Digital thread, il loop di chiusura fra i mondi digitale e fisico

Scritto da: Will Hastings
  • 12/3/2021
  • Tempo di lettura : 5 min
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La tecnologia digitale sta trasformando il mondo fisico a una velocità eccezionale. IDC ha previsto che fra il 2020 e il 2023 verranno investiti 6,8 trilioni di dollari in iniziative di trasformazione digitale. Tuttavia, non tutti gli investimenti sono uguali.

Una survey condotta a livello globale da PTC e Accenture ha rivelato che le aziende che hanno investito in iniziative di trasformazione digitale hanno superato le aspettative di ritorno sugli investimenti in media del 50 per cento, con punte che raggiungono addirittura il 200-300 per cento. Al contrario, i progetti che non rientrano in una strategia digitale integrata più ampia hanno disatteso le aspettative del ROI in media del 30 per cento. La forchetta dei risultati ottenuti è dunque molto ampia. /p>

Ulteriori indagini suggeriscono che il maggior fattore discriminante fra il successo e l’insuccesso nel centrare gli obiettivi di ROI nei progetti di trasformazione digitale è il livello di integrazione all’interno del sistema aziendale tra il prodotto e il ciclo di vita dei relativi servizi.   

Per questo motivo creare e, anzi, far crescere un digital thread si rivela un elemento essenziale di qualsiasi iniziativa di digital transformation.

Che cosa è un digital thread?

Un digital thread crea un anello chiuso fra i mondi digitale e fisico, trasformando il modo con cui i prodotti vengono sviluppati, ingegnerizzati, realizzati e distribuiti.

Lo scopo dei digital thread è quello di creare un accesso semplice e universale ai dati. Per questo motivo si basano su un solo e unico set di dati tra loro correlati al fine di garantire un accesso consistente e continuo a tutti i processi e a tutte le funzioni aziendali, di qualunque natura essi siano.

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Andiamo un po’ più in profondità. Per i produttori, il mondo fisico è tentacolare. Vi sono i prodotti fisici e le relative componenti, parti, strumenti e asset. Vi sono i luoghi dove questi prodotti vengono creati e “vivono”: città, laboratori, luoghi di lavoro, fabbriche e abitazioni. Vi sono sensori e infrastrutture che circondano questi oggetti fisici e vi sono le persone che interagiscono con essi. Nella maggior parte dei casi, è difficile determinare dove e come si intersecano e si correlano fra loro. È qui che la tecnologia digitale e il digital thread possono dimostrarsi di grande aiuto.

Il mondo digitale presenta varie sfaccettature. I produttori operano con diverse soluzioni software, che aiutano a gestire i processi e le funzioni generando un’incredibile quantità di dati: dati che riguardano lo sviluppo del prodotto, i processi di produzione, lo stato degli asset, nonché relativi alle informazioni IoT provenienti dai prodotti sul campo e a tutti i processi digitali che usano questi e altri dati utili a prendere decisioni aziendali informate.

Nel mondo digitale, la complessità del mondo fisico può essere filtrata fino ad ottenere le informazioni necessarie per prendere le decisioni. Grazie alla combinazione di tecnologie come CAD, PLM, IoT e realtà aumentata (AR), è possibile creare processi digitali per analizzare, gestire e comunicare le informazioni fra reparti e funzioni aziendali, permettendo di prendere decisioni in modo più rapido ed accurato. Quando i tool e i processi digitali che vengono utilizzati durante il ciclo di vita del prodotto sono connessi tra di loro, le informazioni ottenute da una determinata attività può essere condivisa a monte e a valle per distribuire l’informazione in tutta l’azienda.

È possibile creare digital thread per una grande quantità di oggetti e processi. Nel caso più frequente, il thread di un prodotto segue il suo ciclo di vita, dall’avvio della progettazione, all’ingegnerizzazione e alla gestione del ciclo di vita del prodotto (PLM), alle istruzioni di produzione, alla gestione della supply chain, fino alla cronologia di assistenza e alle informazioni provenienti dai clienti e dagli eventi occorsi. Questo thread permette alle imprese di anticipare e comunicare efficacemente in modo bidirezionale a monte e a valle in che modo il prodotto si inquadra all’interno del suo ciclo di vita, per fare in modo che tutti possano utilizzare i dati più recenti per reagire rapidamente ai cambiamenti o guardare a nuove prospettive.

Thread analoghi si stanno estesamente affermando a supporto di un gran numero di casi applicativi – anche per i compiti e i flussi che caratterizzano il lavoro degli operatori – grazie alla diffusione della digitalizzazione lungo tutta la catena del valore favorita da tecnologie come IIoT, AR, MES ecc.
 

Perché è necessario un digital thread?

Per un’azienda, migliorare la capacità di sfruttare i dati disponibili al suo interno può rivelarsi molto efficace in ottica “disruptive”: lo afferma il 74% dei responsabili che guidano i reparti di ingegneria, produzione, assistenza e IT intervistati nella recente survey State of Digital Thread di PTC.

Ed è proprio questo lo scopo di un digital thread. Esso permette alle aziende di sfruttare i dati nel loro ecosistema per operare più velocemente e in modo più efficiente, oltre ad assicurare altri vantaggi.
Tuttavia, nonostante ne comprendano le opportunità e i benefici, le imprese tentennano a democratizzare i propri dati. Solo il 34% ha riferito che i dati creati e raccolti nei propri reparti sono largamente disponibili all’interno del proprio sistema aziendale. La percentuale scende al 16% per i dati aziendali che vengono generati all’esterno del proprio reparto, al 9% per i dati che provengono dai clienti o sono generati sul campo e all’8% per i dati dei fornitori.

Nell’era della trasformazione digitale, emergono continue nuove sfide e il digital thread offre una soluzione per migliorare la velocità, la disponibilità e la flessibilità delle informazioni utili per prendere le decisioni. L’uso corretto dei dati permetterà di eliminare i colli di bottiglia e di migliorare la trasparenza e la precisione delle informazioni aziendali che sono critiche all’interno della catena del valore.

I benefici di un digital thread

Per le imprese manifatturiere i benefici del digital thread sono fondamentalmente cinque e possono essere perseguiti in relazione a prodotti, persone, processi e luoghi:

Eccellenza ingegneristica:

  • Miglioramento della qualità e della marginalità
  • Riduzione di rilavorazioni, scarti, guasti sul campo e costi di garanzia
  • Accelerazione dello sviluppo e del time-to-market di nuovi prodotti

Efficienza produttiva:

  • Miglioramento dell’OEE dell’efficienza della produzione
  • Riduzione dei tempi di fermo degli asset e dei tempi di riconfigurazione
  • Aumento del throughput complessivo e della produttività degli operatori

Innovazione di prodotto e dei servizi:

  • Aumento dell’engagement e maggiore soddisfazione dei clienti
  • Impatto sul fatturato generato dall’utilizzo di modelli di business di tipo Product-as-a-Service e basati sui risultati

Ottimizzazione dell’assistenza:

  • Miglioramento degli interventi tecnici e delle percentuali di successo nelle attività di riparazione
  • Miglioramento dell’utilizzo del prodotto e della formazione del cliente.

Esperienza di vendite e marketing:

  • • Incremento delle performance dei venditori e delle opportunità di upsell e cross-sell
  • Improve customer product usage and education

Per approfondire quanto sopra esposto è possibile leggere il nostro whitepaper: Digital Thread: Building Continuity Across Products, Processes, and People.

Come il digital thread abilita il digital twin

I benefici che derivano dalla continuità fra i data set e le attività a cui essi afferiscono sono evidenti. Le versioni più avanzate si avvalgono dei dati provenienti dal mondo fisico attraverso capacità IIoT o l’impiego di “sensori virtuali”. Utilizzando questi proxy del mondo fisico in cui vi sono prodotti, processi, persone e flussi di lavoro, gli algoritmi AI possono testare scenari potenziali per comprendere se esistano opportunità di ottimizzare una grande varietà di risultati.

Quando un digital thread o una “definizione” di un prodotto o processo sono applicati a un proxy grafico 2D o 3D e i dati reali vengono modellati su di esso, si ottiene un digital twin. I casi d'uso dei digital twin sono numerosi e vanno dalla manutenzione predittiva alle attività di assistenza sui prodotti, all’intelligenza operativa in ambito industriale.

Per ottenere un digital twin è necessario stabilire prima un digital thread. I digital thread sono utilizzati prevalentemente per unificare e orchestrare i dati lungo il ciclo di vita di un prodotto, dal progetto all’ingegnerizzazione, alla produzione, al suo utilizzo e all’assistenza. Ciò permette ai produttori di analizzare un data set olistico e assicurare che le funzioni all’interno dell’azienda utilizzino sempre le informazioni più aggiornate.

Con l’ampia adozione di tecnologie come l’IIoT, la realtà aumentata, il MES e le reti di supply chain sempre più sofisticate, i digital thread si stanno rapidamente estendendo oltre i prodotti, diventando un tessuto connettivo che permette di comprendere più a fondo tutte le operations. Legando fra loro in una visione aziendale olistica funzioni e processi tra loro correlati, la relazione fra diversi digital thread viene chiamata tessuto digitale (digital fabric) o maglia (mesh). Anche oggi, il digital mesh si sta formando tutto intorno a noi e sarà la base sulla quale architetteremo e orchestreremo le esperienze digitali nel mondo fisico del futuro.

Lo stato del Digital Thread

Come chiudere il loop tra l'ambiente digitale e quello fisico nell'azienda

Tags:
  • Realtà aumentata
  • Industrial Internet of Things
  • PLM
  • Trasformazione digitale
  • Digital twin

Informazioni sull'autore

Will Hastings

Will Hastings is a research analyst manager on PTC’s Corporate Marketing team providing thought leadership on technologies, trends, markets, and other topics. Previously Will was a senior analyst for ARC Advisory Group, where he conducted PLM and additive manufacturing research. Prior to ARC Advisory Group, Will was a lead mechanical design engineer for product development programs at Sensata Technologies.