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Che cos'è l'edge computing?

what is edge computing large

Se sei un tecnico di linea o ti occupi comunque del miglioramento della produttività presso uno stabilimento produttivo o di logistica, l'edge computing è sicuramente una tecnologia alla quale dovresti prestare attenzione. È in grado di offrirti una visione migliore delle operazioni della tua linea nonché la capacità di prendere decisioni più veloci e accurate.

A fronte della generazione di più dati e della maggiore richiesta di risorse di rete e cloud da parte dei dispositivi e dei sensori periferici che rientrano tutti sotto il termine complessivo di Internet delle cose, emergono due problemi:

  • La larghezza di banda è limitata e il trasferimento di grandi quantità di dati diventa costoso
  • Il ritardo temporale della trasmissione e del ritorno dei dati, ossia la latenza, determina un rallentamento del processo decisionale per operazioni sensibili in termini di tempi

Allo stesso tempo, i dispositivi presso lo stabilimento, comprese le telecamere intelligenti e i lettori di codici a barre altamente capaciti, stanno acquisendo una potenza di calcolo a bordo sempre maggiore e, di conseguenza, stanno generando sempre più dati. Spostando l'elaborazione dei dati più vicino ai dispositivi che li raccolgono, ossia ai margini del sistema, è possibile eliminare la latenza dell'invio dei dati al cloud e dell'attesa delle istruzioni di ritorno, ridurre la congestione della rete e aumentare l'affidabilità.

L'edge computing come parte del sistema di informazioni sulla produzione

In genere, i dati generati dai sensori vengono trasmessi tramite un gateway ad applicazioni cloud centralizzate quali un sistema di esecuzione della produzione (MES), un software di pianificazione delle risorse aziendali (ERP) e un'ampia gamma di altri software operativi e relativi alla linea di business. Tali informazioni consentono agli stabilimenti di generare e implementare miglioramenti preziosi dell'efficienza. Distribuire tutti i dati, modellarli e quindi eseguire le analisi richiede molta potenza di calcolo in un sistema centralizzato.

Con l'edge computing, i dispositivi intelligenti sulla linea possono filtrare e comprimere i loro dati, diminuendo il carico sulla rete. Allo stesso tempo, possono fornire agli ingegneri di controllo una visibilità in tempo reale sulle operazioni della linea di produzione, offrendo loro la capacità di incidere realmente sul miglioramento dell'efficienza operativa complessiva.

Sfide e opportunità legate alle linee di produzione moderne

Mantenere efficienti e affidabili i complessi sistemi di produzione e distribuzione odierni è un compito difficile e da anni i sistemi di visione industriale contribuiscono ad automatizzare tali processi di produzione chiave. Il successo di questi stabilimenti è spesso misurato in termini di produttività e qualsiasi interruzione di tali flussi di processo comporta costi e penali notevoli. Di conseguenza, è necessaria un'azione rapida per risolvere i problemi e ridurre al minimo i tempi di inattività, poiché i minuti persi nella produzione o nella spedizione possono costare migliaia o persino milioni di dollari.
Tuttavia, i responsabili della produzione spesso non dispongono dei dati corretti sulle prestazioni del sistema per diagnosticare adeguatamente eventuali problemi nel momento in cui si verificano e sono quindi lasciati a indovinare quando tali problemi si verificano. Le informazioni di monitoraggio delle prestazioni di cui dispongono sono spesso limitate a medie complessive anziché mostrare problemi specifici o legati a tendenze.

mancanza di visibilità sulle prestazioni del sistema

La mancanza di visibilità sul funzionamento della linea determina:

  • Tempi di inattività non pianificati
  • Manutenzione differita o non necessaria
  • Incapacità di identificare e individuare i punti nei quali si verificano sprechi
  • Mancata individuazione delle cause di cali dei tassi di lettura o di errori
  • Incapacità di misurare, confrontare e migliorare le prestazioni nel tempo
  • Mancato aumento della produttività
  • Comunicazione inefficace ai responsabili degli impianti

Inoltre, la gestione dei dispositivi può essere complicata man mano che le operazioni si evolvono. Senza un sistema in grado di tenere traccia delle modifiche anche minori alle impostazioni, gli impatti negativi sulle prestazioni complessive diventano più difficili da diagnosticare. L'edge computing mette più informazioni e analisi a disposizione dei tecnici di linea ed estende la loro capacità di comprendere e controllare le linee che gestiscono.

L'edge computing in azione: individuare le modifiche non autorizzate ai lettori

Un esempio di un'applicazione specifica di edge computing può aiutare a chiarire i vantaggi. Un vantaggio importante dell'edge computing è costituito dalla capacità di effettuare facilmente il drill-down per capire se il problema è a livello di linea o di lettore in maniera da scoprire se c'è qualche tipo di anomalia nella qualità dei codici, nel contrasto del monitor, nella posizione dei codici o in altre metriche. Questo tipo di identificazione della causa principale può mettere in evidenza alcuni comportamenti scorretti troppo comuni.

In un impianto occupato che esegue più turni con più linee e soggetto a requisiti di rendicontazione in caso di tassi eccessivi di mancate letture o ritardi, può esserci la forte tentazione di modificare uno scanner incriminato per abbassare il tasso di mancate letture affinché resti al di sotto della soglia, su quella linea o per quel turno specifico. Il giorno successivo il tecnico del primo turno noterà che qualcosa è cambiato ma non sarà in grado di capire esattamente quali modifiche sono state apportate e quando. Una "ottimizzazione" rapida per un problema specifico ha portato a un rallentamento più significativo nel complesso.

Grazie all'edge computing, il tecnico può accedere, vedere quali sono state le modifiche, quando sono state apportate e quali sono gli effetti di tali modifiche. Può ripristinare lo stato precedente. Una volta risolta la situazione, è possibile effettuare un'analisi più approfondita per capire cosa potrebbe aver causato quell'elevato tasso di mancate letture. Affrontare la causa principale migliorerà l'efficienza operativa complessiva e ridurrà altresì al minimo la tentazione di effettuare impostazioni ad hoc delle telecamere in futuro.

Più energia presso il margine

L'edge computing fornisce applicazioni aziendali con dati puliti e strutturati per prendere decisioni efficaci a lungo termine e applicabili a livello di stabilimento. Fornisce inoltre ai tecnici di linea la capacità di ottimizzare e migliorare le operazioni quotidianamente. Per ulteriori informazioni, scarica il white paper sull'Edge computing.

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