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Maturità in materia di gemello digitale e simulazione di processi industriali

I vostri usi di gemello digitale collocati su una scala di maturità, e convertiti in roadmap quantificata.

10 ambiti, una scala a 5 livelli. E l'azione che fa passare da un livello al successivo.

Gli 10 ambiti del quadro di riferimento, già redatti da N1 a N5. Un'azienda, una business unit, o 300 alla volta.

Maturità in materia di gemello digitale e simulazione di processi industriali

Strategia e casi d’usoN1 → N5
Dati industriali e connettivitàN1 → N5
Modellazione e fedeltàN1 → N5
Sincronizzazione e riallineamentoN1 → N5

10 ambiti, scala a 5 livelli.

Nordhavn Industries

53 / 100

Strategia e casi d’uso6484
Dati industriali e connettività5379
Modellazione e fedeltà6182
Sincronizzazione e riallineamento3773
IAIndustrializzato: bastano le vostre note del colloquio, l’IA compila la diagnosi.

Misurano la loro maturità con Datamensio

  • Cetim
  • Aerospace Valley
  • Cap'Tronic
  • IMT Mines Alès
  • Pôle SCS
  • Pôle Optitec

Un esempio

Questa situazione potrebbe essere la vostra.

Prendiamo l’esempio di un’azienda: tre sedi, tre fogli di calcolo, nessuna risposta comune.

01

Nessuno sa consolidare.

Nordhavn Industries, 2 400 persone ad Amburgo, Lione e Porto. Un committente chiede a che punto è il gruppo. Ogni sede risponde con il proprio foglio di calcolo, con le proprie scale.

02

Tre settimane, un’unica base.

Una diagnosi Quadro di maturità gemello digitale e simulazione industriale (riferimento ai livelli di rappresentazione ISO 23247 per la fabbricazione) avviata sulle tre sedi contemporaneamente, a partire dalle note del colloquio dei responsabili. Il quadro di riferimento era già scritto, così come gli 10 ambiti e i livelli da N1 a N5.

03

Due spese evitate prima di essere impegnate.

Un punteggio di 53 su 100, uno scostamento concentrato su tre ambiti. Il compagno IA ha individuato che due azioni del piano duplicavano quelle di un'altra diagnosi. La restituzione dei risultati al comitato è stata richiesta in una frase.

Cosa gli ha permesso di evitare

  • 3sedi misurate sulla stessa base, invece di tre questionari da rielaborare
  • 2azioni duplicate individuate prima della spesa
  • 1restituzione dei risultati al comitato, senza rielaborazione manuale

Questi dati sono quelli di un esempio. Potrebbero essere i vostri.

La norma impone dei processi. Datamensio dice a che punto siete.

01

Il quadro di riferimento è già scritto

Ambiti, domande e livelli da N1 a N5 redatti. Non partite da un foglio vuoto.

02

Il punteggio arriva lo stesso giorno

Online, tramite link di autovalutazione o in un colloquio. Ambito per ambito, confrontabile nel tempo.

03

Lo scostamento diventa un piano quantificato

Ogni passaggio di livello porta la sua azione. L'IA dà priorità in base all'effetto atteso, non all'ordine della norma.

04

Il progresso si dimostra

Campagna dopo campagna, rispetto al vostro obiettivo e al vostro passato. È ciò che chiede il vostro COMEX.

La scala di maturità

Un livello, il successivo, e l’azione che collega i due.

È questo meccanismo (un livello, un livello superiore, e l’azione che collega i due) che trasforma una constatazione in traiettoria.

Il modello viene riallineato sui dati reali di produzione dopo una modifica della linea?

  1. N1

    Nessun riallineamento. Il modello riflette lo stato della linea al momento della sua costruzione iniziale.

  2. N2

    Il riallineamento viene fatto occasionalmente, su iniziativa della persona che ha costruito il modello, senza procedura né traccia.

  3. N3

    Esiste una procedura di riallineamento e si applica alle modifiche maggiori. Gli scostamenti tra modello e dati reali sono misurati e documentati.

  4. N4

    Il riallineamento viene attivato sistematicamente dal processo di gestione delle modifiche. Gli scostamenti sono monitorati nel tempo e una soglia attiva una revisione del modello.

  5. N5

    Il modello si riallinea in continuo sui flussi di dati, le derive sono individuate automaticamente e le revisioni sono oggetto di un monitoraggio documentato condiviso tra siti.

Azione per passare da L2 a L3

Collegare il riallineamento del modello al processo di gestione delle modifiche della linea: aggiungere una fase di aggiornamento e verifica dello scostamento nel fascicolo di modifica, con un responsabile nominato e un confronto quantificato tra output del modello e dati di produzione su una settimana di riferimento.

« Grazie a Datamensio, raggiungiamo i nostri obiettivi con molta più efficacia. I servizi di ispezione del FEDER e del nostro ministero di riferimento hanno particolarmente apprezzato questo approccio che offre loro dati affidabili. »
Chambre de commerce et d'industrie

Direttrice della CCI 94CCI Île-de-France

« Riteniamo che questa sia la soluzione più adatta per portare il nostro progetto di trasformazione su scala e misurare l’impatto secondo le nostre esigenze. »
Interreg Danube Region

Maja SucekChief Operating Officer, Interreg Danube

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Di cosa parla questo quadro di riferimento

Il gemello digitale industriale indica un modello digitale di un asset fisico, di una linea di produzione o di un processo, collegato ai dati di campo e utilizzato per simulare, prevedere e arbitrare. Si distingue da un modello CAD per la sincronizzazione: i dati di sensori, MES e GMAO alimentano il modello, che resta rappresentativo nel tempo. Si distingue da una simulazione puntuale per la persistenza: il modello vive, si riallinea e serve più decisioni successive. Lo spettro va dalla simulazione di flussi offline al gemello connesso utilizzato per l’ottimizzazione continua.

In pratica, l’argomento è difficile da governare perché le iniziative nascono in siti diversi, con strumenti diversi, senza un quadro comune. Tre domande ricorrono. Il modello è riallineato sulla realtà dell’officina, e con quale frequenza. I risultati di simulazione vengono utilizzati in una decisione reale, o restano una dimostrazione presentata in comitato. Il gemello costruito per un progetto di impianto viene mantenuto dopo l’avvio, o abbandonato non appena la linea gira. Senza risposta a queste tre domande, la spesa di modellazione non si trasforma in guadagno operativo.

Il contesto è cambiato su due punti. Innanzitutto l’interoperabilità: i lavori di normazione sulla fabbricazione, ISO 23247 in particolare, descrivono un’architettura di riferimento che distingue l’entità osservabile, la raccolta dati, il gemello stesso e le applicazioni che lo sfruttano. Poi i dati: la generalizzazione delle architetture IoT industriali e delle piattaforme dati rende la sincronizzazione accessibile, il che sposta la difficoltà verso la qualità dei modelli e verso la governance. Rimane una confusione frequente, quella che assimila gemello digitale e visualizzazione 3D immersiva. La 3D è una modalità di restituzione, non una prova di maturità.

La diagnosi di maturità non pone la questione della conformità. Non si tratta di sapere se il vostro gemello rispetta un requisito vincolante, non ce ne sono. Si tratta di collocare ogni pratica su una scala progressiva, dal tentativo isolato all’uso industrializzato e misurato, poi di individuare l’azione precisa che fa passare al livello successivo. Il punteggio per ambito mostra dove porta lo sforzo: il dato, il modello, l’organizzazione o l’uso. Il confronto tra business unit rivela i siti che hanno trovato un modo operativo replicabile.

Il quadro di riferimento è pronto all’uso in Datamensio e resta modificabile. L’IA adatta gli ambiti, le domande e la formulazione dei livelli in base al vostro settore, processo continuo o fabbricazione discreta, oppure costruisce una declinazione a partire dai vostri documenti: capitolati di simulazione, standard di modellazione, resoconti di progetti pilota.

Norma di riferimento: Quadro di maturità gemello digitale e simulazione industriale (riferimento ai livelli di rappresentazione ISO 23247 per la fabbricazione)

Gli ambiti valutati

  • Strategia e casi d’uso

    Esistenza di una traiettoria esplicita, selezione dei casi d’uso prioritari, collegamento con le esigenze di produzione, criteri di decisione per l’avvio di un nuovo gemello.

  • Dati industriali e connettività

    Strumentazione delle apparecchiature, raccolta da automi, MES e GMAO, frequenza di acquisizione, qualità e completezza delle serie, gestione delle interruzioni di flusso.

  • Modellazione e fedeltà

    Convenzioni di modellazione, perimetro rappresentato, ipotesi documentate, validazione del modello tramite confronto con i dati reali, gestione delle versioni.

  • Sincronizzazione e riallineamento

    Frequenza di aggiornamento del modello, procedura di riallineamento dopo modifica fisica della linea, individuazione degli scostamenti tra modello e realtà, responsabilità del mantenimento.

  • Simulazione e supporto alla decisione

    Scenari simulati, simulazione di flusso, di capacità, di impianto, sfruttamento dei risultati nelle decisioni di programmazione, dimensionamento o investimento.

  • Previsione e ottimizzazione

    Modelli predittivi di deriva e guasto, ottimizzazione dei parametri di processo, apprendimento a partire dallo storico, misurazione della performance delle previsioni.

  • Interoperabilità e architettura

    Allineamento su un’architettura di riferimento, formati di scambio, articolazione con il PLM, il MES e i sistemi energetici, portabilità tra strumenti e tra siti.

  • Sicurezza e segregazione IT/OT

    Sicurezza dei flussi provenienti dall’officina, segregazione di rete, controllo degli accessi ai modelli, protezione del know-how di processo contenuto nei gemelli.

  • Competenze e organizzazione

    Ruoli individuati per la modellazione e il mantenimento, sviluppo delle competenze dei team metodi e produzione, supporto interno o dipendenza da un fornitore.

  • Misurazione del valore e replicazione

    Indicatori di guadagno previsti e riscontrati, monitoraggio dopo l’avvio, capitalizzazione dei modelli, replicazione da un sito all’altro, confronto tra business unit.

È disponibile una versione breve del quadro di riferimento per l’autovalutazione online.

Domande frequenti

Il gemello digitale è oggetto di certificazione?

No. Nessun organismo rilascia una certificazione di gemello digitale. Esistono lavori di normazione, ISO 23247 descrive un’architettura di riferimento per la fabbricazione, ma si tratta di riferimenti di interoperabilità, non di requisiti vincolanti. L’argomento riguarda la trasformazione industriale, non la conformità.

Quale differenza tra questa diagnosi e un audit tecnico dei nostri modelli?

Un audit tecnico esamina un modello specifico e giudica la sua correttezza. La diagnosi colloca l’insieme delle vostre pratiche su una scala progressiva: dati, modellazione, riallineamento, sfruttamento, organizzazione. Produce un punteggio per ambito e la traiettoria per progredire, non una valutazione su un modello particolare.

Quanto tempo richiede la valutazione?

La versione breve si completa in 20 a 30 minuti da parte di un responsabile metodi o di un capo programma. La versione completa, in modalità collaborativa, si estende generalmente su una a due settimane: la maggior parte del tempo serve a raccogliere gli elementi dai team produzione, dati e manutenzione.

Si può adattare il quadro di riferimento al nostro settore?

Sì. Gli ambiti, le domande e i livelli si modificano. L’IA adatta la formulazione in base al fatto che gestite processi continui o fabbricazione discreta, oppure costruisce una declinazione a partire dai vostri standard di modellazione. Potete anche partire da una base vuota.

Si possono confrontare più siti tra loro?

Sì. Lo stesso quadro di riferimento si applica a ogni business unit e i punteggi si confrontano per ambito. Una roadmap trasversale consolida le diagnosi di più siti e raggruppa le azioni che si ripetono, il che evita di finanziare dieci volte lo stesso avanzamento di livello.

Occorre un’esperienza in simulazione per rispondere?

Le domande riguardano le pratiche: da dove provengono i dati, chi mantiene il modello, come vengono utilizzati i risultati. Un responsabile metodi o un capo programma industriale vi risponde. La modalità collaborativa permette di assegnare le domande tecniche all’interlocutore giusto.

Come viene quantificato il piano d’azione?

Lo scostamento tra punteggio riscontrato e obiettivo genera le azioni. Il catalogo di prestazioni offre una soluzione per ogni elemento, con il suo costo, i suoi tempi e il suo impatto previsto sul punteggio. La roadmap si gestisce poi fino alla realizzazione.

Dove sono ospitati i dati?

In Francia, presso OVH, con backup presso Scaleway. Nessun trasferimento fuori dall’Unione europea. I modelli di IA utilizzati possono essere selezionati, anche tra soluzioni europee.

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