Stefano Ierace (stefano.Ierace@intellimech.it) Consorzio Intellimech Riunione Metalmeccanici Confindustria Bergamo 20 Settembre 2016 Stefano Ierace (stefano.Ierace@intellimech.it)

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1 Stefano Ierace (stefano.Ierace@intellimech.it)
Consorzio Intellimech Riunione Metalmeccanici Confindustria Bergamo 20 Settembre 2016 Stefano Ierace

2 Intellimech INTELLIMECH è un’iniziativa privata che si pone come esperienza originale di “aggregazione strutturata” ed “open innnovation” per aziende high tech e Organizzazioni di R&S avanzate​ ​ INTELLIMECH è un Consorzio costituito da 22 aziende  che promuove progetti di R&S e piattaforme tecnologiche pre-competive nel campo della meccatronica. ​ Il Consorzio svolge attività di ricerca e sperimentazione interdisciplinare, realizza dimostratori e prototipi per applicazioni cross-industry, attraverso il coinvolgimento delle aziende consorziate.​

3 ? Alcuni numeri Effetto leva
Fatturato: 650 k€ F / dip: ca 110 k€/dip > 3 Milioni di euro raccolti in finanziamenti alla ricerca Partner in più di 10 progetti di ricerca regionali, italiani ed europei >1, 5 Milioni di euro di attività conto terzi Fondatore di AFIL al pari di POLIMI, CNR e INNOVHUB … Effetto leva 1 euro di quota consortile = 3 euro di attività di ricerca ?

4 Tipologie di progetti TIPO BUDGET DURATA PI RISULTATI
Selezione dei progetti attraverso l’analisi delle tecnologie prioritarie; forecasting e benchmarking tecnologico con il support del Comitato Tecnico Scientifico Progetti di aggiornamento tecnologico Ingegnerizzazione dei progetti precompetitivi o di aggiornamento tecnologico per i Consorziati o gli esterni Progetti su commessa Sviluppo di progetti di R&D per dimostratori industriali condivisi tra gli associati. Progetti Pre-competitivi Decine migliaia € Consorziati Applicazioni industriali Condiviso 6 mesi In funzione dell’offerta In funzione dell’offerta Specifico In funzione dell’offerta Cliente Centinaia Migliaia € 1 anno Consorziati Pilota dimostrativo Condiviso

5 Processo sviluppo progetti
Dai bisogni industriali alle soluzioni tecnologiche Progetti di aggiornamento tecnologico Dalle soluzioni tecnologiche all’idea Specific Projects Dai dimostratori tecnologici ai progetti specifici Dall’idea ai dimostratori tecnologici Progetti Pre-competitivi

6 ALCUNI ESEMPI

7 Progetti Pre-Competitivi
TOUCHPLANT Web APP Android APP Dimostratore

8 Progetti Pre-Competitivi
TOUCHPLANT Scada Video & Data Sync Remote server

9 Pre-Competitive Projects
TOUCHPLANT, vendor case

10 MAINTE – monitoraggio sala tessile
Progetti su commessa MAINTE – monitoraggio sala tessile Sviluppare un sistema di monitoring web based fruibile anche dai moderni dispositivi mobili Fornire agli operatori l’abilità di personalizzare le informazioni ricevute. Fornire uno strumento per l’analisi dei dati dal campo fruibile anche al personale non esperto. Utilizzare i dati dal campo per fornire informazioni aggiuntive circa la qualità del prodotto.

11 Sistema SCADA web-based
Sistema generale Sistema SCADA basato su tecnologia web Consente il monitoraggio dell’impianto da qualsiasi device, sfruttando esclusivamente web browser (no plug-in, Java, ecc) Cross-platform, cross-browser, multi-language Comunicazione con i telai via ethernet basata su protocollo proprietario di ITEMA No compatibilità con bus di campo alternativi e protocolli standard di comunicazione industriali Database SQL con interfaccia ODBC Memorizzazione dati basato su polling con interrogazione del database sia in lettura che in scrittura Il sistema consente solo operazioni di lettura delle informazioni dai telai, permettendo il solo monitoraggio dell’impianto senza possibilità di intervento in tempo reale e modifica dei parametri di funzionamento Applicativo Web ILMS È applicativo web che consente il monitoraggio e la supervisione da remoto degli impianti di produzione. Le principali caratteristiche sono: Viste d’impianto: le viste permettono di visualizzare informazioni relative ad uno o più telai Statistiche: permette di analizzare ed elaborare i dati raccolti dall’impianto, effettuare alcune statistiche e visualizzare lo storico eventi Analisi pezza: permette di visualizzare in formato tabella o grafico le informazioni relative alle fermate per una determinata pezza Accesso macchine: permette di accedere a tutte le macchine su cui il sistema ILMS è attivo e di visualizzare tutti i dati in tempo reale riferiti a ciascun telaio Utilità: permette di accedere alla supervisione eventi e alla gestione allarmi Amministrazione: permette di accedere alle funzionalità dell’amministratore e di modificare le impostazioni del software ILMS

12 Sistema SCADA web-based

13 Sistema SCADA web-based
Analisi Competitor ITEMA ATVISE IGNITION IGX GENESIS64 MOVICON11 Cross-platform, Cross-browser, multi language o Compatibile con principali bus di campo Grafica SVG Visualizzazione 3D Database SQL con interfaccia ODBC Storage tramite IMDB su file testo criptati Crittografia dati Notifiche , SMS, messaggi vocali Generazione report

14 Sistema SCADA web-based
Funzionalità da aggiungere Aspetto grafico Grafica vettoriale SVG: garantisce migliori effetti visivi e oggetti scalabili, adattabilità della grafica indipendentemente dal dispositivo di visualizzazione utilizzato, operazioni di zoom senza perdita di qualità. Visione dell’impianto più accurata tramite visualizzazione 3D: garantisce una rappresentazione realistica delle macchine e la possibilità di creare ambienti 3D immersivi che consentano un controllo in tempo reale dell’impianto. Gestione dati Storage dei dati in locale, da remoto o su cloud: backup temporaneo in locale in caso di perdita di comunicazione col server; sovrascrittura dei dati meno recenti per limitazione dello spazio di storage. Registrazione su database a frequenza (già presente, basata su polling), evento o variazione (banda morta). Registrazione dei dati tramite IMDB: permette di salvare i dati su semplici file di testo (.xml o .dat) che possono essere facilmente criptati. Plug-in per Excel per esportare i database in file .xlsx. Sistema di crittografia per garantire sicurezza dei dati salvati (ad esempio tramite tecnologia SSL). Funzionalità e servizi aggiuntivi Calcolo da database di indici di efficienza in tempo reale e confronto con dati storici e valori nominali: esempi sono confronti con curve campione o analisi comparative su periodi differenti. Funzioni avanzate di elaborazione dati: algoritmo di predizione che, basandosi sui dati monitorati e sullo storico eventi, permette di stimare il momento di occorrenza dei fault sull’impianto ed indicare il periodo ottimale per effettuare la manutenzione. Generazione di report relativi a dati di processo, allarmi ed eventi: i report possono essere complessi, con funzioni statistiche e rappresentazioni grafiche degli andamenti delle variabili di impianto in una determinata finestra temporale, oppure elementari, in semplice formato testuale con i soli valori puntuali delle variabili che si vogliono monitorare). Sistema di notifica immediata agli utenti predisposti mediante , SMS o Messaggi Vocali per segnalare anomalie d’impianto, allarmi e funzionamento fuori dai parametri prestabiliti; l’invio della notifica avviene per Utente specifico o per Gruppo di Utenti, e può essere personalizzata per gestire ad esempio gli invii in funzione di orari, calendari, turni e personale reperibile a rotazione. Switch dinamico dei colori del tema in base a determinate condizioni: ciò permette di segnalare in modo diretto e immediato situazioni di allarme o particolari stati dell’impianto.

15 Low Cost Slag Detection System
Progetto su commessa Low Cost Slag Detection System AMBITO Il processo di colata genera delle vibrazioni sul manipolatore che comanda la chiusura Flusso di acciaio puro Flusso di scoria L’ampiezza di tale vibrazione è proporzionale alla densità del materiale in colata: il flusso di scoria nell’ugello induce una vibrazione di ampiezza minore rispetto a quella dovuta al passaggio di acciaio PSD PSD Frequency Frequency Con un accelerometro e un computer industriale, è possibile monitorare il segnale vibratorio, distinguendo il flusso di acciaio puro dal flusso di scoria. !!! Le soluzioni di questo tipo attualmente in commercio hanno un prezzo che si aggira tra i 100k e i 200k

16 Low Cost Slag Detection System
Progetto su commessa Low Cost Slag Detection System STATO DELL’ARTE Metodo di rilevazione elettromagnetica: Un sensore elettromagnetico rileva la variazione di induttanza dovuta al passaggio della scoria. Complessità d’installazione Elevata affidabiltà(90%) Alti costi di manutenzione Responso rapido Metodo a contatto Metodo di rilevazione a infrarossi: Una termocamera valuta la differenza di emissività tra acciaio e scoria. Elevata affidabilità Applicabile solo alle colate non protette Metodo non a contatto Metodo di rilevazione ad ultrasuoni: E’ basato sulla rilevazione delle diverse caratteristiche di riflessione degli ultrasuoni di acciao e scoria. Metodo a contatto Facilità d’installazione Metodo sperimentale Metodo di rilevazione basato sul peso: Si basa sulla stima del peso. Richiede sezione d’apertura dell’ugello costante Facilità di installazione Richiede sensore di peso con ampio campo di misura

17 Low Cost Slag Detection System
Progetto su commessa Low Cost Slag Detection System SOLUZIONE SVILUPPATA E’ stato sviluppato un sistema di aquisizione opportuno: Accelerometro, posizionato sul manipolatore; Computer, dove viene eseguito il software di analisi; PLC, che comunica con un segnale trigger; Computer Amplitude Time

18 IWN Prototipo di cable replacement SOLUZIONE PROTOTIPALE SVILUPPATA

19 IWN Prototipo di cable replacement CARATTERISTICHE DEI MODULI A B
COESISTENZA DELLA SOLUZIONE : Massimo 10 connessioni punto-punto attive simultaneamente. UTILIZZO DI SOLUZIONI STANDARD: BLUETOOTH COPERTURA SPAZIALE: Range di comunicazione: outdoor (100m ), indoor (10m) COSTO PER MODULO: ≤100,00 euro. TIPOLOGIA DI CABLE REPLACEMENT Segnale A analogico, segnale B analogico Segnale A analogico, segnale B digitale seriale (RS-485, RS-232) Segnale A digitale seriale (RS-485, RS-232) , segnale B digitale seriale (RS-485, RS-232) LATENZA RICHIESTA: 10 ms

20 Segnale A e segnale B analogici
IWN Prototipo di cable replacement Segnale A e segnale B digitali seriali (RS-485) RISULTATI RAGGIUNTI Ingresso Master Tx radio Rx radio 25 ms Uscita Slave Valutazioni latenza: Best case: 17 ms Worst case: 37 ms Mean: 25 ms Segnale A e segnale B analogici Ingresso Master Tx radio VS Rx radio Uscita Slave Possibilità di estendere le funzionalità (MODBUS, CAN, ecc…) per sviluppare un Gateway Bluetooth.