Ricerca e Sviluppo

Il progetto IMOS ha lo scopo di favorire l’introduzione nelle industrie del comparto aerospaziale di tecnologie innovative volte all’incremento dell’efficienza delle operazioni di manutenzione e all’ottimizzazione delle attività che prevedono la gestione dei cicli di vita di parti, attrezzi e macchinari che necessitano di essere periodicamente sottoposti a controllo e verifiche.

In particolare, attraverso l’applicazione delle logiche di machine learning, deep learning e intelligenza artificiale sarà possibile ridurre notevolmente l’insorgenza di criticità apportando un significativo cambiamento in termini di innovazione tecnologica. Infatti, l’adozione di tecnologie avanzate e di dispositivi ad altissima precisione, gestiti dalla piattaforma centralizzata ideata da Netgroup, garantirà un rilevante miglioramento dei processi di gestione delle manutenzioni e la riduzione delle problematiche legate alla cattiva operatività.

L’innovazione prevista è principalmente legata alla complessità progettuale che comprende la creazione di un ecosistema integrato per l’ambito dell’Health Management e manutenzione di strutture e sistemi che ha l’obiettivo di unire sotto un’unica gestione ottimizzata tutte le attività legate alla manutenzione e alla tracciabilità di strumenti, attrezzature e macchinari mediante l’impiego di device di campo e di KETs specifiche. Infatti, il grado di innovazione del presente progetto non riguarda solo l’originalità del sistema di Advanced Maintenance che si intende mettere a punto, ma anche l’integrazione con tecnologie altamente performanti che possono offrire numerosi vantaggi alla manutenzione di complessi impianti impiegati nel contesto aerospaziale.

Dal punto di vista tecnico, la combinazione delle metodologie di sviluppo basate su IA (ML, M2M, DL) e dispositivi di campo altamente tecnologici permetterà di realizzare un’architettura complessa rappresentabile come una rete neurale artificiale a supporto della manutenzione di componenti ed apparecchiature utilizzate nella produzione aerospaziale. 

L’obiettivo sarà dimostrare l’adattabilità e l’utilità delle tecnologie sopracitate nel contesto produttivo aerospaziale, dove l’efficienza degli strumenti e delle macchine rappresenta un fattore imprescindibile per garantire prodotti finiti sicuri e certificati per l’avionica. Per il progetto di Health management e la manutenzione di strutture e sistemi, sono state individuate le seguenti tecnologie che saranno integrate e configurate per gli specifici utilizzi all’interno del contesto produttivo:

• Ultra Wide Band Real Time Location System (UWB RTLS)
• Real Time Defect Inspection (RTDI)
• AR Operation System (AROS)

I principali benefici saranno i seguenti:

• Miglioramento delle performance produttive, con riduzione dei fermi macchina dovuti ad usura dei componenti;
• Riduzione dei costi di manutenzione grazie all’integrazione con le macchine e l’applicazione di algoritmi di manutenzione predittiva con analisi di dettaglio dei cicli di vita utile dei componenti;
• Miglioramento dei processi di gestione delle scadenze legali legati ai processi di manutenzione degli impianti;
• Riduzione dei tempi di intervento, grazie ad una programmazione ciclica delle manutenzioni e al conseguente calo di interventi di manutenzione straordinaria; 
• Eliminazione della gestione cartacea dei cicli di manutenzione e delle scadenze legali;
• Upskilling del personale manutentivo per una gestione della manutenzione all’avanguardia.

L’efficienza prodotta dall’introduzione della piattaforma progettata da Netgroup sarà esemplificativa per i contesti industriali nei quali è necessario un intervento nella gestione dei processi, in quanto i Moduli di Piattaforma potranno essere integrabili stabilmente all’interno di ecosistemi produttivi di varia natura.

Inoltre, l’utilizzo dei Moduli di Piattaforma in contesti eterogenei si lega alla possibilità di sfruttare tecnologie innovative ed evolute che, attraverso attività mirate volte all’analisi dell’applicabilità ed alla successiva valorizzazione dei punti di forza, permetteranno di traguardare gli obiettivi funzionali e prestazionali attesi.

I modelli di business realizzati per il progetto AeroZone sono resi innovativi dall’applicazione della tecnologia blockchain al marketplace creando una nuova offerta integrata prodotto – servizio, per gestire il marketplace in maniera efficiente nonché per rendere disponibili alle aziende che ne faranno parte strumenti per la gestione di imprese collaborative e Supply Chain dinamiche.

L’utilizzo di tecnologie di Realtà Aumentata supporteranno le attività di recupero delle informazioni legate alle componenti, a supporto delle logiche di manutenzione proattiva delle stesse e dei processi operativi di montaggio delle spare parts. Specifiche tecniche di realtà aumentata saranno in grado di supportare la predizione di guasti prima che questi avvengano, gestire gli inconvenienti nel processo prima che questi abbiano ricadute, e guidare l’operatività dei manutentori negli interventi di montaggio e rispristino della configurazione.

L’obiettivo è realizzare una piattaforma che permetta non solo di conoscere la disponibilità in tempo reale di qualsiasi componente/equipaggiamento (serializzato o no), ma permetta anche alle case costruttrici, ed ai clienti  in genere, di sfruttare i servizi  di preplanning della piattaforma AeroZone disponibili grazie agli studi statistici sulla vita di ogni singolo componente, nonché su eventuali picchi di necessità in particolari periodi dell’anno, mediante l’utilizzo di tecniche di Big Data Analysis.

Le funzionalità della piattaforma mettono a disposizione dei lavoratori la visualizzazione delle parti e dei dettagli da assemblare, informazioni sugli strumenti necessari per ogni fase. La piattaforma di Marketplace includerà, nei propri servizi core, una componente di logistica integrata e distribuita, basata su servizi per la gestione di magazzino fisico, servizi avanzati di Packaging, Reverse Logistic, servizi di tracciabilità dell’intera supply chain. La piattaforma consentirà il monitoraggio real-time dell’intero processo di acquisizione, immagazzinamento e consegna dei prodotti, in logica end-to-end. Inoltre, l’applicazione del packaging profilato consentirà di suddividere i prodotti forniti da gruppi di acquisto ed inviarli ai singoli destinatari.

Altro valore aggiunto in termini di innovazione e business risiede nell’introduzione della tecnologia blockchain dedicata alle attività transazionali e dall’utilizzo dell’intelligenza aumentata per realizzare schede di prodotto che accompagnino l’utente sia nella fase di scelta del componente che nella fase di montaggio al termine dell’approvvigionamento.

Netgroup si è occupata dell’implementazione della componente di logistica integrata e distribuita, della realizzazione degli strumenti di “navigazione intelligente” attraverso l’implementazione di modelli di acquisto, cliente e componenti, e l’integrazione nella catena logistica di specifici sensori (IoT) solidali alle componenti, per una tracciabilità e rintracciabilità fisica di dettaglio delle parti. La fruizione delle informazioni sarà opportunamente profilata, e saranno implementati meccanismi di gestione della certificazione utente lungo tutta la catena del marketplace. Netgroup si occuperà anche di definire tecniche di gestione della manutenzione delle parti on condition, mediante logiche di Intelligenza Artificiale ed Analytics, in grado di supportare l’utente nella previsione del guasto.

I Fornitori potranno usufruire delle funzionalità aggiuntive di gestione della logistica di AeroZone, grazie alla possibilità di integrazione con sensoristica IoT. I sensori installati sul packaging della merce in spedizione potranno consentire di tracciare il pacco durante gli spostamenti previsti dalle spedizioni. 

Dalla piattaforma si avrà evidenza di tutte le movimentazioni della merce lungo la catena logistica, e potranno essere tracciati con puntualità tutti gli eventi che coinvolgono le componenti fino alla consegna determinando lo stato della merce lungo il percorso logistico.  Inoltre, ogni cambiamento di stato potrà essere validato dalla tecnologia Blockchain, in modo che ogni informazione non venga manomessa e si abbia evidenza del reale posizionamento delle componenti durante i processi logistici. Tutti coloro che vengono coinvolti nelle spedizioni potranno inserire i dati e consentirne la validazione attraverso i blocchi della catena. 

La piattaforma consentirà di accedere ad ulteriori funzionalità di supporto grazie allo sviluppo di algoritmi di intelligenza artificiale per offrire supporto alla ricerca e alla manutenzione delle componenti acquistate. I clienti potranno accedere all’area di supporto attraverso uno strumento di Chatbot al quale potranno rivolgere dei quesiti per comprendere sia che tipologia di componente hanno bisogno di cercare, sia la natura di eventuali problemi manutentivi da risolvere. Il servizio di Chatbot sarà disponibile sempre 24/24 e potrà supportare gli utenti con problemi comuni, domande frequenti, tutorial, manuali e altro ancora.  Il servizio di Chatbot potrà essere utilizzato anche per addestrare/guidare l’utente all’uso della piattaforma. La Chatbot avrà quindi 2 funzioni principali: 

• Ricerca

La Chatbot guiderà l’utente, mediante una serie di domande generate in maniera automatica, nella scelta della componente desiderata. Tali domande saranno frutto di applicazioni di machine learning e natural language processing: ogni risposta darà origine alla domanda successiva e consentirà di aiutare l’utente nella ricerca guidata.  

• Supporto

La Chatbot guiderà l’utente nella risoluzione di problematiche manutentive per comprendere la natura della criticità riscontrata. Le domande, generate automaticamente dal sistema, consentiranno di aiutare l’utente nella ricerca della soluzione più appropriata rispetto all’evento critico.

La piattaforma potrà offrire la possibilità di effettuare delle integrazioni per l’aggiunta di servizi relativi alla realtà aumentata in logica di montaggio e corretta manutenzione delle componenti.  Infatti, qualora fosse necessario, il cliente potrà arricchire la piattaforma AeroZone con delle funzionalità opzionali che gli consentiranno di avere una guida multimediale per le attività di montaggio e di manutenzione ordinaria, ma anche straordinaria, affinché possano essere impiegati dei dispositivi mobili, come ad esempio visori ma anche smartphone o tablet, dotati di webcam, bussola e gps, per fornire agli operatori delle informazioni aggiuntive sugli asset e sulle attività di manutenzione, in maniera visuale.  Le informazioni a loro volta potranno essere presentate sotto forma di dati tecnici, video o audio: utilizzare la Realtà Aumentata per gli interventi di montaggio e manutenzione consentirà di migliorare tempi ed efficacia di ispezione, istruzioni di lavoro, formazione e processo manutentivo.

Al termine del progetto, il prodotto AeroZone rappresenta un asset che potrà essere utilizzato per sviluppare uno Spin-off da parte delle aziende co-proponenti. Si saranno evidenziate le criticità attraverso la prototipazione e il test case prototipale su un ristretto ambito relativo alle aziende consorziate DAC (clienti) per la supply chain logistica e l’ATR (fornitore). Sarà realizzato il Deliverable finale “AeroZone- piattaforma di marketplace per l’aeronautica” che conterrà un riepilogo delle principali attività svolte per la realizzazione del nuovo prodotto, saranno espresse le valutazioni sulle difficoltà operative e tecnologiche incontrate, le soluzioni tecnologiche adottate in linea con gli studi di mercato. Sarà data inoltre evidenza dell’evoluzione del mercato.

La soluzione tecnologica è caratterizzata da due moduli applicativi della nostra piattaforma Smart Industry, in particolare dedicati alla manutenzione ed alla defect inspection che sono in grado di interfacciarsi con dispositivi di campo atti alla rilevazione di dati e immagini per l’analisi e l’elaborazione di processi automatizzati.

Modulo AMS – Advanced Maintenance System

Il Modulo AMS è un’applicazione di tipo CMMS (Computerized Maintenance Management System) che consente di pianificare e tracciare i processi di manutenzione dei macchinari e degli impianti, sia in logica predittiva che programmata.

Le principali funzionalità sono:

• Gestione anagrafica linee e impianti di produzione
• Analisi dello stato di efficienza dei macchinari
• Monitoraggio dei tempi e delle modalità di funzionamento delle macchine
• Segnalazioni di problematiche che richiedono interventi di manutenzione straordinaria.
• Gestione degli interventi manutentivi
• Reportistica generale

Modulo DIS – Defect Inspection System

Il modulo DIS – Defect Inspection System consente di analizzare i frame acquisiti da telecamere installate lungo le linee di produzione mediante algoritmi di intelligenza artificiale e riconoscere difetti e non conformità delle cialde del Cornetto Algida.

I principali benefici sono relativi a:

• Semplificazione delle attività di controllo qualità in carico agli operatori di campo
• Riduzione dei reclami inviati dai Clienti a causa di difettosità (es. cattivo accoppiamento cialda/sleeve, cialde rotte ).
• Riduzione dei costi legati agli scarti di produzione

Il Progetto Nettuno ha consentito di ottenere dei benefici tangibili, in termini sia economici sia tecnologici, nei processi produttivi dello stabilimento Unilever di Caivano. Infatti, grazie all’adozione dei Moduli AMS e DIS, si sono conseguiti i seguenti obiettivi:

Modulo AMS

• Riduzione Fermo macchina;
• Programmazione ciclica delle Manutenzioni Ordinarie;
• Gestione automatica delle scadenze;
• Riduzione tempi di intervento;
• Upskilling del personale.

Modulo DIS

• Verifica dei coni mediante ispezione visiva;
• Riduzione dell’intervento umano:
• Automazione dei processi di accoppiamento cialda/sleeve;
• Limitazione degli scarti;
• Riduzione consumer complaints.

Gli interventi a supporto del territorio saranno sviluppati attraverso l’adozione delle tecnologie avanzate digitali previste dal Programma Europa Digitale: Intelligenza Artificiale, Calcolo ad Alte Prestazioni, Sicurezza Informatica.

• Test e sperimentazione: con il supporto di esperti di Industria 4.0 e grazie al dominio di tecnologie abilitanti, l’EDIH PRIDE garantisce alle imprese l’accesso alle competenze, al know-how e ai servizi di trasformazione digitale, inclusi laboratori e strutture sperimentali per Proof of Concept e test di convalida ai massimi livelli tecnologici.

• Formazione e sviluppo di competenze digitali: in affiancamento ai servizi di testing, l’EDIH PRIDE presidia e garantisce servizi formativi per le Pmi e la Pubblica amministrazione fornendo esperti e corsi su tecnologie abilitanti, allo scopo di aumentare la produttività e la competitività del territorio.

• Sviluppo dell’ecosistema regionale per la digitalizzazione: al fine di stimolare la domanda ancora inespressa di processi di innovazione digitale da parte di PMI e Pubblica amministrazione, l’EDIH PRIDE favorisce il potenziamento dell’ecosistema campano dell’innovazione digitale attraverso l’erogazione di servizi di Assessment Industria 4.0 e di analisi maturità digitale, analisi fabbisogni e strategia 4.0 taylor-made con soluzioni tecnologiche ed organizzative, servizi di brokeraggio, matching, networking e diffusione delle best practices di digitalizzazione.

• Strumenti finanziari per l’innovazione: supportare i processi di trasformazione digitale di PMI e Pubblica amministrazione attraverso servizi di assistenza e di consulenza per l’accesso agli strumenti agevolativi e di finanziamento a supporto degli investimenti per la trasformazione digitale;  sviluppare partnership con operatori finanziari qualificati, già operanti nell’ambito del programma Invest EU, per favorire l’accesso a servizi finanziari e opportunità di investimento; sviluppare programmi di accelerazione per le start up e PMI innovative.

Nel corso della realizzazione del progetto PRIDE erogherà servizi gratuiti e a pagamento, questi valorizzati a prezzo di mercato o ad un valore inferiore se correlati ai contributi concessi al Polo e comunque nel rispetto dei massimali degli aiuti di stato.

Alla conclusione del presente progetto, PRIDE intende operare in una logica di mercato, garantendo comunque l’accesso ai servizi erogati e alle infrastrutture disponibili in modo aperto a tutti gli utenti e a condizioni.