La Realtà Aumentata nelle Fabbriche nell’era dell’industry 4.0

Il dibattito sull’industria 4.0 coinvolge un numero crescente di imprenditori e manager in tutto il mondo, ma questo non significa che siano tutti perfettamente consapevoli dei potenziali benefici di questo trend per le loro aziende.
Lo stesso discorso vale per le sfide che un’azienda deve affrontare prima di poter parlare la lingua dell’industry 4.0.

La Realtà Aumentata (AR) è una delle tecnologie emergenti coinvolte nel trend dell’industria 4.0 quando si parla di fabbrica intelligente. Si tratta di una tecnologia che solo fino a pochi anni fa veniva vista come un gioco, ma che ora ha raggiunto un livello di maturità tale da renderla pronta per l’impiego in ambienti produttivi.

La realtà è che molti attori dell’industria percepiscono che nei loro stabilimenti ci saranno importanti cambiamenti nel futuro prossimo, ma non sanno bene quando e cosa accadrà di preciso.
Riguardo al “quando”, siamo a uno stadio di adozione delle pratiche dell’industry 4.0 molto più avanzato di quanto i non esperti potrebbero pensare. Molti sono gli investimenti e i progetti pilota messi in campo già da oggi che stanno contribuendo ad accelerare il processo di perfezionamento della tecnologia e stanno aiutando le imprese a migliorare i loro processi.
Quindi il momento giusto è adesso, almeno per le aziende che vogliono posizionarsi come leader.

Riguardo al “cosa”, lo spettro degli impieghi potenziali è molto ampio, sebbene siano emersi dei campi di applicazione nei quali la realtà aumentata ha dato prova di migliorare le prestazioni di processi e persone e allo stesso tempo di abbattere i costi in diverse aree aziendali.

Le sfide principali negli ambienti di produzione

I processi produttivi manifestano un certo numero di problematiche che rendono le operazioni meno efficienti e allo stesso tempo più rischiose per i tecnici che lavorano sul campo
Queste sono le aree di attenzione in base alla nostra esperienza:

1. Errore umano: anche gli operai più esperti potrebbero risentire del sovraccarico di informazioni derivante dal numero eccessivo di procedure da ricordare e dalla difficoltà di individuare gli esatti punti di intervento
2. Inefficienze: diversi studi empirici mostrano che le operazioni di assemblaggio e manutenzione fatte con materiali di tipo tradizionale richiedono tempi di esecuzione più lunghi se confrontati alle stesse operazioni svolte con l’ausilio della realtà aumentata. L’utilizzo di strumenti errati, l’inadeguata formazione ricevuta dai tecnici e lo scarso, se non nullo, accesso alle statistiche delle operazioni svolte, sono solo alcune delle inefficienze ricorrenti all’interno delle fabbriche.
3. Costi: quanto sopra si traduce in maggiori costi del personale a causa dei tempi di esecuzione più lunghi, degli errori ricorrenti e del danneggiamento accidentale dei componenti dovuto all’esecuzione errata delle procedure.

Studi empirici ed evidenze dei miglioramenti delle performance

Esiste un certo numero di studi empirici condotti sul campo con lo scopo di testare l’efficacia dell’AR applicata alle operazioni industriali.
In questi studi vengono confrontate le performance di due gruppi di lavoratori durante lo svolgimento delle stesse attività di assemblaggio o manutenzione; un gruppo lavora con il supporto delle istruzioni in realtà aumentata, l’altro gruppo con il supporto delle istruzioni cartacee tradizionali.

Tra questi studi, alcuni dei più autorevoli sono “Augmented Reality Efficiency in Manufacturing Industry: A Case Study” di J. Saaski, T. Salonen, M. Liinasuo, J. Pakkanen, M. Vanhatalo, A. Riitahuhta e “Evaluating the Benefits of Augmented Reality for Task Localization in Maintenance of an Armored Personnel Carrier Turret” di S. J. Henderson, S. Feiner.

Quello che è emerso dalle analisi dei ricercatori è un incremento delle performance che arriva fino al 50% nell’esecuzione di certe attività, il che significa che l’AR permette ai tecnici di eseguire un certo compito in maniera più rapida e con minori possibilità di errore.
Ne conseguono benefici economici dal momento che la riduzione dei tempi di esecuzione si riflette in molti casi in un costo del lavoro più basso.

Potenziali scenari di utilizzo

I possibili casi di impiego sono molteplici e potenzialmente parliamo di un supporto a quasi tutte le attività che si svolgono all’interno degli stabilimenti, dalle attività core della produzione fino ai processi di supporto come la manutenzione e il training.
Quella che segue è una lista dei potenziali scenari di utilizzo in base alla nostra esperienza.

1. Produzione: qualsiasi operazione richieda procedure da seguire step by step può trarre benefici dall’introduzione della realtà aumentata. Installazione, assemblaggio, cambio attrezzature su macchine utensili, sono solo alcuni dei processi nei quali l’AR può fare la differenza rendendo la fabbrica veramente intelligente.
2. Manutenzione e Assistenza Remota: le aziende di tipo industriale sanno bene quanto tempo possono assorbire le attività di manutenzione. Sia essa preventiva, correttiva o in alcuni casi perfino predittiva, la manutenzione richiede sempre e comunque l’allocazione di importanti risorse umane e finanziarie per garantire la continuità delle operazioni ed evitare i fermo macchina. In questo contesto l’AR è estremamente efficace nel ridurre i tempi di esecuzione, nel minimizzare l’errore umano e nell’inviare statistiche rilevanti ai manager della manutenzione.
3. Training: la formazione con la realtà aumentata può essere molto efficace soprattutto per quelle aziende in cui i processi di training coinvolgono un vasto numero di tecnici da impiegare sul campo e magari dislocati geograficamente su un territorio molto ampio. I benefici sono apprezzabili sia su nuovo personale da formare che su tecnici esperti da formare su nuove operazioni.
4. Controllo qualità: con il supporto dell’AR nei processi di quality control è possibile verificare se gli oggetti prodotti rispettino o meno i migliori standard di produzione.
5. Safety management: la realtà aumentata rende disponibili gli strumenti necessari per la gestione dei rischi e della sicurezza degli operatori e dei beni all’interno delle fabbriche, ma non solo.
6. Design e visualizzazione: in questo scenario di utilizzo la realtà aumentata entra in gioco fornendo strumenti in grado di migliorare il design, la prototipazione e la visualizzazione in fase di design.
7. Logistica: strumenti AR che possono migliorare l’efficienza nella gestione dei magazzini, in particolar modo quelli di grandi dimensioni, durante le operazioni di navigazione indoor e di picking.

HyperIndustry: una piattaforma per gestire tutto

HyperIndustry è una piattaforma mobile e wearable progettata per supportare le attività di smart manufacturing; è dotata di funzionalità avanzate di Realtà Aumentata che possono essere integrate all’interno dei processi tecnici in diversi settori.
La piattaforma consente una comunicazione più efficace tra i tecnici sul campo e i manager in backoffice con il fine di fornire informazioni intelligenti e contestuali su installazione e manutenzione.

HyperIndustry permette alle persone chiave all’interno delle aziende di creare e gestire esperienze di realtà aumentata che comprendono il tracking di oggetti, la creazione e l’assegnazione di task, la visualizzazione delle statistiche e degli indicatori.

La nostra piattaforma di Mixed Reality può essere integrata con soluzioni IoT e di Visualizzazione / Interazione avanzata, include diversi moduli personalizzabili e supporta dispositivi mobili, smart glasses e sistemi standalone.

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