Progetto Smart District 4.0

Abstract SD 4.0

Progetto di Ricerca e Sviluppo, cofinanziato dal Ministero dello Sviluppo Economico (MISE), in partnership con Noovle (Gruppo TIM).

Realizzazione di un’infrastruttura tecnologica ICT innovativa con  una serie di funzionalità e servizi principalmente dedicati alle PMI appartenenti ai settori tradizionali del territorio pugliese (Agroalimentare, Tessile-Abbigliamento-Calzaturiero e Meccatronica). A sostegno dello sviluppo del business affiancando le imprese in un percorso di “digitalizzazione” dei processi di filiera (supply chain).

Al fianco delle PMI per la trasformazione digitale di sistemi produttivi organizzati.

A CHI È RIVOLTO

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Focus on

SD4.0 si rivolge soprattutto a Piccole e Medie Imprese (PMI) pugliesi che operano principalmente nei settori:

AGROALIMENTARE

MECCANICA / MECCATRONICA

TAC (tessile, abbigliamento, calzaturiero)

Mission

Strumenti di collaborazione digitale su piattaforma cloud per le filiere del Made in Italy.

Sviluppo di nuovi modelli di business ed organizzativi per la produzione, idonei a massimizzare i vantaggi derivanti da Industria 4.0, attraverso un continuo confronto con le imprese

Sviluppo di soluzioni tecnologiche in cloud per i processi di cooperazione, multi-device ed in mobilità. Queste consentono sia la definizione di procedure più funzionali a soddisfare il fabbisogno del cliente che la generazione di produzioni estremamente flessibili e fortemente customizzate

Sviluppo di soluzioni di raccolta, classificazione e analisi di Big Data con l’estrazione di informazioni utilizzabili per la valutazione delle performance aziendali, la classificazione della clientela e le proiezioni di mercato

Implementazione di soluzioni Internet of Things implementando sia nuovi processi, attraverso il controllo digitalizzato di nuovi parametri e variabili di campo, sia nuovi prodotti, integrando componenti sensorizzate.

IoT per l'Agricoltura

Blockchain, IoT e tecniche di Intelligenza Artificiale verso nuove opportunità e obiettivi di business. Riduzione di costi di produzione e aumento della qualità del prodotto, preservando l’ambiente.

Il prodotto di punta di Solar Fertigation è una stazione innovativa telecontrollata per la fertirrigazione automatica scalabile e modulare dal punto di vista delle prestazioni operative e autosufficiente dal punto di vista energetico. Grazie a questo sistema è possibile automatizzare dei cicli di combinati di irrigazione e fertilizzazione programmando da remoto un’unità di controllo che agisce a tal fine sia su miscelatori e dosatori di fertilizzante (liquido e in grani) sia sugli azionamenti del sistema di irrigazione. L’autonomia energetica è conferita dai pannelli solari posti sul tetto della cabina di controllo che riduce al minimo i consumi di energia elettrica. Nello stato di sviluppo attuale la stazione di SF può concentrare le informazioni raccolte da un sistema di sensori di varia natura posti in campo e quindi fornire elementi di supporto decisionale per la gestione dei programmi di fertirrigazione nelle varie modalità.

Questo caso pilota prevede la connessione attraverso la piattaforma SD4.0 di una o più stazioni di questo tipo con altre componenti applicative, e la possibilità di utilizzo, in chiave collaborativa, dei dati generati in campo all’interno di altri processi di varia natura. Questi processi possono coinvolgere oltre ad agronomo e agricoltore, a cui è in prima istanza dedicata la soluzione corrente, altri attori di filiera. La valorizzazione dei dati afferenti alla fase di produzione, insieme a quelli relativi alle altre attività di processo, consentono all’azienda di prendere decisioni più mirate, supportando l’operatore umano con una molteplicità di informazioni sempre aggiornate, in grado anche di abilitare l’azienda verso nuove opportunità ed obiettivi di business come: ridurre i costi di produzione, razionalizzare l’utilizzo del suolo per preservare l’ambiente, aumentare la qualità del prodotto e la sicurezza alimentare.

La soluzione proposta all’interno del progetto prevede l’utilizzo della piattaforma SD4.0 in combinazione con alcune componenti tecnologiche integrate ed utilizzate per alcune delle attività di processo, come blockchain, IoT e tecniche di Intelligenza Artificiale: fornire un’unica modalità di accesso ai vari utenti della piattaforma di sistema: agricoltore, agronomo, fornitori ed eventualmente attori della catena di distribuzione, come buyer, logistici e consumatori; garantire la tracciabilità certificata delle operazioni di campo tramite blockchain; garantire la gestione delle scorte a magazzino, con approvvigionamento automatico dei fertilizzanti; generare alert da inviare agli elenchi di utenti predefiniti in caso di stockout di fertilizzanti; consentire all’agronomo di poter impostare il piano di fertirrigazione; proporre in automatico gli aggiornamenti dei piani di fertirrigazione sulla base dello stato aggiornato del sito di produzione (sensoristica, meteo, ecc.) utilizzando logiche di apprendimento automatico (Decision Support System).

Le wearable technology accompagnano le nostre attività quotidiane nella vita privata, attraverso dispositivi come braccialetti e orologi spesso accoppiati con applicazioni di ultima generazione installate su smartphone. Nella medicina, queste tecnologie sono utilizzate per monitorare lo stato di salute dei pazienti. Attraverso gli smartwatch,è già possibile monitorare a distanza e in tempo reale diverse condizioni di un paziente: il livello di glucosio, il battito cardiaco o anche stati di malessere psicofisico. Questi dispositivi trovano spazi di utilizzo anche nello svolgimento delle funzioni lavorative. La tecnologia wearable è utilizzata sia come supporto allo svolgimento di attività tendenzialmente manuali, sia nell’ambito della sicurezza, potendo facilitare, con il supporto della sensoristica, la rilevazione e prevenzione di situazioni di potenziale pericolo per gli operatori.

In generale, i sensori indossabili possono dunque essere utilizzati per monitorare lo stato di salute dei lavoratori e adottare misure preventive e protettive per evitare o ridurre al minimo l’esposizione dei lavoratori ai rischi, attivando un sistema di allarme in grado di intercettare potenziali situazioni critiche. L’adozione di questi accorgimenti, prevenendo il verificarsi di incidenti, offre inoltre l’opportunità di ridurre al minimo i costi di infortuni sul lavoro e potenzialmente anche dei relativi costi assicurativi. L’idea alla base di questo pilot consiste nell’integrare opportunamente della sensoristica nell’abbigliamento da lavoro per l’autista di automezzi pubblici e, quindi, nell’utilizzo in chiave collaborativa dei dati acquisiti nelle attività di monitoraggio per favorire la rilevazione e la segnalazione tempestiva di situazioni critiche e di potenziale pericolo per la salute di conducente e passeggeri.

La sensoristica integrata in fasce di tessuto indossabili da questa determinata categoria di lavoratori permette di monitorare i suoi parametri fisiologici e porre l’attenzione su eventuali situazioni critiche legate allo stato di salute, adottando misure preventive e protettive per gestire al meglio la propria sicurezza e di conseguenza quella dei passeggeri. I dati acquisiti in tempo reale confluiscono sulla piattaforma SD4.0 ai fini di un monitoraggio dell’operatore attivando inoltre un supporto alle decisioni (Decision Support System – DSS) rivolto sia all’autista (dispositivi on board) che ad addetti alla supervisione che in questo modo possono monitorare in tempo reale da remoto (control room) i parametri vitali degli autisti e attribuire codici di emergenza. La piattaforma Smart District 4.0 in sintesi permette di: effettuare analisi sul dato clinico grazie alla parte di dashboarding; monitorare real time le condizioni di salute dei lavoratori; generare alert da inviare a liste di utenti predefinite; consentire l’accesso da web e da app ai vari attori del sistema.

Smart DPI

La wearable technology per facilitare la rilevazione e la prevenzione di situazioni di potenziale pericolo per gli operatori. Data Analysis a beneficio della salute dei pazienti autisti.

Gestione Terzisti

La piattaforma Smart District 4.0 per creare una community di terzisti e permettere una gestione efficace degli ordini con un’unica interfaccia di gestione a beneficio della Customer Satisfaction.

Lavorare per commessa e con un alto numero di terzisti comporta numerose interazioni tra i diversi attori impegnati nelle varie fasi di lavorazione. Ad oggi lo scambio di informazioni circa la disponibilità del terzista o l’avanzamento dei lavori, così come la gestione delle consegne, sono attività che prevedono principalmente l’utilizzo del canale telefonico, che non permette però uno stato di aggiornamento tempestivo e sincronizzato rispetto a tutti gli stati di avanzamento e di tutti gli operatori coinvolti. Al fine di ottimizzare la quantità e la frequenza di interazioni tra i vari attori coinvolti nella gestione di una o più commesse, è stato necessario effettuare un’analisi e una rivisitazione critica degli attuali processi.

Obiettivo sfidante è quello di introdurre alcuni strumenti digitali di supporto, finalizzati a ridurre il carico delle attività manuali, ottimizzare il flusso informativo tra gli attori, creare una community di terzisti e permettere una gestione efficace degli ordini con un’unica interfaccia di gestione. La gestione totale della commessa diventa possibile grazie all’assegnazione automatica delle sottocommesse ai terzisti basata sull’analisi di alcuni indicatori (KPI), al monitoraggio real time delle lavorazioni in corso, alla possibilità di intervenire tempestivamente, tramite alert automatici, in caso di ritardi sul processo produttivo e alla gestione sincronizzata della logistica per la consegna e il ritiro della merce.

Attraverso una piattaforma di supervisione web-based, supportata da alcuni innovativi tool di supporto automatico, e l’integrazione con gli esistenti sistemi gestionali aziendali, si può gestire ogni singola commessa in modo semplice e intuitivo. La piattaforma consente a tutti gli attori coinvolti di monitorare, attraverso una checklist di controllo, la percentuale di avanzamento del lavoro svolto. La gestione dei terzisti così strutturata garantisce una ottimizzazione dei tempi, il rispetto delle scadenze e la possibilità di gestire una o più commesse nello stesso arco temporale.

Nonostante la copertura internazionale dei prodotti Gélami e il carattere innovativo del processo, gli impianti di produzione seppur dotati del necessario livello di automazione, presentano dei limiti sulle possibilità di aggregazione delle informazioni di setup e di regolazione che possano garantire qualità e standardizzazione dei cicli di trasformazione. Si è pensato quindi di ricorrere all’utilizzo della Piattaforma Smart District 4.0 e della tecnologia Blockchain per la gestione di questi dati insieme alle altre informazioni acquisite nelle diverse operazioni di filiera, da utilizzare ai fini di una tracciabilità che ne valorizzi la qualità.

Per una maggiore differenziazione su un mercato sensibile al fattore qualità, si è pensato di sperimentare un sistema di registrazione dei dati di tracciabilità della filiera tramite la tecnologia Blockchain con l’acquisizione delle informazioni relative alle materie prime, alle attività svolte nelle fasi di lavorazione e alle caratteristiche finali del prodotto. Altre finalità del Pilot sono, da una parte, quella di comunicare in maniera semplice al punto vendita le specifiche tecniche di lavorazione per la preparazione finale del gelato, dall’altra, quella di consentire la consultazione trasparente delle informazioni sul prodotto da parte del consumatore finale e di conoscere il livello di gradimento della clientela.

Ai fini della tracciabilità di filiera, con l’utilizzo della soluzione proposta tramite la piattaforma SD4.0, è possibile registrare in modo inalterabile (notarizzazione) tutta una serie di dati e quindi “certificare” l’immutabilità delle informazioni relative alle materie prime, ai semilavorati e ai prodotti finiti. In tal senso, è la tecnologia Blockchain che garantisce l’immodificabilità dei dati e, attraverso l’utilizzo di un QR code,li mette a disposizione dei vari attori di filiera coinvolti nel processo, ma soprattutto al consumatore finale, che tramite una semplice app può acquisire lo storytelling sulla qualità del prodotto e dei processi produttivi. Inoltre, sempre tramite utilizzo di QR Code, viene data al cliente la possibilità di rilasciare un feedback di gradimento sul prodotto acquistato. Ciò può consentire all’azienda e al venditore di raccogliere informazioni sulle preferenze degli utenti per un miglioramento continuo e future analisi di mercato, comprese quelle relative all’analisi delle potenzialità di fatturato delle diverse alternative di attivazione di nuovi punti vendita.

Tracciabilità Alimentare

La tecnologia Blockchain per la gestione e acquisizione delle informazioni dei cicli di trasformazione e delle operazioni di filiera per una tracciabilità che sia anche sinonimo di qualità. Il valore aggiunto per la “certificazione” Made in Italy.

Manutenzione Predittiva

L’adozione di pratiche di manutenzione predittiva per prevenire il down time di macchina acquisendo e analizzando i dati provenienti dalla stessa, utili a pianificare interventi di manutenzione.

Fema Industry ha sempre posto molta attenzione ai propri macchinari dotando gli stessi, in un’ottica industry 4.0, di sensori ed attuatori che, opportunamente configurati, potrebbero consentire di rilevare tempestivamente un potenziale guasto, in modo da intervenire in modalità preventiva e limitare almeno in parte l’insorgere di danni ingenti. Tuttavia l’azienda attualmente non è ancora in grado di prevenire l’insorgere di malfunzionamenti ma opera attraverso una politica di manutenzione di tipo reattivo. In caso di rottura di un componente del macchinario, infatti, il cliente contatta l’azienda, spesso telefonicamente, per una richiesta di assistenza o di sostituzione del pezzo. Questo, lato cliente comporta un blocco produzione sino ad assistenza ricevuta mentre lato azienda causa una inefficienza nella gestione del magazzino e del personale, risultando esclusa la possibilità di programmare un piano di interventi di manutenzione.
L’obiettivo del pilot consiste nell’abilitare l’azienda nell’adozione di pratiche di manutenzione predittiva per una categoria particolarmente importante di macchine, come quelle a lama circolare prodotte per il taglio del poliuretano.
Si è partiti con un’attenta analisi causa-effetto delle componenti che hanno un impatto più significativo su disponibilità, affidabilità, manutenibilità, sicurezza ed integrità del macchinario, individuando l’elemento critico sul quale applicare una politica di manutenzione predittiva. Lo studio è stato quindi indirizzato ad evitare down time di macchina e di linea, attraverso la possibilità di prevenire i possibili effetti a catena che una rottura causerebbe. Una politica di manutenzione di tipo predittivo, assicura una gestione ottimizzata sia degli interventi sia del magazzino. Dal punto di vista delle tecnologie, la comunicazione costante tra la Piattaforma Smart District 4.0 e i macchinari permette l’attivazione di un modello di business orientato al prodotto-servizio grazie al quale programmare fermi linea e ridurre sensibilmente i costi dovuti ai guasti, assicurare un incremento della customer satisfaction e mettere in atto un processo di miglioramento continuo delle proprie macchine.

I processi di supporto alla manutenzione dei sistemi della Icam S.r.l. sono garantiti da esperti interni ed esterni dell’azienda, per assicurare tempi di intervento brevi anche ai clienti su territori più remoti. Il servizio di help desk permette al cliente, munito di matricola del macchinario, di parlare con il personale tecnico qualificato. E’ il telefono lo strumento più utilizzato per le richieste di assistenza, in quanto ritenuto più efficiente e veloce. Il completamento dell’intervento di manutenzione richiede spesso l’intervento di un fornitore esterno per il conferimento di ricambi o prestazioni.
Gli obiettivi sfidanti di questo Pilot si possono racchiudere in quattro punti fondamentali: ridurre il carico di attività di assistenza tecnica e commerciale degli operatori; automatizzare, tramite l’assistente virtuale, tutti quei task che possono essere svolti totalmente o in parte in automatico, sollevando gli operatori da compiti a basso valore aggiunto per impiegarli su attività ad alto valore aggiunto, quali l’azione commerciale mirata verso i clienti che costituiscono le opportunità più promettenti; introdurre uno strumento di indagine circa la soddisfazione del cliente minimizzando il numero di clienti non soddisfatti; registrare preventivamente all’interno di un’area di lavoro dedicata le disponibilità dei fornitori esterni, in modo da garantire una gestione semplificata e una riduzione del numero di interazioni.
Per essere sempre più efficienti sulle necessità dei propri clienti, ottenendo così una riduzione di costi e di tempi, si è deciso di declinare l’utilizzo della piattaforma Smart District 4.0 nell’ambito dell’assistenza tecnica, commerciale e nella gestione fornitori nei processi di manutenzione di sistemi meccatronici. Focus del nuovo modello operativo è l’uso di un Assistente Virtuale in grado di comprendere le espressioni del linguaggio naturale che, tramite le funzionalità messe a disposizione dalla Piattaforma SD4.0, permette di gestire ed erogare il primo livello di servizio per l’assistenza tecnica e commerciale in maniera automatica interagendo con i sistemi software utilizzati, sia tramite chatbot sia attraverso chiamata vocale, riducendo al minimo l’intervento umano. Attraverso la Piattaforma è possibile raccogliere in maniera automatizzata i dati, permettendo non solo al supporto tecnico di aumentare il livello di efficienza del servizio di assistenza, ma anche al Sales Customer Service di elaborare ed inviare offerte commerciali personalizzate ai clienti recuperando e monitorando opportunità e rinnovi contrattuali.

Virtual Assistant

Assistenza tecnica, commerciale e gestione fornitori attraverso l’assistenza Virtuale e Chatbot. Aumentare l’efficienza del Supporto Tecnico e del Sales Customer Service fornendo risposte puntuali storicizza le esperienze del cliente.

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