La crescita del settore dell'automazione industriale non può prescindere dallo sviluppo delle nuove tecnologie. Le tendenze in atto porteranno sicuramente a una maggiore integrazione dei componenti di base, ma la vera crescita prenderà direzioni del tutto nuove.
Alcuni dei trend più esplosivi riguardano la miniaturizzazione delle funzioni e la crescente pervasività delle comunicazioni. Questo comporterà lo sviluppo di fabbriche adattative, multi-processing e interconnesse.
Le comunicazioni Ethernet su IP stanno permeando sempre più il mondo dell'automazione, arrivando a coinvolgere non solo gli apparati e i processi di fabbrica, ma addirittura le relazioni coi fornitori e i processi aziendali, spingendosi fino ai "device" mobili dei collaboratori.
Già oggi questa evoluzione sta favorendo lo sviluppo di ecosistemi industriali totalmente "Internet enabled", che offrono ai produttori l'opportunità di fare leva - in qualsiasi momento e in qualsiasi contesto aziendale, dalla progettazione all'approvvigionamento dei ricambi - su informazioni storiche o in tempo reale sempre corrette e aggiornate.
Efficienza energetica, comunicazioni e sicurezza rappresentano le sfide principali su cui si stanno concentrando molti fornitori di semiconduttori per automazione industriale. Abbiamo chiesto a Thomas Leyrer, Head of Industrial Automation Lab di Texas Instruments, quali sono secondo TI le macro tendenze in atto nel mercato dell'automazione di fabbrica.
"Stiamo assistendo - ha detto Leyrer - al passaggio dalla classica piramide dell'automazione a un'architettura più eterogenea, organizzata in cluster.
Nell'automazione industriale questo significa maggiori livelli di intelligenza e di flessibilità distribuiti a livello di campo. Significa anche una maggiore efficienza in termini di produttività e di consumi di energia nel processo manifatturiero. A questo si aggiunge la perfetta integrazione del processo manifatturiero nel ciclo di vita del prodotto".
Quali possono essere le conseguenze per l'industria dei semiconduttori?
"Tra gli effetti pratici - spiega Leyrer - spiccano l'integrazione di funzioni di comunicazione industriale nei controller standard utilizzati a livello di campo, di funzioni di comunicazione wireless a bassa potenza nonché di sensori alimentati in remoto tramite RFID e NFC (Near Field Communication)".
Come risponde Texas Instruments a questa evoluzione?
"Texas Instruments - dice - supporta una vasta gamma di standard di comunicazione wired e wireless utilizzati nell'automazione industriale.
TI integra Industrial Ethernet nei processori ARM standard. Per esempio, il processore Sitara AM335x prevede un blocco Industrial Ethernet con comunicazioni multi-protocollo, quali Profinet ed EtherCAT.
Oltre a questo TI offre dei sensori intelligenti che affiancano, all'interfaccia analogica di rilevamento, delle funzioni di comunicazione digitale in protocollo HART e IO link. L'integrazione di funzioni NFC in sensori ultra-low-power, come l'RF430RFL, consente inoltre di alimentare a distanza e di comunicare in modo bidirezionale con il dispositivo".
Dal punto di vista pratico, TI supporta questa evoluzione con un set completo di progetti di riferimento, come ad esempio la Profinet Communications Development Platform. Questa comprende una piattaforma hardware di comunicazione industrial, un kit per lo sviluppo di software industriale e un'implementazione Profinet certificata.
Per le comunicazioni con i macchinari, TI offre dei sensori RFID quali il dispositivo RF430FRL. Questi sono sensori senza batteria con comunicazioni remote NFC, tecnologia FRAM integrata e rilevamento di temperatura on-chip.
"La fabbrica del futuro - chiosa Leyrer - aumenterà ulteriormente i livelli di efficienza del flusso manifatturiero e dei consumi di energia. Le caratteristiche dei prodotti potranno essere modificate in tempo reale accogliendo i requisiti e le richieste dei clienti. Sempre più prodotti saranno inoltre in grado di ricordare la propria storia, migliorando ulteriormente il servizio e la diagnostica. L'evoluzione verso un nuovo livello di comunicazione wired e wireless consentirà di migliorare l'assistenza e la diagnosi nei processi di fabbricazione".
