innovazioni nell’automazione di processo

La trasformazione digitale sta

rivoluzionando le prestazioni degli

impiantiNumero 15

i

Direttore editoriale: Bruno Cotteron Guillon, Marketing.Europe@Emerson.com Il contenuto della presente pubblicazione ha fini esclusivamente informativi. È stato fatto tutto il possibile per garantire l’accuratezza delle informazioni; tuttavia esse non devono essere interpretate come garanzie, esplicite od implicite, da riferirsi a prodotti od a servizi ivi descritti, né al loro impiego od alla loro applicabilità. Tutte le vendite sono soggette al nostro contratto di licenza software ed ai nostri termini e condizioni, disponibili su richiesta. Ci riserviamo il diritto di modificare o migliorare i progetti o le specifiche dei nostri prodotti e servizi in qualsiasi momento senza obbligo di preavviso. Emerson ed il logo Emerson sono marchi registrati e marchi di servizio di Emerson Electric Co. ©2019 Emerson Electric Co. WirelessHART® è un marchio del gruppo FieldComm. Tutti gli altri marchi appartengono ai rispettivi proprietari.

Emerson si impegna ad aiutare i suoi clienti a raggiungere

prestazioni da quartile superiore nei propri impianti, in

relazione ad aree fondamentali quali affidabilità, produzione,

energia e sicurezza. Per conseguire miglioramenti prestazionali

in questi ambiti, assistiamo le aziende nell’applicazione delle

strategie per integrare funzionalità digitali nell’organizzazione.

Questo processo è noto come trasformazione digitale e implica

lo sfruttamento dell’ampio portafoglio di tecnologie, software,

soluzioni e servizi di Emerson per ampliare l’intelligenza digitale in

tutta la forza lavoro, aumentando flussi di lavoro e processi al fine di

migliorare efficienze e sviluppare nuove competenze.

Questa edizione di Innovazioni nell’automazione di processo

è incentrata su esempi specifici di come la trasformazione digitale

rappresenti il fulcro della strategia di Emerson per aiutare i clienti a

conseguire gli obiettivi di miglioramento delle prestazioni.

Iniziamo fornendo le risposte ad alcune domande principali sul

concetto di trasformazione digitale e miglioramenti prestazionali che

possono essere ottenuti. Proseguiamo poi spiegando come Digital

Transformation Roadmap di Emerson consente alle organizzazioni di

sviluppare ed adottare una strategia per raggiungere prestazioni da

quartile superiore su misura le per loro esigenze aziendali. Riveliamo

inoltre come l’adozione di strategie digitali può facilitare i miglioramenti

prestazionali nell’area specifica dell’affidabilità, mediante maggiore

disponibilità di risorse e minori costi di manutenzione.

Un primo passo fondamentale nella strategia di trasformazione

digitale può essere rappresentato dall’applicazione di un digital

twin. In questo numero definiamo il concetto di “digital twin” e

descriviamo come l’investimento in questa tecnologia può migliorare

le prestazioni nell’intero ciclo di vita di un impianto produttivo.

La sicurezza dei dipendenti rappresenta sempre una priorità

nelle industrie di processo, osserviamo dunque, come il sistema

Location Awareness di Emerson consente alle aziende di

aumentare la sicurezza del personale in luoghi pericolosi, riducendo

al contempo complessità e costi rispetto alle soluzioni esistenti.

Esploriamo infine come le tecnologie digitali e i servizi

specializzati di Emerson aiutano le aziende a pianificare ed eseguire

turnaround sicuri ed efficienti, evitando elevati superamenti dei

costi programmati.

Roel van Doren

Presidente Europa

Emerson Automation Solutions

Benvenuti su Innovazioni

La produzione di ingredienti farmaceutici rappresenta uno

dei numerosi settori nei quali le aziende stanno effettuando

notevoli investimenti per sfruttare i vantaggi della maggiore

digitalizzazione e automazione dei principali processi lavorativi.

Uno dei maggiori produttori farmaceutici che ha puntato su un

investimento di questo tipo è FIS Fabbrica Italiana Sintetici, che ha

scelto Emerson per digitalizzare operazioni e processi lavorativi

presso i suoi tre siti di produzione italiani, ubicati a Termoli,

Montecchio e Lonigo.

In qualità di fornitore globale di tecnologia di automazione

industriale e servizi di progettazione, Emerson si impegna ad aiutare le

organizzazioni a trasformare digitalmente le operazioni e raggiungere

prestazioni da quartile superiore. Il progetto con FIS prevede che

Emerson fornisca tecnologia di automazione per contribuire a creare un

ambiente di produzione completamente elettronico per una maggiore

efficienza, qualità e conformità normativa.

Nell’ambito della sua strategia di crescita, FIS ha costruito una

nuova unità da 100 milioni di € nel sito di Termoli, raddoppiando

così la capacità di produrre principi farmaceutici attivi.

Emerson applicherà il suo sistema di gestione della produzione

Syncade al sito di Termoli e allo stabilimento di Montecchio,

fornendo flussi di lavoro automatizzati e procedure senza documenti

e registrazioni. La produzione senza carta migliora l’efficienza

produttiva e offre vantaggi diffusi in termini di conformità, qualità del

prodotto, controllo di documenti e inventario; elementi fondamentali

nell’industria farmaceutica altamente regolamentata.

Emerson e FIS hanno collaborato in precedenza; nel 2017

Emerson ha fornito il proprio sistema di controllo distribuito

DeltaV™ per monitorare e controllare la produzione presso il sito di

Termoli. Nell’ambito di questo ultimo progetto, Emerson amplierà

il sistema di automazione per incorporare ulteriori strumenti di

misurazione e controllo. Standardizzando su DeltaV in tutti e tre i siti,

FIS punta a migliorare l’efficienza e assicurare operazioni uniformi.

Rafforzando il solido rapporto di Emerson con FIS, questo

progetto rientra in un accordo quadro strategico di 10 anni per la

fornitura di sistemi DeltaV e Syncade, strumentazione di misura e

valvole di controllo. È incluso inoltre un accordo di assistenza di 10

anni che copre i sistemi di controllo presso tutti e tre i siti, nonché i

nuovi sistemi MES di Termoli e Montecchio.

Som

mario

04 Servizi e tecnologie IIoT avviano l’era della trasformazione digitale

06 Delineare un percorso digitale per prestazioni da quartile superiore

08 Portare la manutenzione predittiva a un livello superiore con soluzioni digitali

FIS digitalizza i suoi processi lavorativi per migliorare produzione ed efficienza

Se desideri discutere su come le strategie di Emerson

per la trasformazione digitale possono aiutare la tua

azienda a raggiungere prestazioni da quartile superiore,

contattaci oggi stesso tramite Emerson.com/Contatti

i Per ulteriori informazioni su come Syncade può migliorare

la tua efficienza di produzione, visita emrsn.co/IM1552

Per ulteriori informazioni su come DeltaV può aiutarti a

gestire l’impianto sfruttandone il pieno potenziale, visita

emrsn.co/IM1553

10 La tecnologia digital twin svolge un ruolo fondamentale nell’ottimizzazione della gestione dell’impianto produttivo

12 Il sistema di localizzazione del personale protegge i lavoratori in ambienti pericolosi

14 Il nuovo approccio digitale ai turnaround riduce i costi e le programmazioni

2

innovazioni innovazioni 3

“Permettiamo alle aziende di risparmiare circa 40 milioni di $ sul budget di manutenzione per ogni miliardo di capitale già impiegato nell’impianto.”

I servizi e le tecnologie di Industrial Internet of Things (IIoT) aprono la strada ad ampie opportunità di ottimizzazione delle prestazioni nell’ambito delle industrie di processo e manifatturiere. Roel van Doren, Presidente Europa, Emerson Automation Solutions, risponde alle nostre domande che riguardano cosa implica la trasformazione digitale per i clienti Emerson.

i Per scoprire altre informazioni in relazione a come i servizi e le tecnologie

IIoT scalabili e sicure di Emerson possono aiutarti a ottenere valore

misurabile dal tuo investimento, visita emrsn.co/IM1555

Servizi e tecnologie IIoT avviano l’era della trasformazione digitale

Che cosa comportano i servizi e le tecnologie IIoT?

Le tecnologie IIoT utilizzano i dispositivi di rilevazione intelligente abilitata

dalla rete per raccogliere, analizzare e utilizzare enormi quantità di dati

dell’impianto. Le aziende dei settori di processo e manifatturiero già da

diversi anni utilizzano sensori collegati per inserire i dati nei computer, al

fine di controllare i propri processi. L’IIoT sfrutta la connettività quale mezzo

per ampliare questa metodologia, in modo tale che gli esperti da qualunque

parte del mondo possano accedere ai dati e interpretarli in tempo reale.

Possono quindi fornire approfondimenti azionabili in grado di apportare

importanti miglioramenti in aree fondamentali, quali ad esempio consumo

energetico e affidabilità delle apparecchiature.

Quali servizi e tecnologie IIoT offre Emerson ai suoi clienti?

L’ecosistema digitale Plantweb™ di Emerson offre una gamma di tecnologie e

servizi in grado di porre le aziende sul percorso che conduce alla trasformazione

digitale, puntando alla produttività della forza lavoro e all’efficacia organizzativa.

Plantweb rappresenta un portafoglio scalabile di tecnologie, software e

servizi per applicare in modo sicuro l’IIoT con miglioramento misurabile

delle prestazioni aziendali. Plantweb include una vasta gamma di tecnologie

Pervasive Sensing™, servizi di consulenza, un’ampia suite di strumenti software

analitici e un’infrastruttura dati solida e sicura.

Che cosa si intende per trasformazione digitale di un impianto?

La trasformazione digitale comporta l’associazione di tecnologie

IIoT e modifiche culturali, di processo e flusso di lavoro per facilitare i

miglioramenti operativi. È necessaria una chiara strategia, basata sugli

obiettivi chiave dell’azienda. Se questa è in atto, la trasformazione

digitale può rappresentare un punto di svolta in termini di sfruttamento

al meglio della tecnologia e delle competenze, per raggiungere

l’ottimizzazione delle prestazioni.

In quali aree la trasformazione digitale può garantire benefici alle aziende?

In definitiva, la trasformazione digitale aiuta le aziende ad

aumentare sicurezza, affidabilità e redditività dell’impianto,

agevolando il percorso verso prestazioni da quartile superiore.

Può eliminare le attività

ripetitive e facilitare

le operazioni standard,

consentendo ai

lavoratori di concentrarsi

sulle eccezioni alle

operazioni normali, sulla

risoluzione di problemi e

sull’identificazione di opportunità per la creazione di valore. Per

sfruttare la piena potenza delle tecnologie digitali, è essenziale

affidarle ai lavoratori ovunque e in qualsiasi momento ne abbiano

bisogno. Questa idea è fondamentale per consentire flussi di

lavoro collaborativi. Per esempio, se gli operatori della sala di

controllo hanno bisogno di chiedere a un ingegnere di processo

come risolvere un problema o migliorare le prestazioni, ora

possono farlo dall’altra parte del mondo, grazie ad applicazioni

mobili sicure che forniscono dati di processo e analisi a entrambe

le parti in tempo reale.

Le aziende effettuano acquisti correlati al concetto di trasformazione digitale?

Le aziende ambiziose capiscono chiaramente la necessità di

evolversi e un numero sempre maggiore di organizzazioni

si rende conto della necessità di abbracciare il panorama

digitale in rapida evoluzione, al fine di mantenere o

raggiungere prestazioni da quartile superiore. Le aziende

che hanno investito in servizi e tecnologie IIoT, per esempio,

stanno ottenendo valore aziendale quantificabile mediante

una rilevante riduzione nei costi di manutenzione, che

rappresentano una spesa annuale continua. Si possono

raggiungere vantaggi ancora maggiori se la tecnologia

segnala guasti imminenti delle apparecchiature importanti,

consentendo la riparazione o sostituzione prima che si

verifichino. In questo modo si evitano perdite di produzione

estremamente costose. Riteniamo di poter permettere alle

aziende di risparmiare circa 40 milioni di $ sul

budget di manutenzione per ogni miliardo di

capitale già impiegato nell’impianto.

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innovazioni innovazioni 5

un software robusto, analisi dei dati e un portafoglio di servizi e

tecnologie di prodotti che aiutano a risolvere i problemi principali

del cliente migliorando le prestazioni dell’impianto. I clienti

che partecipano al gruppo Operational Certainty Consulting

acquisiscono rapidamente chiarezza in relazione al modo migliore

per ottenere un piano di applicazione realistico di trasformazione

digitale, che consenta di raggiungere risultati quantificabili il più

velocemente possibile.

La capacità comprovata di Emerson è rafforzata da un team di

applicazione globale, che include oltre 80 architetti di soluzioni e

ingegneri di integrazione analitica, supportati da una forza lavoro

ingegneristica per servizi e progetti composta da oltre 8.400

persone. Collaborare con i clienti in questo modo ha permesso

di gettare importanti basi per la trasformazione digitale in tutto

il mondo, inclusa l’applicazione di oltre 37.000 installazioni di

reti wireless e oltre 175 applicazioni e piattaforme di affidabilità

integrata.

della produzione, affidabilità e manutenzione, sicurezza e

sostenibilità. L’aspetto degli attivatori aziendali esamina le capacità

dell’azienda in termini di efficacia organizzativa e integrazione

di sistemi e dati. Per ciascuno, Emerson ha identificato criteri

dettagliati in termini di efficacia delle prestazioni del cliente lungo

il percorso digitale, dal convenzionale al migliore della categoria,

in relazione alla realizzazione finale di operazioni digitalmente

autonome.

Il percorso di trasformazione digitale di un’azienda può partire

da qualsiasi punto. Si può iniziare in piccolo, dalla risoluzione di

problemi chiave di una struttura come lo stato delle pompe o la

sicurezza del personale. Si possono esplorare i programmi aziendali

in un’area di grande impatto, come ad esempio l’affidabilità. Su

scala ancora più grande, si può optare per una strategia a respiro

aziendale in tutte le aree operative e produttive con una visione per

consentire la trasformazione aziendale reale.

A supporto di ciò, il gruppo Operational Certainty Consulting

di Emerson offre una serie di servizi, dagli studi di strategia sulla

trasformazione digitale e sui programmi di gestione dettagliata

delle modifiche, all’applicazione e adozione di specifici set di

strumenti abilitati digitalmente che sfruttano il pieno potenziale

di analisi, apprendimento automatico e IIoT. I clienti collaborano

con Emerson non solo per la sua competenza nella consulenza, ma

anche per applicare il suo ecosistema digitale Plantweb, che offre

Il miglioramento delle prestazioni operative mediante la trasformazione digitale rappresenta una priorità estremamente importante per numerose aziende, ma la maggior parte di esse non ha una chiara comprensione di come concretizzare questa ambizione. Chris Hamlin, direttore di Operational Certainty Consulting, spiega come Digital Transformation Roadmap di Emerson consente alle organizzazioni di sviluppare ed adottare le strategie giuste per il successo.

i Per altre informazioni su come il gruppo Operational

Certainty Consulting di Emerson può aiutarti a

migliorare le prestazioni operative mediante la

trasformazione digitale, visita emrsn.co/IM1556

Numerose aziende del settore manifatturiero e di processo

credono alla possibilità di raggiungere prestazioni da

quartile superiore mediante la trasformazione digitale delle

proprie operazioni. Tuttavia, sorprendentemente poche hanno

già delineato un percorso da seguire per il raggiungimento di tale

ambizione. In molti casi i leader informatici (IT) e delle tecnologie

operative (OT) sono dissociati e non collaborano in modo efficace.

Senza un accordo su quali tecnologie e strategie applicare o senza

una minima idea di cosa rappresenti il successo, è difficile per le

aziende sapere se stanno seguendo il percorso corretto.

In uno studio condotto da Emerson sui leader del settore

responsabili delle iniziative di trasformazione digitale, il 90%

dei partecipanti ha risposto che disporre di una strategia chiara

e attuabile è importante, molto importante o estremamente

importante. Nonostante ciò, solo il 20% dispone di una visione e di

una strategia chiara e perseguibile su come raggiungere l’obiettivo.

L’assenza di una strategia è stata indicata quale ostacolo numero 1

al progresso nei progetti di trasformazione digitale.

Per aiutare i suoi clienti

a raggiungere prestazioni da

quartile superiore, Emerson

ha introdotto la sua Digital

Transformation Roadmap,

supportata da servizi di

consulenza e applicazione

per aiutare a sviluppare ed

eseguire un piano di trasformazione digitale su misura. Basandosi

sul Digital Transformation Maturity Model di Emerson, il nostro

approccio strutturato ma flessibile aiuta le aziende a concentrarsi

su aree prioritarie, con una strategia pratica su misura per le loro

esigenze aziendali ed il loro stato di avanzamento.

Il Digital Transformation Maturity Model di Emerson è

incentrato su due aree: impatti aziendali e attivatori aziendali.

L’elemento dell’impatto aziendale esamina le capacità e

le prestazioni di un’azienda in correlazione a parametri di

riferimento del settore in aree principali che includono gestione

“Oltre 37.000 installazioni di reti wireless e oltre 175 applicazioni e piattaforme di affidabilità integrata in tutto il mondo.”

Delineare un percorso digitale per prestazioni da quartile superiore

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innovazioni innovazioni 7

L a ricerca dimostra che coloro che hanno prestazioni da quartile

superiore spendono fino a quattro volte meno in costi di manutenzione

rispetto a coloro che hanno prestazioni inferiori, un potenziale

risparmio che arriva a 80 milioni di € annui per impianti da 1 miliardo di €. Per

contribuire a raggiungere tale obiettivo, è importante applicare una strategia

di manutenzione predittiva supportata da una gamma di soluzioni digitali.

La manutenzione predittiva si basa su raccolta e analisi dei dati sullo

stato delle risorse. Il monitoraggio delle condizioni online è ampiamente

utilizzato per risorse essenziali come turbine, compressori, pompe e

ventole, supportando sia la manutenzione predittiva sia la protezione

dei macchinari grazie al monitoraggio remoto dell’apparecchiatura 24

ore su 24, 7 giorni su 7. Identificando con anticipo i problemi, le attività

di manutenzione possono

essere programmate e

svolte in modo corretto,

prima che si attivi l’allarme

operatore. In questo

modo si riducono i costi

(eseguire la manutenzione

programmata in genere

comporta la metà dei costi

rispetto alla manutenzione

imprevista) e si aumenta ulteriormente l’efficienza delle risorse disponibili.

Ottenere maggiore accesso alle informazioni di un impianto

rappresenta il punto di partenza, con l’aiuto della tecnologia Pervasive

Sensing di Emerson. I dati devono essere convertiti in approfondimenti

intelligenti che consentano un processo decisionale migliore e più rapido,

in grado di migliorare l’efficienza della manutenzione e delle prestazioni

operative. I dati devono inoltre essere forniti alle persone giuste, ovunque

si trovino, in loco, presso un’altra struttura o all’esterno. A supporto di

ciò, la piattaforma software sulle prestazioni delle risorse mobile-ready

Plantweb™ Optics di Emerson, che fa parte dell’ecosistema digitale

Plantweb di Emerson, unisce intelligenza predittiva e informazioni sullo

stato delle risorse per creare un quadro olistico delle condizioni delle risorse.

Plantweb Optics traduce i dati sullo stato delle apparecchiature in un

formato intuitivo e li fornisce in modo sicuro e istantaneo al personale

pertinente, ovunque si trovi. La collaborazione interfunzionale, abilitata

dal collegamento di tecnici, ingegneri e dirigenza dell’impianto attraverso

Plantweb Optics, consente un processo decisionale più rapido e migliore,

al fine di aiutare gli impianti a funzionare in modo più sicuro e redditizio.

Inoltre, utilizzando protocolli di comunicazione integrati, standard del

settore, Plantweb Optics può condividere i dati con il software di analisi e

apprendimento automatico per fare previsioni sui risultati futuri. Ciò può

comportare la creazione di nuove strategie per una migliore affidabilità e

gestione delle risorse.

A livello aziendale, flussi e fonti di dati sono incredibilmente

complessi. Siti diversi possono avere soluzioni hardware e software

diverse, con conseguenti fonti di dati frammentati, interoperabilità

limitata e incapacità di abilitare flussi di lavoro a livello aziendale.

Per affrontare questo problema Emerson ha sviluppato la suite di

applicazioni software Plantweb™ Advisor: Plantweb™ Health Advisor,

Plantweb™ Performance Advisor e Plantweb™ Energy Advisor, che

forniscono soluzioni a livello aziendale per monitorare lo stato e le

prestazioni delle risorse, oltre al consumo di energia. Utilizzando le

applicazioni Plantweb Health Advisor per scambiatori di calore, soffiatori,

compressori, pompe o torri di raffreddamento, le aziende possono

vedere lo stato generale delle apparecchiature, ricevere segnalazioni in

anticipo sul degrado delle apparecchiature per evitare perdite, incendi ed

emissioni, ridurre la ripetizione di guasti delle apparecchiature, ridurre

costi di manutenzione non programmata, eseguire solo la manutenzione

stabilita come necessaria, migliorare il processo decisionale operativo

nei reparti e fornire informazioni istantanee per identificare rapidamente

situazioni anomale. Usando la suite Plantweb Advisor, una raffineria

da 250.000 barili al giorno può recuperare fino a 15 milioni di $ in un

anno, da risparmi di manutenzione e nuove entrate. Ciò si traduce in un

risultato specifico di recupero delle capacità dell’1,2%, riduzione della

manutenzione del 14% e recupero energetico del 10%.

Per supportare ulteriormente i miglioramenti di affidabilità,

Plantweb™ Insight di Emerson è una piattaforma software analitica

basata su web che interpreta istantaneamente i dati critici attraverso

una suite scalabile di applicazioni che riguardano risorse chiave come

ad esempio scaricatori di condensa, scambiatori di calore, pompe

e manometri. Progettata con analisi e modelli di risorse basate

sull’apprendimento automatico, questa rete di intelligenza predittiva

consente agli utenti di identificare situazioni anomale e inefficienze,

riconoscere i tempi di manutenzione ottimali e monitorare lo stato delle

risorse principali di una struttura per identificare ed evitare i guasti prima

che si verifichino. L’intuitiva interfaccia è semplice da installare ed include

funzioni di analisi predefinite che richiedono configurazione minima; è

eseguibile su qualsiasi dispositivo dotato di accesso a un browser web.

I centri forniscono un’analisi remota ed esperta di dati fondamentali dell’impianto

Sebbene le tecnologie digitali consentano la generazione di

dati su risorse e processi fondamentali dell’impianto, molte

aziende non dispongono di risorse interne per analizzare queste

numerose informazioni. Emerson fornisce una soluzione mediante

la sua offerta di Connected Services, che prevede il monitoraggio

remoto delle apparecchiature fondamentali dell’impianto in tempo

reale da parte di esperti. Per le aziende dell’Europa nordorientale,

questo servizio è disponibile presso il nuovo centro di monitoraggio

e diagnostica di Karlstad, in Svezia. Centri simili sono già operativi

in Norvegia e nel Regno Unito, con altre strutture previste in Russia,

Germania, Francia, Italia, Irlanda, Ungheria e Paesi Bassi.

Raggiungere prestazioni da quartile superiore nell’area dell’affidabilità richiede maggiore disponibilità di risorse e minori costi di manutenzione. Jean-Luc Goutagny, direttore di Reliability Solutions Europa, spiega come le strategie di trasformazione digitale e manutenzione predittiva possono aiutare le aziende a conseguire tali obiettivi.

Portare la manutenzione predittiva a un livello superiore con soluzioni digitali

Scopri come Plantweb Insight può apportare vantaggi

alle tue operazioni su emrsn.co/IM1557. Per ulteriori

informazioni su come Plantweb Optics può cambiare il modo

in cui esamini lo stato delle risorse, visita emrsn.co/IM1558

Vedi la gamma completa di applicazioni della suite

Plantweb Advisor su emrsn.co/IM1559

Per maggiori informazioni sul nuovo centro di Karlstad

visita emrsn.co/IM1560

i

“Coloro che hanno prestazioni da quartile superiore spendono fino a quattro volte meno in costi di manutenzione rispetto a coloro che hanno prestazioni inferiori; un potenziale risparmio che arriva a 80 milioni di € annui per impianti da 1 miliardo di €.”

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innovazioni innovazioni 9

C on l’adozione di strategie di trasformazione digitale da

parte di chi detiene il potere decisionale, per migliorare la

visibilità delle proprie attività, aumentare l’affidabilità delle

risorse e ottimizzare le operazioni è fondamentale considerare un

digital twin come primo passo di questa trasformazione. Un digital

twin è una rappresentazione basata su web e virtualizzata delle

risorse fisiche dell’impianto, come ad esempio le apparecchiature

del processo, la strumentazione e i controlli e i dati ad esse

associati. Le aziende che adottano la tecnologia digital twin

possono effettuare miglioramenti nella sicurezza, formazione,

trasferimento di conoscenze, conformità normativa e ambientale

e iniziative di eccellenza operativa (Op Ex). La tecnologia digital

twin può essere utilizzata per migliorare le prestazioni lungo

tutto il ciclo di vita di una struttura di produzione, dall’esecuzione

del progetto d’investimento alle operazioni in corso. Queste

fasi del ciclo di vita includono definizione concettuale, pre-FEED

(progettazione ingegneristica di front end), FEED, progettazione

del sistema di automazione, applicazione e test, test di

accettazione in fabbrica, formazione dell’operatore e messa in

funzione dell’impianto.

Nella fase di progettazione del processo di un progetto, la

tecnologia digital twin è utilizzata per creare una rappresentazione

iniziale di un impianto. Ciò consente agli ingegneri di comprendere

dove potrebbero sorgere

potenziali problemi, come

ad esempio colli di bottiglia

nel processo, il loro impatto

sulla produzione, potendoli

rettificare e convalidare,

molto prima che l’impianto

sia costruito. Inoltre, il

digital twin consente

l’analisi precisa delle apparecchiature.

Eseguire una replica digitale esatta in parallelo con l’impianto

reale crea un mezzo utile per ottimizzare le competenze del

personale. Un digital twin espone i lavoratori alle situazioni che si

verificano nelle sale di controllo reali, ma in un ambiente offline, non

intrusivo e privo di rischi. Ciò include l’avvio e l’arresto dell’impianto

e la gestione di situazioni anomale e variazioni del processo in un

modo sicuro ed efficace. Ottimizzare le competenze dei lavoratori in

questo modo e testare gli adeguamenti del processo in tempo reale

e senza rischi, prima che vengano applicati, si è rivelato utile a fornire

importanti vantaggi tangibili, quali ad esempio messa in servizio e

tempi di produzione più snelli, consumo energetico ridotto, migliore

monitoraggio delle condizioni delle apparecchiature e maggiore

sicurezza dell’impianto.

“Le aziende che adottano la tecnologia digital twin possono effettuare miglioramenti nella sicurezza, formazione, trasferimento di conoscenze, conformità normativa e ambientale e iniziative di eccellenza operativa (Op Ex).”

La tecnologia digital twin svolge un ruolo fondamentale nell’ottimizzazione della gestione dell’impianto produttivo

La tecnologia digital twin di Emerson rappresenta un componente

chiave del suo ecosistema digitale Plantweb che punta ad aiutare

le aziende a ottenere prestazioni da quartile superiore. Un aspetto

esclusivo di questa tecnologia è rappresentato dalla sua architettura

aperta e dall’interazione tra dati di controllo, dati storici e dati di

progettazione. Questa simulazione avanzata si può sfruttare su scala

di massima grandezza e complessità, lavorando in tempo reale per

affrontare i potenziali impatti sulle operazioni industriali e produttive.

È integrata in una struttura di facile utilizzo che può evolversi e mutare

in base alle esigenze dell’impianto, offrendo un basso costo totale di

proprietà, rafforzando il suo uso continuo come parte integrante delle

operazioni.

L’indipendenza del fornitore del sistema di automazione del digital

twin di Emerson consente che una piattaforma di automazione sia

rappresentata da una replica esatta e completa di sistema di controllo,

allarmi e display operatore, utilizzando DeltaV Simulate o un altro

sistema di controllo distribuito, controller logico programmabile o

simulatori di sistemi strumentati di sicurezza. L’approccio selettivo

di Emerson alla fedeltà del modello significa che tutto risulta essere

simulato su un approccio di “modellazione intelligente”, supportando

gli obiettivi del progetto e del processo.

Il software di simulazione Mimic™ di Emerson fornisce modellazione

di processo e IO e una soluzione di integrazione ed esecuzione in

tempo reale per queste piattaforme di automazione; il suo impiego

è particolarmente diffuso nelle applicazioni dei settori chimico e

farmaceutico. Altri elementi del digital twin di Emerson includono

Mimic Operator Training Manager, che supporta formazione e

valutazione efficace dell’operatore aggiungendo scenari di formazione

e controlli della postazione dell’istruttore; e Mimic Test Bench, che

supporta automazione e convalida del test del sistema di controllo, dei

test di accettazione in fabbrica, fornendo uno strumento di produttività

che assiste con i requisiti normativi.

Gli utenti del software di simulazione Aspen HYSYS® possono

integrare i modelli di processo HYSYS Dynamics, utilizzando Mimic

HYSYS Link, uno sviluppo di prodotto congiunto tra Emerson e

AspenTech che crea un’integrazione perfetta tra queste piattaforme.

Questa integrazione fornisce l’integrazione sincronizzata completa

di Aspen HYSYS nell’Emerson Digital Twin, rendendo lo sviluppo e

la manutenzione del digital twin molto più semplici per migliaia di

aziende che usano già il software HYSYS, in particolare nel settore del

petrolio e del gas.

Supportando la formazione su operazioni dell’impianto remote

o pericolose, la tecnologia digital twin di Emerson può includere un

coinvolgente simulatore di realtà virtuale. Questo fornisce un ambiente

3D dell’impianto integrato al modello di processo dinamico, con

interazione in tempo reale tra ambienti diversi e con conseguente digital

twin completo che tiene conto della prospettiva sia del personale della

sala di controllo sia del personale delle operazioni esterne.

i Per scoprire perché la tecnologia digital twin di Emerson

può rappresentare un investimento chiave per il tuo

impianto, visita emrsn.co/IM1561. Per cominciare il

percorso di trasformazione digitale, il Digital Twin Starter

Package di Emerson fornisce software, hardware e servizi

essenziali, necessari per gettare le basi del digital twin di

Emerson, all’interno di un ambiente virtualizzato.

Per scoprirne di più, visita emrsn.co/IM1562

L’applicazione di un digital twin può rappresentare un primo passo fondamentale di una strategia di trasformazione digitale che punta a migliorare le prestazioni aziendali. Ronnie Bains, direttore, Process Simulation Europa, spiega come l’investimento nella tecnologia digital twin di Emerson può ridurre i costi e i rischi dell’esecuzione di progetti d’investimento e apportare miglioramenti operativi costanti.

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innovazioni innovazioni 11

La sicurezza di lavoratori e impianto rappresenta una priorità per le industrie di processo. Moazzam Shamsi, direttore, Global Solutions Architect, spiega come il sistema Location Awareness di Emerson migliora le operazioni di sicurezza del personale, riducendo complessità e costi rispetto alle soluzioni esistenti.

Secondo l’Organizzazione internazionale del lavoro, ogni anno

2,78 milioni di persone muoiono in seguito a infortuni sul lavoro

o patologie ad esso correlate. Inoltre, ogni anno si verificano

circa 374 milioni di infortuni e malattie non fatali correlati al lavoro

e il costo annuo per scarse pratiche di sicurezza e salute sul lavoro

è stimato al 3,94% del prodotto interno lordo globale. Raffinerie,

impianti chimici, piattaforme petrolifere e

centrali elettriche possono essere ambienti

particolarmente pericolosi, pertanto

le aziende che li gestiscono cercano

sempre di ottimizzare la sicurezza del loro

personale.

In caso di emergenza, quando ogni

secondo è cruciale, la priorità consiste

nell’individuare e garantire la sicurezza di

tutto il personale in loco. Pertanto, quando

le aziende formulano un piano di sicurezza

del personale, questo dovrebbe includere

la capacità di individuare dove si trovano

i lavoratori in tali situazioni, nonché

mezzi affidabili per prestare loro aiuto in

caso di necessità. I progressi tecnologici

hanno portato alla creazione di sistemi di

localizzazione del personale che possono

raggiungere tali obiettivi. Tuttavia, i costi

e la complessità previsti per installazione

e manutenzione di soluzioni di questo

tipo si sono rivelati un grosso ostacolo per

numerose aziende.

Il sistema di localizzazione del

personale Location Awareness di Emerson

aiuta a superare questa difficoltà. Location Awareness rappresenta

un sistema di individuazione del personale in tempo reale, preciso,

affidabile e facile da installare che consente alle aziende industriali

di migliorare le operazioni di sicurezza a un costo più che dimezzato

rispetto alle soluzioni esistenti e con tempi di installazione ridotti

da intere settimane a pochi giorni. Composto da diversi livelli di

tecnologia, Local Awareness associa una nuova applicazione software

alla soluzione di analisi industriale Plantweb Insight di Emerson,

con infrastruttura wireless industriale sicura e comprovata e cartellini

ricaricabili del personale che trasmettono i dati di localizzazione in

tempo reale.

Il sistema scalabile Location Awareness include una funzione di

raccolta di sicurezza che fornisce visibilità in tempo reale, mostrando

quali dipendenti hanno o non hanno effettuato il controllo presso i

punti di raccolta designati durante le esercitazioni o un’emergenza

reale. Include anche allarmi uomo a terra, grazie ai quali il personale

rimasto ferito in una posizione pericolosa può premere un pulsante

per inviare un allarme con la propria posizione, consentendo ai team

di risposta alle emergenze di prestare assistenza il più rapidamente

possibile. Aiutando a mantenere al sicuro fino a 10.000 lavoratori,

una funzione di geofencing e monitoraggio all’interno del sistema

stabilisce una zona di lavoro designata, o geofence, per un gruppo di

personale o appaltatori e invia avvisi quando qualcuno si spinge fuori

dalla zona. Crea anche zone di pericolo noto.

I cartellini del personale del sistema sono dotati di batteria che

dura più di due mesi e che può essere ricaricata in appena due ore,

riducendo dunque al minimo le esigenze di manutenzione. Sono

certificati per l’utilizzo in zone molto pericolose e possono essere

facilmente indossati con

cordini, clip da cintura e

altri accessori.

La soluzione Location

Awareness assicura un alto

livello di affidabilità poiché

utilizza l’infrastruttura

WirelessHART®,

sperimentata in decine di migliaia di impianti e strutture in tutto il

mondo, con oltre 12 miliardi di ore di operatività. Se l’infrastruttura

WirelessHART® è già presente in impianto, i risparmi di costi e tempo di

installazione sono ancora maggiori rispetto all’applicazione di soluzioni

alternative. Molti servizi della concorrenza richiedono un complesso

cablaggio per l’alimentazione dei componenti dell’infrastruttura

wireless, mentre i componenti di Location Awareness possono contare

su una propria fonte di alimentazione.

“Trasforma in modo digitale le operazioni di sicurezza a un costo più che dimezzato rispetto alle soluzioni esistenti, con tempi di installazione ridotti da intere settimane a pochi giorni.”

Il sistema di localizzazione del personale protegge i lavoratori in ambienti pericolosi

i Il sistema Location Awareness di Emerson sarà disponibile

a partire dal luglio 2019. Per ulteriori informazioni su

come proteggere la forza lavoro della tua azienda, visita

emrsn.co/IM1563

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innovazioni innovazioni 13

i Per apprendere come le revisioni trasformate

digitalmente possono contribuire ai tuoi obiettivi

aziendali e aiutarti a raggiungere prestazioni da

quartile superiore, visita emrsn.co/IM1564

Fermate, turnaround e guasti rappresentano impegni essenziali ma ad alto rischio per le aziende manifatturiere e di processo, in quanto i superamenti dei costi programmati possono essere estremamente elevati. Johan Claassen, vicepresidente, Global Lifecycle Services, spiega come le tecnologie digitali e i servizi specializzati di Emerson forniscono un percorso per realizzare turnaround sicuri ed efficienti.

L’approccio di Emerson assicura la corretta programmazione

per evitare sorprese dell’ultimo minuto durante l’esecuzione del

turnaround, nonché maggiore efficacia della manodopera e ridotto

numero di emergenze. Il risultato è un taglio dei costi di manodopera

e materiali che può raggiungere il 10% con programmazioni che

possono accorciarsi fino al 6%. In un intervento di turnaround medio

questi vantaggi consentono di risparmiare fino a 2,7 milioni di € in

manodopera e materiali e abbreviano la programmazione di almeno

due anni.

Le ricerche di mercato rivelano che il 60% dei costi degli interventi

di turnaround presso strutture quali raffinerie o impianti chimici

deriva da risorse di processo fisse come le colonne di distillazione, gli

scambiatori di calore, le condutture e i supporti strutturali. Aiutando

le aziende a ridurre questi costi, Emerson offre tecnologie Pervasive

Sensing, competenza nella diagnostica predittiva, analisi dei dati e

pianificazione dei flussi di lavoro che si può applicare a queste risorse

fondamentali.

Per esempio, il lavoro di verifica nelle colonne di distillazione

può essere considerevolmente ridotto utilizzando analisi dei dati

predittive e monitoraggio delle condizioni. Si possono rilevare

incrostazioni, ostruzioni o coking utilizzando misurazioni di

temperatura e pressione differenziale, si possono identificare collassi

I turnaround costituiscono la maggiore spesa di manutenzione

per le aziende manifetturiere e di processo e i superamenti dei costi

programmati possono arrivare a milioni di euro al giorno. Con rischi

così alti, pianificazione ed esecuzione efficace sono fondamentali.

Tuttavia, un report di Asset Performance Networks, che fornisce

servizi di consulenza strategica per aziende petrolifere, chimiche ed

energetiche, afferma che il 74% dei turnaround non raggiunge gli

obiettivi prestazionali. Queste sono definite entro ± il 10% del budget,

entro ± il 10% del programma e senza inceppamenti dopo l’avvio.

Un tasso di insuccessi così alto può essere attribuito a limiti

considerevoli di budget e tempo, mancanza di risorse e competenze

chiave e analisi e dati insufficienti sullo stato delle risorse. Una

valutazione della portata mediocre, come ad esempio la mancata

identificazione di quale apparecchiatura richieda manutenzione

e riparazione, può comportare manutenzione non necessaria di

risorse o problemi sfuggiti relativi a risorse fondamentali. Una

cattiva pianificazione può

comportare superamenti dei costi

programmati, mentre l’impiego

di manodopera scadente può

causare maggiori costi di

manutenzione, tempi di fermo

non programmati e perfino incidenti correlati alla sicurezza, tutti

elementi che vanno a influire su produzione e redditività.

Per contribuire a superare questi problemi, ridurre il rischio e la

complessità, Emerson ha introdotto un quadro specializzato di servizi

e soluzioni per trasformare digitalmente il modo in cui le aziende

pianificano ed eseguono i turnaround. Questa offerta è supportata

dall’ecosistema digitale Plantweb di Emerson e include l’uso di

rilevamento wireless, tecnologia di indicazione della posizione,

diagnostica predittiva e analisi dei dati combinati con l’esperienza e il

processo di revisione comprovato di Emerson.

“I costi per materiale e manodopera possono essere ridotti fino al 10% e le programmazioni accorciate anche del 6%”

Il nuovo approccio digitale dei turnaround riduce i costi e le programmazioni

o danneggiamenti dei piatti con il monitoraggio del profilo di

pressione e temperatura dei piatti e si può valutare la corrosione

utilizzando il monitoraggio dello spessore della parete in tempo

reale con i sensori di corrosione Permasense™. Questi strumenti

digitali possono contribuire a ridurre il lavoro di verifica fino

al 60%. La determinazione precisa del flusso di lavoro è inoltre

coadiuvata dai percorsi di digitalizzazione con l’applicazione

mobile Digital Walkdown di Emerson su tablet, mentre il sistema

di localizzazione del personale Location Awareness di Emerson si

può usare per gestire la sicurezza, riducendo la congestione e le

inefficienze della manodopera.

Fornendo una soluzione efficace per i turnaround, basata

sulle tecnologie digitali, Emerson aiuta i suoi clienti a ridurre i

costi e accorciare notevolmente le programmazioni, garantisce

sicurezza per il lavoratore e crea un percorso verso le prestazioni

da quartile superiore.

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