Two Hilscher employees standing behind a glass panel discussing a project.

Hilscher

Empowering Communication

Blog: Accelerate i vostri progetti di digitalizzazione con netFIELD

Come vengono implementati con successo i progetti di digitalizzazione nel campo dell’Industrial IoT? Con il sistema operativo netFIELD e la piattaforma cloud netFIELD.io, è possibile sviluppare singole soluzioni da sensore a cloud. Il team editoriale ha parlato con Daniel Stasiak, Team Lead Systems and Operations di Hilscher, del concetto di piattaforma netFIELD e di come vengono utilizzati i workshop per aiutare gli utenti a implementare con successo i progetti nel campo dell’IIoT.

L’Industria 4.0 e la digitalizzazione delle fabbriche rappresentano un cambiamento nell’organizzazione e nelle opzioni di controllo dell’intera catena del valore e, in particolare, della produzione. Secondo Daniel Stasiak, questo aspetto sta portando nuova vita al mercato. Molti utenti pongono domande sul modo migliore di procedere: In che modo i manager dovrebbero affrontare un progetto di digitalizzazione e come ottenere i dati necessari per risolvere un particolare problema? Come si può rendere ancora più efficiente un sistema che è in funzione da anni, dal momento che una nuova costruzione semplicemente non è una strada percorribile?

Molti prototipi e progetti pilota falliscono a causa della loro implementazione nella produzione seriale. Le motivazioni sono diverse. I costi di scalabilità dei progetti di digitalizzazione devono essere tenuti in considerazione. In particolare, il lavoro di sviluppo è spesso costoso.

Per D. Stasiak, l’approccio è un aspetto importante da considerare nel modo in cui implementare con successo i progetti di digitalizzazione. A suo parere, l’approccio migliore può essere ben elaborato nei workshop. I partecipanti apprendono i concetti IoT in modo pratico utilizzando il sistema operativo netFIELD di Hilscher e la piattaforma cloud netFIELD.io. Questi includono la raccolta dei dati, la messaggistica inter-container, la comunicazione cloud e i meccanismi di distribuzione. Sotto la guida degli esperti di Hilscher, i partecipanti al workshop hanno l’opportunità di mettere in pratica le competenze apprese utilizzando il gateway netFIELD Compact X8M e la piattaforma netFIELD.io. D. Stasiak sottolinea l’elevata scalabilità della soluzione Hilscher: “Dalle start-up agli studi di ingegneria altamente specializzati alle multinazionali, tutti possono trarne vantaggio”.

A netFIELD Device IO-Link Wireless Master in an industrial environment.
Hilscher – empowering communication

It’s important for such project to use a top-down approach. With our years of experience, we generate a lot of aha moments in all directions, both for managers and developers. The top-down perspective is also very helpful for developers. The benefit for companies is an important motivational factor.

Daniel Stasiak

Team Lead Systems and Operations

Hilscher Gesellschaft für Systemautomation

Approccio top-down per i progetti di digitalizzazione

L’esperto di Hilscher lo descrive aneddotticamente utilizzando altitudini metaforiche: “L'obiettivo aziendale di un progetto di digitalizzazione viene elaborato per la prima volta a un’altitudine di 9.000 m”, spiega. “Qual è l'obiettivo? Riduzione dei costi, time-to-market più rapido o maggiore efficienza. Poi, da questa altitudine, ci immergiamo alla profondita che desideriamo”. In primo luogo, la questione riguarda le aspettative, il modello di business e il beneficio previsto per i clienti finali. In questa fase, è importante comprendere i casi di utilizzo e determinare la linea temporale prevista per il time-to-market.

Qual è il prossimo passo? “A 6.000 m di altitudine, viene valutata la soluzione IoT più adatta all’azienda”, spiega l’esperto. In particolare, si tratta dell'integrazione del business con la piattaforma netFIELD.io. “E a 3.000 m, la soluzione concreta è cristallizzata”. Questo avviene il secondo giorno di workshop.

L’implementazione è molto rapida, come dimostra il workshop a 360°: “La nostra missione è: dal sensore al cloud in 15 minuti“, afferma D. Stasiak. “E, nella maggior parte dei casi, ancora più velocemente”. I componenti plug-and-play della gamma Hilscher sono la base per una rapida implementazione: “I sistemi pronti all’uso consentono soluzioni rapide dalla A alla Z.”

 

 

Strumenti per soluzioni IoT flessibili

I dati dei sensori possono essere raccolti, ad esempio, dai dispositivi master IO-Link IP67 di Hilscher. “Questi dispositivi IO-Link edge sono dotati del nostro SoC netX 90 multiprotocollo per una facile connessione di segnali bus di campo e Industrial Ethernet, di un processore ARM e di un sistema operativo basato su Linux“, aggiunge l’esperto.

“Con la toolbox di Hilscher, i dati dei sensori vengono trasferiti nel cloud tramite MQTT”, continua l’esperto. “Consentiamo una comunicazione fluida dal sensore al cloud e in entrambe le direzioni.” Prosegue: “I partecipanti al workshop possono prendere i propri dati sui loro dispositivi periferici e quindi implementare le proprie applicazioni in tutto il mondo." Questo hardware Linux è in genere basato su Raspberry Pi 4.

Infine, ma non meno importante, la gestione dei dispositivi è un aspetto centrale da considerare per il successo o il fallimento dei progetti Industria 4.0. “Il sistema operativo netFIELD consente la gestione locale dei dispositivi”, spiega D. Stasiak. “Il nostro sistema operativo basato su Linux-Yocto è collaudato nel settore e soddisfa elevati requisiti di sicurezza.” La gestione remota dei dispositivi viene implementata con netFIELD.io.

Secondo l’esperto Hilscher, l’intera gestione di Docker, rete, bridge, firewall e funzionalità aggiuntive è facile da controllare grazie alla potente interfaccia utente: “Non è necessario essere esperti di Linux. Essa consente un rapido time-to-market. Il software è già il frutto di 20 anni di lavoro di sviluppo.” L’obiettivo è consentire l’installazione del software su qualsiasi piattaforma hardware basata su X86 o ARM.

A technical graphic explaining the different levels of communication within the netFIELD platform.
Identificazione di numerose opportunità

Le interfacce API possono essere utilizzate anche con netFIELD”, spiega Daniel Stasiak. “Questo è importante per gli sviluppatori che vogliono integrare le proprie soluzioni su Docker. L’intera applicazione può essere implementata e installata direttamente in base a Docker.” Un altro vantaggio: poiché Docker può essere gestito non solo localmente ma anche dal cloud con netFIELD, qualsiasi dispositivo edge nel mondo può essere gestito. Secondo l’esperto, tutto ciò che è necessario fare è “spostare i cambiamenti alle variabili”. Ciò significa che è possibile l’implementazione ad hoc utilizzando le variabili. “L’utente si connette e modifica le variabili al volo come richiesto”, aggiunge lo specialista di IoT. Porta l’esempio di unità in uso che possono essere spostate alla qualità immediatamente superiore tramite una ridistribuzione delle variabili. Questo vale anche su scala più ampia: l’implementazione può essere eseguita anche dalla fabbrica 1 alla fabbrica 2. La soluzione Hilscher è multi-tenant.

Un altro esempio è un sistema di tracciamento della produzione basato su netFIELD.io, che Hilscher ha sviluppato per la propria produzione. “Ciò significa che la nostra produzione può essere monitorata tramite il cloud netFIELD.io fino alla consegna dei nostri chip e assemblati”, conferma D. Stasiak.

I workshop rappresentano il modo migliore per identificare l’ampia gamma di possibilità offerte dalla soluzione. D. Stasiak ritiene che sia sua responsabilità trovare la migliore soluzione possibile per il cliente.

Il testo è stato pubblicato per la prima volta sul Digital Factory Journal. L’intervista è stata condotta da Ronald Heinze, caporedattore della casa editrice VDE Verlag.

Visitate il sito web di VDE Verlag.

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