ERP e Industria 4.0

Aaron Ricadela | Content Strategist | 17 novembre 2023

Sempre più produttori stanno costruendo fabbriche digitalizzate per aumentare la capacità di produzione, migliorare la qualità dei prodotti e ridurre i costi. La digitalizzazione include in genere tecnologie come sensori wireless, reti 5G, robot automatizzati e una potente elaborazione dei dati. Questo approccio è noto come Industria 4.0, che si riferisce a una quarta rivoluzione industriale (dopo quelle innescate dal vapore, dall'elettricità e dall'automazione elettronica).

La maggior parte dei produttori si sta affidando al software ERP cloud per attuare un approccio di Industria 4.0. Oltre alle funzionalità finanziarie e delle risorse umane, i sistemi ERP cloud comprendono funzioni quali approvvigionamento, pianificazione della supply chain, logistica e altro ancora. Gli ERP sofisticati possono acquisire i dati provenienti da macchine, robot e altri strumenti in vari impianti di produzione, quindi utilizzarli per informare e migliorare i processi di produzione. I produttori con una strategia di Industria 4.0 potrebbero utilizzare l'ERP per aiutare a orchestrare la produzione attorno ai punti critici previsti o per ordinare automaticamente i materiali quando le scorte sono basse, ad esempio. Possono anche utilizzare l'ERP per visualizzare i propri processi e misurarne l'efficacia, aiutandoli a diventare più competitivi mentre perfezionano i flussi di lavoro.

In breve, l'ERP cloud aiuta i produttori a sfruttare tutti i vantaggi dell'Industria 4.0.

Che cos'è l'Industria 4.0?

L'Industria 4.0 coinvolge smart factory in cui le macchine dotate di sensori raccolgono dati sulle loro esigenze di utilizzo e manutenzione, quindi comunicano tra loro e con i lavoratori. I prodotti finali, come motori aeronautici e trattori, spesso comunicano con gli utenti finali tramite una tecnologia simile. Queste macchine dotate di sensori costituiscono la base dell'Internet of Things (IoT). Tra le altre cose, i sensori IoT possono collegare le attività del reparto produttivo al software che analizza e controlla le macchine sulla linea di produzione. I sensori forniscono dati sullo stato di manutenzione e sull'output delle macchine, che i produttori possono utilizzare per migliorare la qualità del prodotto, ridurre i difetti e prevenire guasti alle apparecchiature.

Lo smart manufacturing alla base dell'Industria 4.0 comprende anche linee di produzione automatizzate, robotica, produzione additiva (stampa 3D), AI, apprendimento automatico e digital twin: rappresentazioni virtuali di apparecchiature, veicoli e processi che consentono ai produttori di testare virtualmente prodotti e apparecchiature ed eseguirli più velocemente.

Concetti chiave

  • I produttori possono ottenere aumenti rivoluzionari della produttività e della qualità dei prodotti, riducendo al tempo stesso i tempi di inattività con le tecnologie dell'Industria 4.0.
  • I sistemi ERP acquisiscono, organizzano e analizzano i dati di produzione in tempo reale, producendo approfondimenti che i produttori utilizzano per prendere decisioni che ottimizzano i flussi di lavoro dell'Industria 4.0.
  • L'ERP basato su cloud fornisce la sicurezza dei dati fondamentale per la gestione di una smart factory e aiuta i produttori a ridimensionare l'Industria 4.0 tra i siti di produzione.

Perché l'Industria 4.0 è importante per la produzione?

I produttori che implementano un approccio di Industria 4.0 possono produrre più prodotti più velocemente e con una qualità superiore, riducendo i costi e accelerando il time-to-market. Ad esempio, analizzando i dati di output della macchina in tempo reale, possono identificare rapidamente i punti critici della produzione e riconfigurare le linee secondo necessità. Alcune smart factory prevedono anche sistemi a circuito chiuso che eliminano la necessità dell'intervento umano. Ad esempio, su una linea di produzione per la verniciatura dei telai delle automobili, una casa automobilistica potrebbe incaricare software di analisi e AI di regolare automaticamente i processi al volo, senza inviare dati a un server centrale. L'Industria 4.0 sta inoltre aiutando i produttori statunitensi a competere con quelli d'oltremare, dove la manodopera è spesso più economica.

Secondo McKinsey & Company, con un approccio di Industria 4.0, i produttori spesso vedono riduzioni dal 30% al 50% dei tempi di inattività delle macchine e aumenti dal 10% al 30% della produzione finale.

In che modo l'ERP supporta l'Industria 4.0

L'Industria 4.0 richiede l'accesso ai dati di produzione in tempo reale e la capacità di interagire istantaneamente con le macchine, spesso da dispositivi mobili. Un sistema ERP è l'hub da cui accedere e agire su questi dati. L'ERP aiuta i produttori a pianificare, controllare, eseguire e automatizzare i processi che compongono l'Industria 4.0.

1. Approfondimenti fruibili

In una smart factory, sensori e altri dispositivi raccolgono dati da macchine, veicoli e lavoratori nel reparto produttivo. Un sistema ERP combina tali informazioni con altri dati aziendali per fornire approfondimenti che i team di produzione, vendita, assistenza, ingegneria e logistica possono utilizzare per migliorare le operazioni e le previsioni. Ad esempio, i produttori di alimenti e bevande potrebbero utilizzare dispositivi e software IoT per tracciare il flusso delle merci attraverso la loro catena di distribuzione per trovare la fonte di problemi di qualità o reclami dei clienti riguardo al gusto o alla freschezza. Gli approfondimenti provenienti da dashboard e avvisi ERP possono anche aiutare ad automatizzare i processi della smart factory. Ad esempio, quando le scorte di una determinata materia prima scendono al di sotto di un certo livello, il sistema può prenderne nota e generare automaticamente un ordine di acquisto per ulteriori quantità.

2. Sicurezza dei dati

Le macchine industriali connesse a Internet possono comportare rischi per la sicurezza informatica e un singolo punto vulnerabile della produzione può finire per esporre un intero impianto o un'intera azienda a un potenziale attacco informatico. Un sistema ERP che offre il cloud computing as-a-service può aiutare. Questi tipi di sistemi garantiscono che i produttori eseguano sempre la versione più recente del software, fornendo aggiornamenti frequenti per una sicurezza ottimale. Le piattaforme cloud offrono spesso anche servizi che analizzano le potenziali vulnerabilità della sicurezza informatica nelle macchine connesse e consigliano i rimedi.

3. Scalabilità

Spesso i produttori rimangono bloccati nella fase pilota e hanno difficoltà ad adattare i progetti dell'Industria 4.0 a tutte le fabbriche. Secondo McKinsey, l'implementazione di questi progetti in silos, separati dall'IT centrale, è una delle ragioni comuni per cui non riescono a crescere. Un sistema ERP cloud ben progettato può risolvere questi problemi. Offre alle organizzazioni un unico set di dati, senza duplicazioni, da utilizzare nella gestione della produzione, dell'inventario, della supply chain, della finanza e di altre funzioni. I dati fluiscono dal reparto produttivo o dagli articoli in transito (tramite tag RFID) in un sistema ERP a cui può accedere qualsiasi reparto attraverso più siti di produzione e uffici.

4. Processo decisionale in tempo reale

L'ERP fornisce dati accurati immediatamente disponibili per l'elaborazione. Ciò alimenta una delle principali discipline dell'Industria 4.0: la manutenzione diagnostica delle macchine. Nelle smart factory, i sensori IoT misurano le vibrazioni, il rumore, la temperatura e altri segnali della macchina durante la produzione, quindi trasmettono tali segnali in tempo reale ai moduli di monitoraggio predittivo ERP. Lì, i produttori possono visualizzare le macchine che potrebbero necessitare di manutenzione e pianificare gli interventi di assistenza prima che si guastino. Secondo Deloitte, ciò riduce in media i costi di manutenzione del 25% e i guasti del 70%. L'ERP può anche aiutare a sincronizzare la produzione con le mutevoli richieste dei clienti, comunicando con i sistemi di produzione e i controller programmabili sulle macchine.

5. Cloud computing

I sistemi ERP eseguiti come software cloud possono aiutare le aziende ad ampliare i propri progetti di Industria 4.0. Un produttore di automobili, ad esempio, potrebbe consolidare i dati dei sensori dei suoi 20 impianti in un sistema ERP cloud anziché in più sistemi ospitati localmente negli impianti. I sistemi ERP cloud possono anche contribuire a promuovere l'innovazione perché si aggiornano automaticamente. I produttori utilizzano sempre la versione più recente del software con le funzionalità più aggiornate, che possono sfruttare per progettare nuovi prodotti e offrire nuovi servizi.

6. Personalizzazione

L'utilizzo di un sistema ERP per gestire i dati IoT offre ai produttori una migliore gestione degli ordini personalizzati, in modo che possano offrire ai clienti tempi di consegna più realistici e aggiornamenti regolari sullo stato di avanzamento. Nei migliori sistemi ERP, i produttori possono riconfigurare rapidamente i propri flussi di lavoro per adattarli alle esigenze specifiche del proprio settore e della propria azienda. Spesso i grandi produttori collaborano con fornitori ERP per sviluppare campi specializzati, report e altre funzionalità.

7. Ottimizzazione del flusso di lavoro

L'Industria 4.0 richiede un miglioramento continuo: i produttori devono ottimizzare l'intero lavoro, non solo le sue singole parti. Possono utilizzare l'ERP per farlo, prendendo decisioni rapide utilizzando dati generati dalle macchine e coordinando i processi di produzione con obiettivi aziendali più ampi o partner della supply chain. Ad esempio, Mazda Motor utilizza l'ERP insieme ai sistemi di gestione del magazzino e dei trasporti in modo che il personale possa gestire gli ordini, le consegne e le fatture per i ricambi auto da un'interfaccia utente comune. Inoltre, l'appaltatore della difesa General Dynamics utilizza l'ERP cloud per tenere traccia degli ordini di lavoro nel reparto produttivo, insieme ai dati sulla qualità del prodotto e alle metriche finanziarie.

Scelta della soluzione ERP più adatta all'azienda

Per supportare pienamente un approccio di Industria 4.0, un sistema ERP deve aiutare i produttori a utilizzare i dati per informare i processi che riguardano ingegneria, produzione, logistica e servizi.

La combinazione dei dati di smart factory con i dati di tutta l'azienda può aiutare ad automatizzare i processi, fornire rapidamente rapporti sulle prestazioni dell'impianto, dare priorità al lavoro in base alla disponibilità dei materiali, visualizzare le supply chain e altro ancora. Prendiamo in considerazione Titan International, un produttore statunitense di ruote per veicoli agricoli, edili e forestali. Titan ha implementato un sistema ERP e applicazioni IoT che forniscono letture in tempo reale dei dati di produzione affinché il team possa verificarli rispetto agli obiettivi di produzione. L'azienda ha utilizzato il software per ridimensionare facilmente il proprio progetto di Industria 4.0, espandendo il monitoraggio della produzione e il completamento automatico degli ordini di lavoro a più di 10 linee di produzione per ottenere rapporti sulla qualità più rapidi e dati più accurati durante la pianificazione delle consegne ai clienti. Invece di impiegare fino a due ore per inserire manualmente le parti prodotte in un sistema software, i team ora vedono i dati riflessi istantaneamente e automaticamente, eliminando i ritardi di spedizione.

I produttori dovrebbero anche cercare software ERP e di produzione strettamente integrati. Ad esempio, Precision Group, un produttore di imballaggi e stampi in plastica negli Emirati Arabi Uniti, è passato da un sistema legacy a Oracle Fusion Cloud Manufacturing per una più stretta integrazione tra ERP, supply chain e software IoT. Il produttore ora ha una visione più approfondita del suo ciclo dall'ordine al pagamento e i dipendenti possono visualizzare tutti i dashboard di analisi sui loro telefoni. I team utilizzano gli approfondimenti sulla produzione per prendere decisioni che aumentano la velocità e l'efficienza, aiutando Precision Group a stare un passo avanti rispetto alla concorrenza, secondo quanto afferma il suo CIO.

Unirsi alla rivoluzione industriale con Oracle

Con il software per l'Industria 4.0 di Oracle, i produttori ottengono automazione, approfondimenti su come migliorare le proprie operazioni e altro ancora. Oracle Fusion Cloud Manufacturing è in grado di acquisire e analizzare i dati di produzione, con l'integrazione incorporata con la gestione della supply chain e l'ERP. Il software di produzione in modalità mista può monitorare la produzione di prodotti sfusi, prodotti liquidi e singole unità come gli imballaggi, che possono essere tutti prodotti nello stesso impianto.

Oracle Fusion Cloud Internet of Things Intelligent Applications consente ai produttori di monitorare lo stato di avanzamento dei lavori utilizzando i dati dei sensori e aumentare il tempo di attività delle macchine con analisi di manutenzione diagnostica basate su tali dati. Le applicazioni includono moduli per il monitoraggio delle macchine, il monitoraggio della supply chain e la logistica.

I sistemi Oracle Manufacturing per la produzione discreta e di processo monitorano la produzione all'interno del reparto produttivo, offrendo ai supervisori e agli operatori l'accesso immediato alle informazioni aggiornate di cui hanno bisogno per gestire i cicli di produzione in modo da garantire la massima efficienza.

Domande frequenti sull'Industria 4.0 ERP

Quali sono alcune delle tecnologie chiave che alimentano l'Industria 4.0?
IoT industriale, analisi dei dati, AI, cloud computing, stampa 3D, robot autonomi e digital twin sono alcune delle tecnologie che alimentano l'Industria 4.0.

Quali sono alcuni dei vantaggi aziendali dell'Industria 4.0?
Con un approccio di Industria 4.0, i produttori possono ridurre i costi, migliorare la qualità dei prodotti, monitorare meglio le merci lungo la supply chain e modellare i cambiamenti nella produzione e in altri processi per apportare modifiche.

Quali sono alcuni dei rischi percepiti dall'adozione di queste tecnologie?
L'automazione dei processi nelle smart factory spesso richiede che i produttori investano nell'upskilling delle competenze dei dipendenti attuali o assumano personale per ricoprire ruoli altamente specializzati. Dotare le macchine di sensori connessi a Internet continua a far preoccupare alcuni leader per l'aumento del rischio di attacchi informatici, sebbene i sistemi ERP cloud possano mitigare in modo significativo questo rischio.

Scopri come l'ERP ti aiuta non solo a implementare un approccio di Industria 4.0, ma anche a realizzare altre priorità principali per i produttori.