Industria 4.0 e sostenibilità: 3 modi per garantire una riduzione di consumi e di emissioni

Il recente summit globale COP 26, promosso dalle Nazioni Unite, ha visto politici provenienti da tutto il mondo radunarsi a Glasgow, in Scozia, per cercare di implementare gli accordi di Parigi. L'obiettivo di lungo periodo degli accordi di Parigi è quello di contenere l'aumento della temperatura media globale ben al di sotto della soglia di 2 °C oltre i livelli pre-industriali, e di limitare tale incremento a 1.5 °C, poiché questo ridurrebbe sostanzialmente i rischi e gli effetti dei cambiamenti climatici. L'aumento di concentrazione dei gas serra nell'atmosfera terrestre è la principale causa dell'innalzamento globale della temperatura e la CO2 rappresenta circa il 75-80% di tali gas.

Per attuare gli accordi di Parigi è quindi fondamentale ridurre le emissioni di CO2 e l'energia utilizzata in ambito industriale che rappresenta ben il 25% di tali emissioni.

Nel presente articolo vediamo 3 modi per ridurre i consumi energetici e le emissioni di CO2 negli impianti produttivi adottando le tecnologie digitali dell'Industria 4.0.



1. Ridurre emissioni e consumi con la trasformazione digitale degli impianti produttivi
L'aspetto fondamentale di Industria 4.0 sono i sistemi produttivi intelligenti ed interconnessi, che costituiscono l'ossatura della Smart Factory. Tali sistemi utilizzano avanzati controlli embedded, sono equipaggiati con sensori che permettono di acquisire dati del processo industriale in tempo reale e sono connessi alla rete per scambiare informazioni con altri sistemi produttivi e con il resto fabbrica digitale tramite le tecnologie IoT. Con riferimento alla conversione di impianti produttivi di aziende farmaceutiche tedesche in Smart Factory, ad esempio, la digitalizzazione degli impianti ha portato al 30% di diminuzione del consumo di energia elettrica. Anche SEW-EURODRIVE ha sperimentato i vantaggi della Smart Factory. Nel suo impianto di produzione Smart Assembly Plant di Solaro, grazie all'adozione di circa 45 sistemi a guida autonoma sviluppati internamente da SEW-EURODRIVE e l'automazione di alcune attività ripetitive e a basso valore aggiunto come la pressatura dei motori ed il riempimento dell'olio nel riduttore, senza ridurre il numero di addetti nello stabilimento, SEW-EURODRIVE ha aumentato il mix di prodotti, ha incrementato del 70% la produttività e, al tempo stesso, ha ridotti i tempi di assemblaggio del 50% e i tempi di consegna da 4 settimane a 3 giorni, con conseguente risparmio energetico e riduzione di emissioni di CO2.



2. Ridurre emissioni e consumi con sistemi di automazione modulari
Utilizzare componenti di automazione moderni ed innovativi è la condizione necessaria per ridurre i consumi energetici e le emissioni ed evitare gli sprechi. In questo contesto, SEW-EURODRIVE propone Power and Energy Solutions (PE-S), un insieme di soluzioni che abbinano le tecnologie di controllo e azionamento MOVI-C® con supercondensatori in sistemi dimensionati appositamente per la gestione intelligente dell'energia e della potenza richiesta dalla rete di alimentazione elettrica. In particolare, l'energia in eccesso viene accumulata nei supercondensatori e poi rilasciata quando necessario, con conseguente diminuzione della richiesta di energia dall'ente fornitore e risparmio dal punto di vista economico. Ciò consente quindi di ridurre anche le emissioni di CO2 e di stabilizzare l'energia prodotta anche da fonti rinnovabili. Le soluzioni PE-S sono adatte per alcuni tipi di applicazioni, ovvero: macchine con richieste frequenti di picchi di potenza (PE-S Power Mode), sistemi che necessitano di grandi quantità di energia (PE-S Energy Mode), applicazioni di Factory Automation che richiedono potenze elevate e un alto dispendio di energia (Flex Mode - la combinazione dei primi due) e per un utilizzo degli azionamenti ad una velocità più elevata, per brevi periodi (PE-S Direct Mode).



3. Ridurre emissioni e consumi con la consulenza di un team qualificato
Grazie all'esperienza acquisita realizzando il proprio impianto di Smart Assembly a Solaro, il team di consulenti di SEW-EURODRIVE, in collaborazione con System Integrator certificati, supporta le industrie manifatturiere nel ridefinire i processi produttivi in ottica Smart, flessibili ed efficienti e per ridurre allo stesso tempo i consumi energetici e le emissioni di CO2, eliminando gli sprechi e digitalizzando i processi a maggior valore aggiunto.


L'approccio innovativo di SEW-EURODRIVE si articola in tre parti fondamentali: l'analisi del processo attuale, la definizione dell'impianto produttivo futuro e l'inserimento delle soluzioni tecnologiche più appropriate per ottenere i miglioramenti di performance desiderati.

Nella prima fase i consulenti SEW-EURODRIVE effettuano una fotografia della fabbrica attuale, dei suoi processi e dei flussi produttivi. L'obiettivo è individuare gli elementi responsabili maggiormente di inefficienze e dei consumi energetici non ottimizzati. Successivamente, i flussi produttivi vengono revisionati e, se necessario, viene modificato il layout dell'impianto, progettando un nuovo processo produttivo più efficiente e flessibile. Alla fine, si passa alla scelta e all'implementazione delle soluzioni tecnologiche SEW più adatte a realizzare gli efficientamenti desiderati.

Concludendo, l'automazione industriale, più intelligente grazie alle tecnologie di Industria 4.0, può contribuire significativamente a costruire economie più sostenibili, riducendo consumi energetici ed emissioni di gas serra migliorando, allo stesso tempo, flessibilità ed efficienza. Ciò è reso possibile dalla trasformazione digitale delle fabbriche, dall'utilizzo di sistemi di automazione modulari ed alla consulenza di team qualificati, esperti in soluzioni di Lean Smart Factory.