Verso un’industria di nuova generazione: Unigrà digitalizza i suoi impianti produttivi con Deloitte e AWS
Introduzione
Si pensa spesso che produzione industriale e qualità artigianale siano due concetti agli antipodi, quando si parla di industria alimentare. Eppure, l’utilizzo accorto di tecnologie all’avanguardia permette di aumentare la produttività senza intaccare minimamente il valore dei prodotti. Lo dimostra Unigrà, da più di 50 anni gruppo leader nel settore della produzione e vendita di oli e grassi alimentari, margarine e semi-lavorati di altissima qualità destinati alla produzione alimentare e, in particolar modo, all’industria dolciaria. L’obiettivo del gruppo è quello di evolvere il proprio sistema di produzione e ottenere la certificazione Industria 4.0, un attestato di conformità ai criteri stabiliti dal Ministero delle Imprese e del Made in Italy per accedere ai benefici fiscali previsti dal Piano Transizione 4.0, in modo da aumentare l’efficienza del processo di produzione mantenendo inalterata la qualità dei prodotti.
Da processi manuali a sistemi connessi di ultima generazione
Nell’ambito di una strategia aziendale di evoluzione e miglioramento continui dei processi di produzione, Unigrà ha iniziato un processo di digitalizzazione delle sue linee produttive. Gli impianti esistenti, infatti, risultavano disconnessi dal sistema di Enterprise Resource Planning (ERP) utilizzato da Unigrà, creando difficoltà e inefficienze nel lavoro quotidiano non solo dei team di produzione, ma anche del management aziendale. Entrambi dovevano ricorrere all’inserimento manuale dei dati nel sistema ERP, con conseguente aumento del rischio di errori, incongruenze e ritardi nell’elaborazione delle informazioni. La mancanza di visibilità in tempo reale dei dati provenienti dagli impianti rendeva complesso il tracciamento dei consumi di materia prima e di energia da parte delle linee produttive, complicando la capacità dell’azienda di prendere decisioni rapide o rispondere tempestivamente a eventuali imprevisti. Non solo, l’assenza di report in tempo reale rendeva molto difficile analizzare le prestazioni degli impianti, rendendo complesso identificare aree di miglioramento, ottimizzare l’utilizzo di risorse e perseguire gli obiettivi di sostenibilità stabiliti da Unigrà.
In collaborazione con Deloitte e AWS, Unigrà ha deciso di affrontare tali problematiche intraprendendo un percorso di trasformazione digitale, con l’obiettivo di raggiungere le efficienze operative rese possibili da sistemi connessi di ultima generazione.
Punto centrale di questo progetto è l’integrazione tra il sistema ERP aziendale, basato su SAP, e gli impianti produttivi. L’obiettivo è quello di permettere a Unigrà di raccogliere in tempo reale le informazioni provenienti dai macchinari, in modo da visualizzare in maniera costante gli andamenti di produzione e la qualità del prodotto finale. La sfida principale risiede proprio nella capacità di far dialogare i vari sistemi - SAP, impianti di produzione, Artemis, LiteMES e Cloud AWS - in modo da garantire il massimo controllo sugli impianti produttivi, dove anche una variazione minima di temperatura della materia prima può compromettere seriamente la qualità del prodotto finale.
"L’obiettivo del progetto era la digitalizzazione e l’ammodernamento delle nostre linee di produzione, per ottenere la certificazione Industria 4.0 e, in generale, migliorare i nostri processi produttivi. Infatti, ci siamo resi conto che la disconnessione tra sistema ERP e processi di produzione generava gravi inefficienze come la necessità di inserimento manuale dei dati, con conseguente difficoltà nel tracciare i dati di produzione in tempo reale e verificare in modo puntuale il consumo di risorse. Questi limiti ci rendevano difficile non solo ottimizzare la produzione, ma anche ottenere informazioni sulle prestazioni degli impianti, impedendoci di controllare efficacemente i costi e di prendere decisioni tempestive"
- Antonio Nicoletti, Group CIO, Unigrà
La trasformazione digitale progettata da Deloitte Engineering e AWS
Per mitigare i possibili rischi legati alla trasformazione digitale e dimostrare rapidamente il ritorno sull’investimento, Deloitte e Unigrà hanno concordato di partire con un progetto pilota, iniziando dalla trasformazione della filiera di produzione del burro. Ciò ha permesso di affrontare le principali sfide legate al progetto riducendo al minimo gli impatti negativi sul processo produttivo nel suo complesso.
Il team di progetto si è concentrato su alcuni nodi principali da risolvere per raggiungere gli obiettivi desiderati da Unigrà. Il primo è stato quello di connettere sistemi diversi, ognuno con la propria logica, i propri formati di dati e le proprie nomenclature specifiche. Ciò ha richiesto una pianificazione dettagliata e un forte coordinamento tra Deloitte, AWS e Unigrà, in modo da mappare e trasformare i dati per renderli affidabili e utilizzabili da tutti i sistemi coinvolti.
Il secondo passo è stato quello di affrontare le esigenze dei diversi reparti coinvolti, in modo da progettare dashboard e interfacce che potessero funzionare davvero per coloro che le avrebbero utilizzate. Lungo tutta la durata del progetto, Deloitte ha organizzato workshop e interviste con i dipendenti coinvolti nelle diverse aree - controllo qualità, gestione impianti, manutenzione, ricerca e sviluppo - per capire di quali dati avessero veramente bisogno e come li avrebbero utilizzati nel loro lavoro quotidiano. Sulla base di questi input, la soluzione è stata co-creata con gli utenti finali, ad esempio personalizzando le dashboard per mostrare in modo semplice le informazioni più rilevanti e migliorando a mano a mano il sistema grazie ai feedback degli utenti. Infine, Deloitte si è occupata di organizzare attività di formazione sulla nuova soluzione e supportare gli utenti sia durante il go-live sia nei primi mesi di utilizzo, in modo che le persone si sentissero a proprio agio nell'utilizzare i nuovi strumenti e il nuovo sistema fornisse risposte utili e precise per le esigenze del loro lavoro quotidiano.
Il terzo punto focale del progetto è stato quello relativo alla sicurezza e alla governance dei dati. Dal momento che il sistema gestisce dati aziendali in un ambiente Cloud, la soluzione è stata progettata per assicurare la massima solidità e aderenza alle best-practice di AWS, in modo da proteggere i dati sensibili da attacchi esterni e possibili fallimenti del sistema.
Queste considerazioni sono confluite in un’architettura scalabile e cloud-native in grado di integrare il sistema ERP SAP di Unigrà con l’area produttiva, utilizzando la piattaforma ARTEMIS di Deloitte, basata sui servizi Industrial IoT di AWS.
ARTEMIS, infatti, consente l’integrazione bidirezionale tra ERP e impianti di produzione, permettendo di inviare gli ordini di produzione da SAP alle singole macchine e raccogliere, al tempo stesso dati dalle apparecchiature (come quantità, scarti, tempi di fermo), che vengono inviati nuovamente a SAP per avere un quadro completo della produzione.
I servizi e le capacità offerte dal Cloud AWS sono stati fondamentali. Grazie ad AWS IoT Greengrass, la soluzione è in grado di elaborare i dati in prossimità dei macchinari, per reagire più rapidamente e ridurre i costi di trasferimento dei dati; mentre AWS IoT SiteWise gestisce l'archiviazione e l'analisi dati in cloud, organizzando i dati provenienti dai macchinari per garantire scalabilità e rapidità nella gestione ed elaborazione dei dati.
Infine, la soluzione ha implementato un sistema LiteMES, invece di un MES tradizionale. Questo approccio ha consentito di creare un layer di esecuzione più flessibile ed economico rispetto alle soluzioni tradizionali, in modo da supportare l’esecuzione in tempo reale e consentire agli operatori di monitorare i processi e reagire rapidamente in caso di anomalie.
"Il monitoraggio costante dei dati sicuramente ci aiuterà nell’ottimizzazione del processo; per comprendere meglio l’utilizzo delle risorse a disposizione e ridurre il rischio di fermi macchina"
- Sara Alberini, R&D Manager, Olfood - Unigrà
Una Smart Factory in continua evoluzione, basata su dati di alta qualità
Il progetto ha permesso di realizzare una torre di controllo in grado di fornire a Unigrà la massima visibilità sui propri processi di produzione.
In soli due mesi, il progetto è stato realizzato e messo in funzione, permettendo a Unigrà di ottenere la certificazione Industry 4.0.
L’implementazione del progetto pilota sulla linea di produzione del burro ha mostrato una significativa adozione della soluzione tra le diverse funzioni aziendali, che hanno riportato benefici rilevanti, tra cui maggiore usabilità dei dati e migliori capacità di supervisionare il processo produttivo.
La soluzione consente a Unigrà di avere visibilità completa dei propri processi produttivi, accesso centralizzato ai dati dell’ERP e degli impianti produttivi e tracciamento automatico dei consumi di energia e materie prime, per permettere all’azienda di prendere decisioni strategiche in maniera informata, tempestiva e puntuale.
La soluzione, inoltre, permette di espandere ulteriormente le capacità della Smart Factory di Unigrà, ad esempio implementando un sistema di manutenzione predittiva per ridurre al minimo i fermi macchina o per ottimizzare ulteriormente il processo produttivo e l’allocazione delle risorse.
Grazie al nuovo sistema di Industria 4.0 realizzato da Deloitte su cloud AWS, Unigrà potrà aumentare la propria produzione, controllare l’efficienza in maniera ancora più capillare e coprire nuovi clienti e nuovi mercati, senza rinunciare all’altissima qualità che caratterizza i loro prodotti.
