Communication and smart objects. One of the basic concepts of Industry 4.0 is the communication within a given ecosystem between intelligent objects to the point of being able to make decisions independently, according to the stimuli coming from the surrounding world.
Comunicazione e oggetti intelligenti. Uno dei concetti alla base dell'industria 4.0 è la comunicazione all'interno di un determinato ecosistema tra oggetti intelligenti a tal punto da poter prendere in autonomia delle decisioni, in funzione degli stimoli provenienti dal mondo circostante.
Cyber-physical systems. A cyber-physical system, in English cyber-physical system or shortly CPS, is a computer system capable of continuously interacting with the physical system in which it operates. The system has calculation, communication and control capabilities.
Sistemi ciberfisici. Un sistema ciberfisico, in inglese cyber-phisical system o brevemente CPS, è un sistema informatico in grado di interagire continuamente con il sistema fisico in cui opera. Il sistema ha capacità di calcolo, comunicazione e controllo.
Sharing of information. Another concept at the basis of the 4.0 factory is that of the acquisition and sharing of all the data coming from the individual machines, from the production lines and from the entire factory. Such data can be useful for maintenance, supply chain, production planning. The data may consist, for example, of measurements on the progress of production, on the inventories of raw materials, the state of health of the machines (wear, residual life, etc.). Sharing takes place through the storage of all these data in relational databases accessible via the network and consulted by means of high-level management systems.
Condivisione delle informazioni. Un altro concetto che è alla base della fabbrica 4.0 è quello della acquisizione e condivisione di tutti i dati provenienti dalle singole macchine, dalle linee di produzione e dall'intero stabilimento. Tali dati possono essere utili per la manutenzione, la supply chain, la programmazione della produzione. I dati possono consistere per esempio in misure sullo stato di avanzamento della produzione, sulle giacenze di magazzino delle materie prime, lo stato di salute delle macchine (usura, vita residua, ecc.). La condivisione avviene attraverso la memorizzazione di tutti questi dati in database relazionali accessibili via rete e consultabili per mezzo di sistemi gestionali ad alto livello.
Software. The software is one of the fundamental pillars of modern mechatronics, thanks to which it is possible to easily reconfigure the systems in order to obtain maximum efficiency from them with respect to the specific tasks to be performed.
Software. Il software costituisce uno dei pilastri fondamentali della meccatronica moderna, grazia al quale si riesce a riconfigurare facilmente gli impianti in modo da ottenere da essi la massima efficienza rispetto agli specifici compiti da svolgere.
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§3. Communication and smart devices.
Comunicazione e dispositivi intelligenti.
The new production methods in order to meet the needs of the modern market require high flexibility of the plants, high availability of production resources, and high efficiency.
Le nuove metodologie di produzione al fine di rispondere alle esigenze del mercato moderno, richiedono alta flessibilità degli impianti, alta disponibilità delle risorse di produzione, ed alta efficienza.
The flexibility of the plants is due to the fact that often the plants have to adapt to the changing needs of the market. And, as these changes are more and more frequent, plant changes must be made as fast as possible and with minimal effort, both operational and economic.
La flessibilità degli impianti è dovuta al fatto che spesso gli impianti si devono adattare alle mutevoli esigenze del mercato. E, poiché questi cambiamenti sono sempre più frequenti, le modifiche dell'impianto devono avvenire il più velocemente possibile e con il minimo sforzo, sia operativo che economico.
The competitiveness of the product then depends on the efficiency of the plants both in terms of performance, but also of the availability of resources. In modern industry this goal is achieved by analyzing the enormous amount of data that devices are able to provide today (Big Data). The centralized control of this data allows to monitor in real time the status of all components, to check their state of health, and therefore to decide on appropriate preventive maintenance actions, before the device goes out of use causing harmful downtime.
La competitività del prodotto dipende poi dalla efficienza degli impianti sia in termini di performance, ma anche di disponibilità delle risorse. Nella industria moderna questo obiettivo si raggiunge con l'analisi della enorme mole di dati che i dispositivi sono in grado di fornire oggi (Big Data). Il controllo centralizzato di questi dati permette di monitorare in tempo reale lo stato di tutti i componenti, di verificare il loro stato di salute, e quindi di decidere opportune azioni di manutenzione preventiva, prima che il dispositivo vada fuori uso causando dannosi fermi-macchina.
One of the most interesting innovations of the communication in the Industry 4.0 is the IO-Link communication protocol.
Una delle novità più interessanti della comunicazione in ambito di Fabbrica 4.0 è il protocollo di comunicazione IO-Link.
IO-Link (IEC61131-9) is an open standards-based serial communication protocol that enables bidirectional data exchange between sensors and devices that support IO-Link.
These devices are connected to IO-Link master devices that perform the task of transmitting data over networks, making them available to control devices.
IO-Link (IEC61131-9) è un protocollo di comunicazione seriale basato su standard aperti che consente lo scambio bidirezionale dei dati tra i sensori e i dispositivi che supportano IO-Link.
Tali dispositivi sono collegati a dispositivi master IO-Link che assolvono il compito di trasmettere i dati su reti, rendendoli disponibili a dei dispositivi di controllo.
Note that IO-Link is not a new type of fieldbus, but rather a point-to-point communication protocol between a control system and any device in the field. Furthermore, IO-Link, being an open standard, allows the integration of devices in any fieldbus or automation system. This aspect makes the wiring of the system simple and economical, making the reconfiguration of the systems simple, fast and economical.
Si osservi che IO-Link non è un nuovo tipo di fieldbus, ma piuttosto un protocollo di comunicazione punto-punto tra un sistema di controllo ed ogni dispositivo dispositivo sul campo. Inoltre, IO-Link, essendo uno standard aperto, permette l'integrazione dei dispositivi in qualsiasi fieldbus o sistema di automazione. Questo aspetto rende semplice ed economico il cablaggio del sistema, rendendo le operazioni di riconfigurazione degli impianti semplici, veloci ed economiche.
References and Insights.
(1) IO-Link: Cos'è e quali sono i cinque principali vantaggi, Banner (2) IO-Link Bosch Rexroth (3) Emerson - Rosemount IO-Link Masters (4) Norgren - Master IO-Link e Modulo I/O
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§4. More generally.
Più in generale.
In this article we talked about Industry 4.0, that in particular constitute one of the most modern applications of the Industrial Automation.
However, If you want to examine the whole Automation technology, from a more general point of view, then allow me to suggest you the reading of the following article which is the main one of the thematic area dedicated to this discipline, within Tateo~Encyclopedia (En).
In questo articolo abbiamo parlato della Fabbrica 4.0, che in particolare costituisce una delle più moderne applicazioni della Automazione Industriale.
Tuttavia, se vuoi esaminare l'intera tecnologia dell’Automazione, da un punto di vista più generale, allora permettimi di suggerirti la lettura del seguente articolo che è il principale dell'area tematica dedicata a questa disciplina, all'interno di Tateo~Encyclopedia (En).
The most modern expressions of the Industrial Automation technology
Le più moderne espressioni della tecnologia dell’Automazione Industriale
(AU)