Come possono i costruttori di macchine automatiche progettare interfacce uomo-macchina (Hmi) per machine tool che utilizzano pannelli di taglia diversa? Non è un problema da poco, dal momento che incide sul time-to-market, e quindi sul ritorno dell’investimento.
Una soluzione è Uniqo, un software innovativo per realizzare Hmi moderne, responsive e compatibili con ogni dispositivo, applicazioni di Edge Computing e in generale soluzioni Industry 4.0: con Uniquo i progetti di interfaccia utente non sono strutturati in pagine ma in contenitori nei quali il posizionamento degli oggetti si adatta automaticamente al formato (e alla risoluzione) del display (ad esempio 4:3 piuttosto che Wide o viceversa).
Uniqo è solo uno degli esempi della trasformazione di Asem – azienda di Artegna (Udine) che opera nel mercato dell’automazione industriale – da produttore di pannelli e Pc industriali a fornitore di sistemi di automazione completi di software, con progettazione e sviluppo dell’intera soluzione in-house. Il principale focus dell’azienda è proprio sul software, dove gli investimenti in R&D sono in sintonia con l’evolversi dei bisogni e delle esigenze degli Oem, che richiedono tecnologie “up to date”, innovative, modulari e flessibili. La società, 50 milioni di fatturato e 246 dipendenti, ha tre sedi che fanno R&D a Giussano, Bologna e Verona; ed è guidata dal managing director Greg Nicoloso.
Due anni fa la società è stata acquisita da Rockwell Automation, primario player operante nel settore dell’automazione industriale con sede centrale a Milwaukee, Wisconsin (Usa), che offre lavoro a oltre 24.500 persone, con clienti in oltre 80 paesi ed un fatturato pari a 7 miliardi di dollari. Sono in corso sinergie tra Asem e la multinazionale americana. Un altro esempio di focalizzazione sul software è Ubiquity, una tecnologia industriale per la teleassistenza.
Di tutto ciò abbiamo parlato con Nicoloso; ma anche con Luca Begnini e Federico Amato, rispettivamente software product manager e hardware product manager ì di Asem.
Identikit di Asem
1) Dalla società di engineering alla produzione di Ipc
Asem viene fondata da Renzo Guerra nel 1979 a Buja, in provincia di Udine, come società di engineering. L’idea iniziale era quella di progettare microprocessori da applicare al mondo dell’automazione industriale. Ciò, pensava Guerra, avrebbe avuto un forte impatto sul manufacturing.
Ben presto alla progettazione si associa la realizzazione di schede e interfacce per i Pc dell’epoca. Negli Anni Ottanta, però, questi ultimi diventano sempre più oggetti consumer, commodity, e l’azienda comprende che deve cambiare strategia, anche perché affronta la concorrenza di grandi multinazionali. Pertanto, negli anni Novanta inizia a produrre Ipc, e cioè i computer industriali. Questo, però, aumenta la complessità del lavoro di Asem: l’azienda si rende conto che non può puntare solo sull’hardware, e che anzi occorre lo sviluppo del software in house.
Questo sviluppo del software ha portato l’azienda a specializzarsi, come vedremo, nella produzione di interfacce uomo-macchina e nella realizzazione di piattaforme come Uniqo e Ubiquity, di cui parleremo a breve.
2) Cosa fa Asem
Tra i prodotti di Asem, una gamma completa di Ipc (ad esempio, quelli ultracompatti della famiglia BM1XY), i monitor (ad esempio, quelli della serie MK200), i router per l’assistenza remota, i gateway IIoT, le applicazioni software (come Uniqo e Ubiquity), i controllori e i pannelli operatore. Asem gestisce in proprio l’intero ciclo del prodotto, dalla progettazione alla produzione, compresa l’attività di assemblaggio e saldatura delle schede elettroniche.
La strategia di crescita
Tre sono i pillar della strategia di crescita di Asem. Anzitutto, l’investimento continuo nelle tecnologie, per realizzare nuove architetture e nuovi software applicativi. Di questo parleremo a breve.
Il secondo è legato alla razionalizzazione dell’offerta. «Prima dell’arrivo di Rockwell Automation, Asem metteva a disposizione circa 350 opzioni di prodotto, ognuna con volumi molto bassi. Si tratta di accorciare questo mix e incrementare i volumi medi. Altrimenti sarà un po’ difficile stare al passo con la crescita che stiamo già sperimentando. Peraltro, grazie a Rockwell Automation sta cambiando la nostra clientela, visto che sono sempre più presenti le grandi aziende», commenta Nicoloso.
Il terzo è legato alle sinergie con Rockwell Automation.
Infatti, secondo Nicoloso, «l’attuale fase di crescita di Asem è senz’altro legata ai canali di vendita di Rockwell Automation, che a sua volta ha acquisito Asem perché è ricca di Know How e di tecnologia sui sistemi di visualizzazione e sui Pc industriali, tanto che la società di Milwaukee investe direttamente sui nostri sistemi e software applicativi».
Altre sinergie tra Asem e Rockwell Automation sono possibili. Ma con un caveat di rilievo. «Asem continuerà ad operare in modo indipendente. Altre sinergie vanno realizzate dove ha un senso, dove si crea del valore. Ad esempio, integrazioni sono in corso sotto il profilo finanziario e nella compliance, nonché nell’ambito delle risorse umane. Un’estensione è probabile in attività che sono al servizio del business. Ma continueremo ad avere la nostra produzione e ad operare con un nostro gestionale» – afferma Nicoloso.
Crescita e potenziale di crescita di Asem
Nel 2020 e nel 2021 Asem è cresciuta del 25% all’anno, portando le revenue al valore già citato. Nel 2022 nonostante le difficoltà legate allo shortage dei componenti e alle dinamiche del periodo contingente, l’incremento di fatturato si attesta al 15%, afferma Nicoloso. Di per sé, sarebbe un ottimo risultato; ma non è per niente in linea con l’ordinato, che cresce prodigiosamente. «Se riuscissimo a trasformare l’ordinato in fatturato, il nostro avanzamento sarebbe esponenziale» – afferma Nicoloso.
Il problema è che i Pc industriali e i sistemi di visualizzazione di Asem hanno bisogno di chip al silicio, che oggi si fatica a reperire su scala globale. I grandi produttori come la Taiwan Semiconductor Manufacturing Company e Samsung stanno già lavorando alla massima capacità, ma per varie ragioni da mesi la domanda ha superato l’offerta, e il ritorno all’equilibrio è previsto (dall’amministratore delegato di Intel Pat Gelsinger) solo per il 2023.
La strategia dell’innovazione di Asem
«Aziende come la nostra l’innovazione vera non la fanno sull’hardware, ma sul software. Sempre più lo sviluppo avverrà in questa direzione. D’altra parte noi non siamo i produttori dei componenti al silicio; li integriamo, per realizzare i nostri sistemi» – afferma Nicoloso.
Asem è un’azienda che ha investito anche nella tecnologia Smt (Surface mount technology), il processo che permette di montare dei componenti sulla superficie dei circuiti. Questa offre diversi vantaggi, come la possibilità di montaggio su entrambe le facce del circuito e le dimensioni contenute dei componenti e delle schede.
«Comunque sia, ciò che ci distingue è il modo, la direzione in cui realizziamo lo sviluppo del software: si pensi ai citati Uniqo e ad Ubiquity, che costituiscono, secondo me, grandi innovazioni», dichiara Nicoloso.
Uniqo, il software per realizzare le Hmi
Si accennava ad Uniqo. Per la precisione, va detto che «la piattaforma software permette di realizzare Hmi (interfacce uomo-macchina) personalizzate sia come soluzione embedded che come integrazione in un Pc, che così contempla sia l’hardware che il software di visualizzazione», dice Nicoloso. Con Uniqo si possono realizzare anche gateway IoT ed applicazioni di Edge Computing.
Con a Uniqo è possibile semplificare l’interfecciamento con sistemi come Mes ed Erp
L’architettura della piattaforma è modulare e flessibile. È compatibile con le famiglie di microprocessori Arm e x86 (Intel) e con i sistemi operativi Windows e Linux; nonché, integralmente, con lo standard Opc Ua – che facilitano lo scambio di dati tra i sistemi di automazione e quelli di supervisione e gestione e altri dispositivi per migliorare la circolazione di dati e informazioni e l’interconnessione.
Ciò corrisponde ad un vantaggio di interoperabilità industriale: con Uniqo tutte le risorse del progetto – come le strutture dati, la grafica, gli utenti, i datalogger, e altro – sono mappate e strutturate in oggetti Opc Ua con proprietà, metodi ed eventi. Questo permette l’interfacciamento automatico a sistemi o soluzioni, come il Mes e l’Erp, che supportano lo standard Opc Ua.
Teleassistenza avanzata con Ubiquity
Come funziona Ubiquity? «Tramite il Control Center un tecnico da remoto può visualizzare tutti i dispositivi in campo connessi al proprio dominio e collegarsi ad ognuno per visualizzarne il desktop o per attivare un tunnel Vpn consentendo anche l’accesso alla sottorete di automazione dove risiedono Plc, Inverter, Drive. In questo modo, può aiutare l’operatore in loco a risolvere i problemi», spiega Begnini.
Ubiquity Runtime è l’applicazione per sistemi Windows e Linux da installare in campo, la cui installazione e configurazione non richiedono competenze informatiche: un’interfaccia user-friendly permette di collegare il Pc o l’Hmi al proprio dominio velocemente. Lì dove la soluzione software non sia implementabile, «e cioè negli impianti brownfield», è possibile optare per una soluzione hardware grazie alle famiglie di Ubiquity Router RK1x e RK2x da aggiungere al confine della rete di automazione.
«Ubiquity è pensata per l’industria» – afferma Nicoloso. Semplicità di utilizzo, flessibilità di impiego e sicurezza con una gestione utenti avanzata con profili e permessi granulari e un’organizzazione strutturata e flessibile dei dispositivi; permette la tracciatura (e l’audit) delle attività di amministrazione, di connessione e il monitoraggio del traffico dati. Non c’è alcuna limitazione quanto al numero dei device collegati, e la sicurezza è quella allo stato dell’arte, certificata sulla scorta di standard europei.
Ubiquty abilita l’assistenza da remoto per i tecnici. Supporta chat e realtà aumentata
Inoltre, la Realtà Aumentata è integrata con tutta l’infrastruttura. «Questo consente al tecnico da remoto di inserire annotazioni in sovra-impressione nelle parti della macchina o della linea dove ha riscontrato delle problematiche», spiega Nicoloso. «Anche la chat tra tecnico da remoto e quello in loco è integrata».
Ma anche l’Ipc si evolve: la serie VK3500
«VK3500 è una serie di soluzioni all-in-one: si tratta di Ipc che mettono insieme il computer e la visualizzazione, hardware e software, con grandi vantaggi di compattezza e flessibilità» , afferma Amato. In pratica, si tratta di sistemi che consentono il collegamento con l’ecosistema delle macchine, e che sono dotati di grande capacità computazionale.
Lo chassis in alluminio pressofuso, verniciato a polvere con trattamento antigraffio, conferisce all’Ipc la robustezza e l’affidabilità necessarie per installazioni anche in ambienti critici. Quanto al montaggio, può essere di tipo Vesa (come con la tv, con i quattro fori dietro lo schermo) o a braccio, con l’installazione dall’alto o dal basso. La serie è dotata di processori Intel Celeron e Core di settima generazione. VK3500 è fanless, cioè senza ventola. VK3500 integra il software Ubiquity e opzionalmente il software Uniqo. I modelli della serie includono la versione landscape o portrait, con schermo capacitivo o resistivo. Infine, «l’area comandi è totalmente configurabile dall’utente», conclude Amato.
