare opportuni report di collaudo da inserire nel sistema informativo aziendale,
  4. Dispositivi intelligenti per il test delle polveri metalliche e sistemi di monitoraggio in continuo che consentono di qualificare i processi di produzione mediante tecnologie additive: per esempio, sistemi utilizzati per il supporto tecnico, l’analisi e l’ispezione in termini di composizione, granulometria, flussometria, conservazione, e l’omogeneità delle polveri.
  5. Sistemi intelligenti e connessi di marcatura e tracciabilità dei lotti produttivi e/o dei singoli prodotti (ad esempio RFID – Radio Frequency Identification: sono comprese anche tecnologie come Bar Code Reader, Pistole, Sistemi di riconoscimento etichette su trans-pallet, dispositivi IoT, sistemi di geolocalizzazione inbound/outbound.
  6. Sistemi di monitoraggio e controllo delle condizioni di lavoro delle macchine (ad esempio forze, coppia e potenza di lavorazione; usura tridimensionale degli utensili a bordo macchina; stato di componenti o sotto-insiemi delle macchine), e dei sistemi di produzione interfacciati con i sistemi informativi di fabbrica e/o con soluzioni cloud: per esempio, i sistemi dedicati alla misura dell’utensile durante la truciolatura in termini di potenza, vibrazioni e sforzo e/o quelli dedicati al controllo geometrico dell’utensile post truciolatura.
  7. Strumenti e dispositivi per l’etichettatura, l’identificazione o la marcatura automatica dei prodotti, con collegamento con il codice e la matricola del prodotto stesso in modo da consentire ai manutentori di monitorare la costanza delle prestazioni dei prodotti nel tempo e di agire sul processo di progettazione dei futuri prodotti in maniera sinergica, consentendo il richiamo di prodotti difettosi o dannosi: per esempio, sistemi capaci di stampare e applicare l’etichetta sui prodotti in automatico e quindi senza l’intervento dell’operatore.
  8. Componenti, sistemi e soluzioni intelligenti per la gestione, l’utilizzo efficiente e il monitoraggio dei consumi energetici e idrici e per la riduzione delle emissioni: soluzioni basate sulla combinazione di sensori, sistemi di controllo ed elaborazione o simulazione connessi e in grado di gestire il consumo della risorsa energetica per ridurre le emissioni in maniera intelligente, recuperando o rilasciando energia in base allo stato del processo e delle macchine, ottimizzando la distribuzione di energia elettrica e minimizzando eventuali sovraccarichi (smart grid). Sono escluse soluzioni finalizzate alla produzione di energia (sistemi cogenerativi, sistemi di generazione di energia da qualunque fonte rinnovabile e non).
  9. Filtri e sistemi di trattamento e recupero di acqua, aria, olio, sostanze chimiche, polveri con sistemi di segnalazione dell’efficienza filtrante e della presenza di anomalie o sostanze aliene al processo o pericolose, integrate con il sistema di fabbrica e in grado di avvisare gli operatori e/o di fermare le attività di macchine e impianti.

Dispositivi per l’interazione uomo macchina e per il miglioramento dell’ergonomia e della sicurezza del posto di lavoro in logica «4.0»

  1. Banchi e postazioni di lavoro dotati di soluzioni ergonomiche in grado di adattarli in maniera automatizzata alle caratteristiche fisiche degli operatori (ad esempio caratteristiche biometriche, età, presenza di disabilità): ad esempio postazioni di lavoro ergonomiche integrate in cui l’operatore ha a disposizione moduli di trasporto intelligenti (per l’approvvigionamento delle merci), terminali touch screen (con guida intuitiva delle attività per l’utente), illuminazione antiabbagliante e personalizzabile della postazione (per un’illuminazione ottimale della postazione di lavoro), elementi con braccio a snodo (per l’ottimizzazione ergonomica dello spazio di prelievo), tavolo di lavoro regolabile elettricamente in altezza (per un rapido adattamento a diverse condizioni fisiche e lavorative dell’operatore).
  2. Sistemi per il sollevamento/traslazione di parti pesanti o oggetti esposti ad alte temperature in grado di agevolare in maniera intelligente, robotizzata o interattiva il compito dell’operatore, dispositivi wearable, apparecchiature di comunicazione tra operatori e sistema produttivo, dispositivi di realtà aumentata e virtual reality: dispositivi intelligenti in grado di fornire istruzioni sul lavoro e di visualizzare in real time i dati sul funzionamento delle macchine e sulle attività che gli operatori dovranno svolgere.
  3. Interfacce uomo-macchina (HMI) intelligenti che coadiuvano l’operatore a fini di sicurezza ed efficienza delle operazioni di lavorazione, manutenzione, logistica.

Documentazione

La effettiva riconducibilità di tutte queste tecnologie all’Industria 4.0, e quindi in parole semplici il fatto che possiedano veramente tutte le caratteristiche necessarie, sopra descritte, comporta accertamenti di natura tecnica che coinvolgono la competenza del ministero dello Sviluppo economico. Importante: nel momento in cui l’impresa ha dei dubbi, può acquisire il parere tecnico del ministero (ad esempio, chiedendo esplicitamente se una macchina con determinate caratteristiche sia ammissibile all’agevolazione). Se invece i dubbi sono relativi alla fruizione del beneficio sotto il profilo tributario, andrà presentato interpello all’Agenzia delle Entrate. La circolare dell’Agenzia delle Entrate spiega nel dettaglio quali perizie tecniche e documentazioni sono necessarie. In estrema sintesi, ricordiamo che ci vuole sempre una dichiarazione del legale rappresentante, e se il costo di acquisizione del bene è superiore a 500mila euro anche una perizia tecnica giurata di un ingegnere o perito industriale, oppure un attestato di conformità rilasciato da un ente di certificazione accreditato. Questa documentazione deve attestare che il bene possiede  le caratteristiche tecniche previste dalla legge, ed è interconnesso al sistema aziendale di gestione della produzione o alla rete di fornitura. La circolare delle Entrate definisce “opportuno” accompagnare la perizia tecnica con un’analisi tecnica, da custodire presso la sede del beneficiario dell’agevolazione, da esibire in caso di controlli o richieste di accertamento.

I software incentivati al 140%

Infine, sono incentivati una serie di software, elencati nell’allegato B alla Legge di Bilancio 2017. Attenzione: in base al comma 10 dell’articolo 1 della manovra 2017, i software sono incentivati al 140% (e non al 250%, come i macchinari). E le agevolazioni sui beni immateriali (i software, appunto) sono riservate alle imprese che beneficiano anche dell’iperammortamento al 250%. Quindi, gli investimenti in software sono agevolati per le imprese che utilizzano l’iperammortamento al 250%. Attenzione: il bene a cui il software è destinato non deve essere necessariamente acquistato con l’agevolazione, l’importante è che l’impresa abbia utilizzato anche l’iperammortamento. L’agevolazione al 140% si riferisce ai software stand alone, non a quelli necessari al funzionamento della macchina, che sono incentivati al 250%. Ecco l’elenco dei software:

  1. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per la progettazione, definizione/qualificazione delle prestazioni e produzione di manufatti in materiali non convenzionali o ad alte prestazioni, in grado di permettere la progettazione, la modellazione 3D, la simulazione, la sperimentazione, la prototipazione e la verifica simultanea del processo produttivo, del prodotto e delle sue caratteristiche (funzionali e di impatto ambientale) o l’archiviazione digitale e integrata nel sistema informativo aziendale delle informazioni relative al ciclo di vita del prodotto (sistemi EDM, PDM, PLM, Big Data Analytics). Basta che una sola delle voci elencate sia disponibile. Importante: la modellazione 3D si riferisce esclusivamente agli strumenti di progettazione di prodotto, sono invece inclusi gli strumenti di modellazione di processo e di sistemi produttivi in 2D.
  2. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per la progettazione e la ri-progettazione dei sistemi produttivi che tengano conto dei flussi dei materiali e delle informazioni: rientrano anche i tool di supporto alla progettazione fisica del layout.
  3. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni di supporto alle decisioni in grado di interpretare dati analizzati dal campo e visualizzare agli operatori in linea specifiche azioni per migliorare la qualità del prodotto e l’efficienza del sistema di produzione. Rientrano in questa voce anche le applicazioni che consentono la visualizzazione del dato in remoto utilizzando dispositivi mobile.
  4. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per la gestione e il coordinamento della produzione con elevate caratteristiche di integrazione delle attività di servizio, come la logistica interna ed esterna e la manutenzione (come sistemi di comunicazione intra-fabbrica, bus di campo/fieldbus, sistemi SCADA, sistemi MES, sistemi CMMS, soluzioni innovative con caratteristiche riconducibili ai paradigmi dell’IoT e/o del cloud computing): sono inclusi solo i moduli di un sistema ERP (gestionale) dedicati a produzione, logistica (interna ed esterna, i.e. sistemi di SCM), manutenzione.
  5. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per il monitoraggio e controllo delle condizioni di lavoro delle macchine e dei sistemi di produzione interfacciati con i sistemi informativi di fabbrica e/o con soluzioni cloud: applicazioni che consentono il monitoraggio e il controllo anche in remoto utilizzando dispositivi mobile.
  6. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni di realtà virtuale per lo studio realistico di componenti e operazioni (ad esempio di assemblaggio), sia in contesti immersivi o solo visuali: per esempio, visori che sovrappongono immagini e informazioni digitali agli oggetti.
  7. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni di reverse modeling and engineering per la ricostruzione virtuale di contesti reali.
  8. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni in grado di comunicare e condividere dati e informazioni tra loro e con l’ambiente e gli attori circostanti (Industrial Internet of Things) grazie a una rete di sensori intelligenti interconnessi. E’ prevista la condivisione dei dati anche in remoto. Sono compresi tutti i software con le seguenti capacità: collezionare e organizzare i sensori, il device management, la visualizzazione e la sicurezza del collegamento verso il campo, ricezione dati multiprotocollo (ad esempio http e MQTT), utilizzo protocolli di messaggistica come MQTT che permettono la gestione di caratteristiche di trasporto dei dati su TCP-IP come Quality Of Servicee Reliability, comando e controllo verso sensori e gateway, scalabilità orizzontale delle componenti; routing e filtraggio dei dati; data streaming (Complex Event Processing);capacità di mettere in sicurezza il canale di comunicazione, ad esempio con certificato SSL.
  9. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per il dispatching delle attività e l’instradamento dei prodotti nei sistemi produttivi.
  10. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per la gestione della qualità a livello di sistema produttivo e dei relativi processi: non si fa riferimento a sistemi documentali di qualità, ma a sistemi attivi, in grado ad esempio di analizzare la qualità di prodotto attraverso analisi video per l’individuazione di pattern anomali e la generazione di alert al sistema di gestione della produzione.
  11. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per l’accesso a un insieme virtualizzato, condiviso e configurabile di risorse a supporto di processi produttivi e di gestione della produzione e/o della supply chain (cloud computing): nel caso di acquisto di un ERP (gestionale, sono ammortizzabili solo i moduli di gestione della produzione o della supply chain, il cui valore deve quindi essere estrapolato ai fini del calcolo dell’ammortamento. Sono compresi in questa categoria anche le componenti necessarie per garantire l’interconnessione dei sistemi, come connettori e service bus.
  12. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per industrial analytics dedicati al trattamento e all’elaborazione dei big data provenienti dalla sensoristica IoT applicata in ambito industriale (Data Analytics & Visualization, Simulation e Forecasting). Sono comprese le piattaforme con le seguenti capacità: archiviazione, reporting e analisi delle informazioni e della gestione dei dati non strutturati (audio, video, immagini); acquisizione ed elaborazione dati tramite protocolli ad alte performance di messaggistica (esempio: MQTT), persistere dati su basi dati altamente scalabili e performanti (Data Lake, DB NoSQL e NewSQL, piattaforme specializzate su big data); analisi serie storiche mediante algoritmi data driven (machine learning e/o deep learning), applicando modelli statistici di tipo sia predittivo che cognitivo, dedicati al monitoraggio dello stato di salute di impianti e attrezzature, alla previsione dei livelli di degrado prestazionale o di guasto, alternativi ai piani manutentivi tradizionali.
  13. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni di artificial intelligence & machine learning che consentono alle macchine di mostrare un’abilità e/o attività intelligente in campi specifici a garanzia della qualità del processo produttivo e del funzionamento affidabile del macchinario e/o dell’impianto. La differenza con il punto precedente è rappresentata dal fatto che i software di machine learning utilizzano abilità di previsione, mentre quelli di analytics producono tale abilità.
  14. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per la produzione automatizzata e intelligente, caratterizzata da elevata capacità cognitiva, interazione e adattamento al contesto, autoapprendimento e riconfigurabilità (cybersystem): piattaforme in grado di analizzare l’ambiente attraverso i dati provenienti dai sensori ed effettuare una continua ottimizzazione dei sistemi decisionali, predittivi e d’interazione basati su deep e machine learning.
  15. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per l’utilizzo lungo le linee produttive di robot, robot collaborativi e macchine intelligenti per la sicurezza e la salute dei lavoratori, la qualità dei prodotti finali e la manutenzione predittiva: ad esempio, i sistemi che governano l’interazione di robot con l’ambiente circostante.
  16. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per la gestione della realtà aumentata tramite wearable device: in questa categoria si trovano sistemi operativi e applicazioni per visori di realtà aumentata e virtuale, ma anche di altri wearable (braccialetti, orologi, giubbotti, ecc.) che permettano di interagire nel sistema cyberfisico. Sono comprese anche applicazioni per smartphone e tablet che abbiano queste caratteristiche.
  17. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per dispositivi e nuove interfacce tra uomo e macchina che consentano l’acquisizione, la veicolazione e l’elaborazione di informazioni in formato vocale, visuale e tattile: esempio, i sistemi di speech recognitioned eye tracking.
  18. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per l’intelligenza degli impianti che garantiscano meccanismi di efficienza energetica e di decentralizzazione in cui la produzione o lo stoccaggio di energia possono essere anche demandate (almeno parzialmente) alla fabbrica: esempi software per la gestione di smart grid locali e per la rappresentazione digitale dei modelli di consumo energetico dei macchinari.
  19. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni per la protezione di reti, dati, programmi, macchine e impianti da attacchi, danni e accessi non autorizzati (cybersecurity): sistemi di controllo degli accessi al sistema informatico, i sistemi di monitoraggio del traffico dati, i sistemi di criptazione dei dati e dei canali di trasmissione, sistemi di gestione della privacy e sicurezza dei dati sensibili, sistemi per l’interazione sicura degli oggetti;
  20. Software, sistemi, piattaforme e applicazioni di virtual industrialization che, simulando virtualmente il nuovo ambiente e caricando le informazioni sui sistemi cyberfisici al termine di tutte le verifiche, consentono di evitare ore di test e di fermi macchina lungo le linee produttive reali. sistemi in grado di definire un digital twin del sistema reale, o attraverso una progettazione digitale di tutte le componenti o attraverso la costruzione della versione digitalizzata di oggetti e processi attraverso analisi data driven, su serie storiche di dati acquisiti.

 

Proponiamo anche una sintesi, di più semplice consultazione, sulle tecnologie abilitanti 4.0 contenute nel documento finale dell’Indagine conoscitiva su Industria 4.0 condotta dalla commissione Attività Produttive della Camera dei Deputati e nel Report 2017 sull’Industria 4.0 dell’Osservatorio Polimi.

  • Internet of things e Industrial Internet of Things : rete di oggetti fisici che hanno tecnologie per rilevare e trasmettere attraverso internet informazioni sul proprio stato o sull’ambiente esterno. L’ecosistema Iot comprende oggetti, apparati, sensori, applicazioni, sistemi per l’analisi dei dati. L’innovazione consiste nel portare nuove forme di interazione chiamate MMI (man-machine interaction), M2M (machine to machine). Mercato: ci sono 14 miliardi di oggetti connessi alla rete, le previsioni degli analisti al 2020 sono fra i 20 e i 100 miliardi di oggetti connessi.
  • Cloud e cloud computing: infrastruttura definita “comune, flessibile, scalabile e open by design” per condividere dati e applicazioni attraverso la rete. Considerata fra le tecnologie abilitanti allo sviluppo di smart city. Driver principali: IoT, big data, social.
  • Cloud manufacturing: applicazione del cloud nell’ambito manifatturiero. Abilita, tramite la rete Internet, l’accesso diffuso, agevole e on demand a un insieme virtualizzato, condiviso e configurabile di risorse a supporto dei processi produttivi e di gestione della supply chain. Le risorse possono riguardare il livello infrasttutturale, la piattaforma, il livello applicativo. Sempre più spesso il cloud manufacturing indica anche la virtualizzazione di risorse produttive (maas, manufactoring as a service).
  • Additive manufacturing/3D printing: produzione di oggetti fisici tridimensionali, potenzialmente di qualsiasi forma e senza sprechi, partendo da un oggetto digitale.
  • Cybersecurity: tecnologie, prodotti, processi e strandard per proteggere sicurezza e dati. Attacchi informatici hanno colpito oltre il 90% delle realtà italiane nelgi ultimi anni. Il mercato italiano vale 722 milioni secondo il Rapporto Assinform 2015, è previsto in crescita anche in considerazione della compliance normativa.
  • Big data e Analytics: enormi quantitità di dati, prodotti dalle tecnologie, raccolti e analizzati con strumenti che li organizzano in informazioni rendendo i processi decisionali più veloci, flessibili, efficienti, anche attraverso innovazioni come i sistemi cognitivi.
  • Robotica avanzata: evoluzione delle macchine verso una maggiore autonomia, flessibilità e collaborazione, sia fra loro sia fra gli esseri umani, dando vita a robot con aumentate capacità cognitive. Esempio: i robot collaborativi (co-bots), progettati per lavorare a fianco degli operatori. La robotica italiana spicca per qualità e quantità della ricerca, sia in campo accademico sia in campo industriale. Nel 2014, la produzione è cresciuta a 4,695 miliardi, con un incremento del 4,6% sull’anno precedente.
  • Realtà aumentata: arricchimento della percezione sensoriale umana mediante informazioni non percepibili con i cinque sensi. La tecnologia digitale aggiunge dati e informazioni alla visione della realtà agevolando ad esempio selezione prodotti e parti di ricambio, riparazioni. Gli analisti di Digital Capital prevedono un boom nei prossimi cinque anni, stimando un fatturato di 120 mld di dollari al 2020.
  • Wearable technologies: tecnologie indossabili, oggetti fisici o cose, integrati con elettronica, software, sensori, connettività, per consetire agli oggetti lo scambio di dati con il produttore, o con un operatore, o con altri dispositivi collegati.
  • Sistemi cognitivi: oltre alle possibilità applicative per analisi dei big data e controllo robotica avanzata, automatizzeranno attività d’ufficio ripetitive. Laddove il valore sarà la produttività del compito, entrerà l’intelligenza artificiale. Le persone continueranno a svolgere i lavori in cui il valore saranno creatività ed esecuzione di attività non di routine.

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