Anche l’armadio elettrico ha un gemello… digitale

|Eplan|Edgardo Porta Rittal

di Marco de’ Francesco ♦︎ Rittal, azienda del gruppo Friedhelm Loh, lancia tre nuove soluzioni: codici qr, modello virtuale e logistica avanzata. Il wardrobe meccatronico, nella fabbrica interconnessa e in tutto il mondo che vi ruota attorno, ha infatti un ruolo tutt’altro che secondario. Si vuole aggredire un mercato statico ma di grandi dimensioni, come mostrato a Sps Parma

La digitalizzazione entra con forza nel mondo dei quadri e degli armadi elettrici. Con tre soluzioni diverse. Anzitutto una nuova interfaccia IoT trasforma i condizionatori montati sugli armadi per automazione e di rete in dispositivi che consentono la raccolta e l’analisi di dati rilevanti per il buon funzionamento degli apparati posti all’interno dei contenitori. Poi, le componenti dei nuovi armadietti compatti sono tracciate con codici Qr, che conservano informazioni relative a provenienza e caratteristiche strutturali. Infine, la progettazione viene realizzata grazie ad una piattaforma software che definisce ingombri meccanici, caratteristiche di fissaggio, lavorazioni da compiere, componenti da inserire, e altro. Si lavora su un modello virtuale 3D: è il digital twin dell’armadio elettrico. Le prime due soluzioni sono proposte da Rittal, multinazionale tedesca che si occupa appunto di cabinet board, tecnologie per il controllo del clima, apparecchiature per la distribuzione dell’energia e infrastrutture It. È la società più importante del Friedhelm Loh Group, gruppo industriale tedesco da quasi 2,3 miliardi di euro di fatturato, realizzato a livello globale per il 96% da Rittal. La terza soluzione è proposta da Eplan Software & Service, società dello stesso gruppo e strettamente collegata a quella principale. La filiale italiana di Rittal era peraltro presente alla nona edizione di Sps Italia, la fiera dell’automazione che si è tenuta un mese fa a Parma. È emerso che il mercato di riferimento non è molto dinamico, in questo momento; ma Rittal punta sulla digitalizzazione e sulla logistica avanzata per ampliare la propria quota. Di tutto ciò abbiamo parlato con Marco Villa ed Edgardo Porta, rispettivamente amministratore delegato e direttore marketing di Rittal Spa.







Marco Villa, amministratore delegato di Rittal Spa

 

Il digital twin dell’armadio elettrico

Si parla di quadro elettrico per intendere una parte dell’impianto a valle del contatore che ha la funzione di alimentare una o più utenze connesse, o di scollegarle in caso di guasto o manutenzione. Se ne trovano, di plastica, in ogni abitazione; quelli industriali sono spesso assai più complessi e sono per lo più di metallo. Alcuni sono detti “principali”, e sono divisi in aree (celle) che consentono un intervento settoriale relativo ad una zona specifica; altri sono detti “secondari”, e fronteggiano carichi meno consistenti. Altri sono disegnati per gestire l’automazione industriale. Sono detti “quadri di comando” e sono dotati di strumentazioni di regolazione e di controllo, di contattori (dispositivi meccanici di manovra, generalmente previsto per un numero elevato di operazioni, ad azionamento non manuale, capaci di stabilire, sopportare ed interrompere correnti in condizioni di sovraccarico) e di interruttori di protezione dei motori. I quadri possono essere ad altissima (superiore a 150 kV), alta (tra i 30 e i 150 kV), media (tra 1 e 30 kV) e bassa (inferiore a 1 kV) tensione. Rittal, fra i suoi prodotti, annovera diversi armadi per quadri di comando. Contenitori di piccole dimensioni, armadietti compatti, sistemi per armadi It (quelli che offrono un ambiente protetto per le tecnologie server, con sistemi intelligenti di climatizzazione, distribuzione di corrente e sicurezza), contenitori It, armadi Pc (con alloggiamento sicuro di tutti i componenti: monitor, pc, tastiera e altro) e industrial workstation (sistema modulare per creare postazioni di lavoro professionali e dal design moderno per ambienti industriali), contenitori di comando, soluzioni modulari per gli ambienti di produzione nel settore alimentare, armadi in acciaio inox e altro.  Ma come si disegna esattamente un armadio elettrico?  Per Porta, «tutto deve essere studiato in modo tale che i componenti si installino automaticamente, senza lasciare margini all’errore e alle imperfezioni. Si realizza il gemello digitale dell’armadio, un modello in 3D, rendendo così possibili correzioni in ogni momento. In pratica, se nel progetto si cambia un componente, il sistema lo ridisegna con un pezzo diverso».        

Edgardo Porta, direttore marketing di Rittal Spa.

 

I nuovi AX e KX sono digitali

Erano presenti in fiera due articoli fra i più importanti per Rittal, l’armadietto compatto AX e il contenitore di piccoli dimensioni KX. Dopo cinquanta anni di presenza sul mercato sono stati completamente riprogettati. Secondo Porta, «ora sono digitali, perché ogni parte che li compone è tracciata con un codice Qr (quello a barre bidimensionale, a matrice, composto da moduli neri disposti all’interno di uno schema bianco di forma quadrata: viene impiegato per memorizzare informazioni generalmente destinate a essere lette tramite uno smartphone) che conserva dati relativi alla provenienza e a altre caratteristiche». Sempre per Porta, «la riconfigurazione di questi prodotti tradizionali, di cui si sono vendute 35 milioni di unità, è stata realizzata in vista di tre obiettivi, che sono stati raggiunti: il risparmio del 30% del tempo di montaggio; la possibilità di risolvere il 30% in più di problemi tecnici emergenti; l’aumento del 30% di varianti tecnologiche, quali, cerniere, sistemi di chiusura, flange di ingresso cavi, e altro».  I contenitori AX e KX sono prodotti nello stabilimento di recente costruzione di Haiger, Germania. «È qui che è stata creata la linea di produzione più moderna al mondo di armadi compatti e contenitori di piccole dimensioni secondo i criteri di Industria 4.0». I processi di produzione automatizzati, in combinazione con il vicino centro di distribuzione, consentono, secondo l’azienda, l’evasione di ordini senza interruzioni, garantendo la disponibilità continua di prodotti e accessori standard. Sempre secondo l’azienda e tornando ai nuovi contenitori, la loro struttura modulare, le aperture ottimizzate e le flange passacavi maggiorate «creano mediamente fino a un terzo di spazio in più per i cavi».  

L’armadietto AX e il contenitore KX di Rittal

 

La nuova interfaccia IoT di Rittal

Spiega l’azienda che quando si utilizzano le moderne soluzioni di climatizzazione – che come abbiamo visto costituiscono un elemento molto importante di certi armadi di comando – viene generata una quantità considerevole di informazioni, che fino a pochissimo tempo fa andava completamente perduta. Era possibile registrare solo la temperatura e le ore di funzionamento. Ora, invece, con i nuovi condizionatori e i chiller della gamma Blue e+ «è possibile memorizzare una molteplicità di valori e dati di misura, tra cui le temperature all’interno e all’esterno dell’armadio, le temperature dell’evaporatore e del condensatore ed eventualmente altri dati misurati dai sensori aggiuntivi posizionati all’interno dell’armadio». Altri dati possono essere rilevati, come le informazioni di carico, i messaggi di sistema e la parametrizzazione corrente. Per analizzarli, è necessario trasferire i flussi di dati ad un livello superiore. Pertanto Rittal offre la nuova interfaccia IoT «che trasforma i condizionatori e i chiller della gamma Blue e+ in dispositivi compatibili con l’internet delle cose». Secondo l’azienda, tramite questa interfaccia è peraltro possibile impostare parametri e configurare dispositivi. Sempre secondo l’azienda, grazie alla connettività cloud si può «ottimizzare la manutenzione e il service, riducendo i costi operativi dei sistemi di climatizzazione. Un’altra importante applicazione è la gestione dei dati energetici». Tutto questo grazie alla «comunicazione continua da sensore a cloud». Secondo Porta, «Rittal è un’azienda proiettata al futuro in termini di visione; si sta evolvendo molto dal punto di vista tecnologico, grazie a soluzioni che hanno a che fare con la digitalizzazione».  

 

Condizionatore blue e+ 1600 W di Rittal

 

Strategia di Rittal in Italia

La società Rittal è stata fondata nel 1961 da Rudolf Loh e nacque a Rittershausen in Dietzhölztal a seguito di un’invenzione, quella «dei primi armadi prodotti in serie per i sistemi di controllo elettrico». Successivamente l’evolversi dell’azienda ha portato nel 1974 alla fondazione del Friedhelm Loh Group, che ora ha sede ad Haiger, in Assia di cui il figlio Prof. Dr. Friedhelm Loh è il proprietario.
Il gruppo fattura 2,29 miliardi di euro con 12mila dipendenti. La principale azienda è Rittal.
 È un gruppo a conduzione familiare ma dal respiro internazionale ed è presente nel mondo con 18 siti produttivi e 80 filiali.  Rittal, con 2,6 miliardi di euro di revenue ha un rilievo preponderante nel gruppo, ha sede a Herborn, in Assia occidentale. Fornisce armadi elettrici, tecnologie per il condizionamento dei quadri di comando, apparecchiature per la distribuzione dell’energia e infrastrutture It.  Tra le altre società del gruppo, Stahlo, che offre un portafoglio completo per il mercato della lamiera; la già menzionata Eplan Software & Service, che propone soluzioni software di progettazione destinate al mondo dell’automazione industriale; Lkh, che sviluppa e realizza prodotti in plastica per i clienti nei settori elettrico, automobilistico, manifatturiero e delle costruzioni; Cideon, che si occupa di consulenza alle aziende per implementare l’innovazione e ottimizzare i processi gestionali; e infine Loh Services, che da sempre si occupa di consulenza, diretta alle altre società del gruppo e relativamente alla contabilità finanziaria e di gestione, all’It e alla formazione e al  capitale umano.

Eplan

 

La Rittal italiana fattura circa 80 milioni e ha sede a Pioltello, nel Milanese; in Italia è presente uno degli stabilimenti, esattamente a Valeggio sul Mincio, nel Veronese dove vengono prodotti tutti i sistemi di climatizzazione per il mercato europeo e non. Il portfolio Rittal offre più di 7mila prodotti standard e migliaia di accessori. Secondo l’amministratore delegato di Rittal Spa Marco Villa, «non ci si deve attendere una crescita importante del mercato di riferimento; tuttavia la nostra quota è compresa in una forbice tra il 27% e il 30%, e dal momento che i nostri competitor sono tanti , questo quadro frammentato può consentirci di ampliare la nostra “fetta”. Ci sono margini per un ampliamento». Per far ciò, «occorre allargare sempre più il portafoglio con prodotti con grande valore aggiunto, come quelli che riguardano l’IoT, la raccolta e la gestione dei dati. Questa deve essere sempre più realizzata “at the edge”, ai margini della macchina che produce le informazioni. E poi ci sono i servizi e la logistica. Quest’ultima assume un rilievo sempre maggiore. L’obiettivo è quello di consegnare il prodotto entro 24 ore dall’ordine. Questo significa che la maggior parte degli articoli deve essere sugli scaffali, in magazzino, e che la rete di distribuzione deve funzionare alla perfezione. È una sfida molto impegnativa. Ma, per il cliente, è un valore importante».














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