Costruire oggi per il futuro
La backbone di architettura IT scalabile supporta la trasformazione digitale

Per i team IT e di produzione di Reckitt, l'Industria 4.0 non è più un concetto nuovo: l’imperativo di digitalizzare e automatizzare le operazioni sta spingendo al cambiamento per superare la concorrenza.

Grazie alla quasi totale disponibilità di sensori e reti dell'Internet of Things (IoT), alla tecnologia cloud e all'intelligenza artificiale, diventare un'azienda dell'Industria 4.0 è una realtà per le aziende di beni di largo consumo che cercano di "curare, nutrire e proteggere".

Ben Ellins, Direttore IT per la produzione presso Reckitt, afferma di questo cambiamento epocale a livello di settore: “Stiamo sicuramente attraversando la quarta rivoluzione industriale nell'ambito della supply chain e della produzione. Nello stato in cui si trova tutta la tecnologia informatica utilizzata nel settore manifatturiero negli ultimi 30 anni, è abbastanza ragionevole connettersi e utilizzare i dati in modo molto più economico ed efficiente per ottenere miglioramenti».

Qui risiede il problema per molte aziende: come collegare tecnologie di fabbrica eterogenee con la tecnologia IoT, raccogliere e dare un senso alla mole di dati che le macchine producono, e quindi agire su questi dati, di solito attraverso l'automazione, per migliorare la sicurezza, la produttività e l'efficienza.

Riduzione dei costi

 

Riduzione stimata del 10% dei costi e delle attività di manutenzione

Riduzione del consumo di energia

 

Con la manutenzione basata su cicli, è prevista una riduzione del 3% del consumo energetico

Una migliore connettività e una rapida visibilità dei dati consentono ai nostri eccellenti collaboratori di comprendere e analizzare realmente le nostre operazioni e il modo in cui migliorarle. Ma la conoscenza individuale è solo il primo passo in questa curva di maturità. Applicando gli algoritmi di intelligenza artificiale ai dati, Reckitt sarà in grado di prevedere e pianificare meglio il futuro. Ben Ellins IT Director for Manufacturing Reckitt Group PLC
Impedimenti alla trasformazione Industria 4.0

Reckitt è l'azienda dietro ad alcuni dei marchi di consumo più riconoscibili e affidabili al mondo nel campo dell'igiene, della salute e dell'alimentazione, tra cui Air Wick, Calgon, Dettol, Durex, Lysol, Mucinex, Nurofen e molti altri. Con venti milioni di prodotti venduti ogni giorno in più di 200 mercati, Reckitt è un'azienda di produzione davvero globale. L'azienda è cresciuta attraverso fusioni e acquisizioni sin dal suo inizio come unico stabilimento nato nel Regno Unito nel 1819 e, come si potrebbe immaginare, questa crescita ha portato a una disparità nella tecnologia e nella maturità IT nel settore produttivo dell'azienda.

Sebbene Ellins ritenga che la tecnologia per connettere e digitalizzare le fabbriche di Reckitt sia disponibile e conveniente, c'è molto lavoro da fare per preparare tali fabbriche all'Industria 4.0. «Per oltre 30 anni abbiamo avuto innumerevoli soluzioni locali guidate dalle fabbriche che non sono state mantenute nello stesso modo in cui vengono mantenuti, aggiornati o protetti i dispositivi informatici personali o aziendali» afferma. Ciò ha portato a dati isolati, sistemi operativi diversi e una mancanza di interconnessione tra gli stabilimenti.

Di conseguenza, promuovere la coerenza in termini di gestione e disponibilità dei dati all'interno di Reckitt è una vera e propria sfida. Per Ellins, «prima di poter iniziare a sfruttare i dati, è molto importante porre le basi degli standard sui dati e sulla connettività nelle fabbriche».

Anche la maturità tecnologica varia da uno stabilimento all'altro. Barney Carter, Digital Transformation Lead di Reckitt, lo ha visto in prima persona: "Molti dei nostri calcoli di produttività vengono ancora eseguiti manualmente, basandosi sugli operatori e sul loro input. Questo ha un impatto diretto sulla produttività della fabbrica e dell'azienda».

Piuttosto che affidarsi agli operatori per leggere e riportare i dati macchina, Reckitt sta implementando la tecnologia per fornire automaticamente tali dati alle persone che ne hanno bisogno. Mettere le informazioni giuste nelle mani giuste al momento giusto aiuterà l'azienda a migliorare l'efficacia complessiva delle apparecchiature (OEE), l'efficienza energetica e la manutenzione dello stabilimento.

«Ci siamo resi conto che se avessimo potuto estrarre le informazioni direttamente dalle macchine, avremmo migliorato la loro accuratezza», continua Carter. «Avremmo aumentato la quantità di informazioni che riceviamo gravando meno sugli operatori stessi».

«Credo che una delle insidie della quarta rivoluzione industriale sia quello che chiamiamo "purgatorio pilota"», afferma Ellins. «Il problema è che abbiamo implementato soluzioni puntuali, a volte per amore della tecnologia, e abbiamo cercato di dimostrare i concetti piuttosto che il valore».

Trasformazione tecnologica senza “purgatorio pilota”

Per superare rapidamente questi ostacoli e passare a una digitalizzazione su larga scala delle proprie fabbriche, Reckitt ha deciso di creare la sua "Fabbrica del futuro", implementando soluzioni scalabili per promuovere l'eccellenza nella produzione e portare al successo la tecnologia digitale contemporanea. Invece di un altro progetto pilota per dimostrare un concetto tecnologico, Reckitt voleva investire in una tecnologia che avrebbe creato valore per il futuro.

Qualsiasi investimento tecnologico doveva essere ridistribuibile su altri siti e applicabile a un'ampia gamma di casi d'uso. Nell'ambito della sua rivoluzione industriale interna, Reckitt desiderava soluzioni contemporanee e basate sui dati che contribuissero a trarre vantaggio dall'IA e dall'apprendimento automatico a livello di azienda. La raccolta, l'utilizzo, l'analisi e la condivisione dei dati sono fondamentali per qualsiasi fabbrica abilitata al digitale.

«La nostra azienda è estremamente ricca di dati e ne utilizziamo una quantità molto ridotta a causa della mancanza di accesso a tali informazioni», afferma Carter. «Vogliamo eliminare la necessità di passare al setaccio dei foglio di calcolo per cercare informazioni. Vogliamo dedicare meno tempo alla raccolta dei dati e più tempo alla loro gestione».

Reckitt dovrà muoversi rapidamente, dato che l'industria manifatturiera nel suo complesso si trova sulla traiettoria dell’Industria 4.0. «Abbiamo effettuato alcuni controlli e ci siamo resi conto che eravamo indietro rispetto a dove dovevamo essere», afferma Carter. «Quando ci siamo resi conto di essere indietro, non volevamo solo cercare di recuperare il ritardo. Volevamo superare la concorrenza».

Jamie Barnes, Maintenance Team Leader presso lo stabilimento Reckitt di Nottingham, in Inghilterra, ricorda le precedenti ricerche di un sistema di monitoraggio della manutenzione. «Alcuni sistemi che abbiamo esaminato disponevano di un proprio dashboard per fornire feedback all'ingegnere», afferma. «Ma richiedevano comunque all’ingegnere di utilizzare due sistemi. Uno per monitorare i dati e un altro per creare l'ordine di lavoro, ordinare i pezzi e così via. Volevamo una soluzione in cui questo avvenisse automaticamente e che comunicasse con il nostro sistema di manutenzione SAP».

Reckitt doveva inoltre affrontare il problema della sicurezza informatica, un elemento spesso trascurato nel settore manifatturiero. «La sicurezza informatica è un aspetto che il settore non ha preso in considerazione fino a poco tempo fa, in quanto ci si affidava a sistemi autonomi e locali. Tuttavia, più ci connettiamo, più mettiamo a rischio la nostra azienda. Solo lo scorso anno, il 50% dei produttori di piccole e medie dimensioni britannici è stato colpito da un qualche tipo di attacco informatico», afferma Ellins. per garantire la sicurezza di persone, prodotti e consumatori, la sicurezza informatica deve essere integrata in tutto ciò che facciamo».

Trasformare una visione in realtà con cloud e IoT

Per lanciare la sua Fabbrica del futuro, Reckitt ha scelto IBM® Consulting come consulente di fiducia che la aiutasse a progettare, costruire e implementare una base cloud scalabile e una backbone di dati da estendere e replicare dal suo stabilimento di Nottingham ad altri in tutto il mondo.

Reckitt ha scelto IBM per la sua esperienza nel settore, l'approccio collaborativo e la flessibilità. «IBM ci ha dato la massima libertà nell'approccio al progetto, costruendo la visione come parte del programma man mano che procedevamo», afferma Carter. Questa visione ha preso in considerazione gli imperativi del settore manifatturiero in senso lato e le opportunità e i fattori interni specifici di Reckitt. «IBM li ha uniti insieme e ha ideato il programma stesso».

IBM e Reckitt hanno scelto insieme una strategia vincente - una combinazione di tecnologie IoT e cloud basate sulla tecnologia Microsoft e l'infrastruttura cloud Azure scelte da Reckitt. IBM ha quindi utilizzato una metodologia collaudata, il suo approccio di design thinking IBM® Garage, che ha incluso tutti, dalla fabbrica alla sala riunioni, nella progettazione della soluzione.

Carter ricorda: «Volevamo davvero avere la sensazione che tutto ciò provenisse dalla fabbrica e che non si trattasse di un cambiamento di programma imposto dall'IT». Ai workshop hanno partecipato circa 25 persone a tutti i livelli, comprese sessioni congiunte con operatori e dirigenti. Queste sessioni sono state condotte in un ambiente ibrido di incontri sia di persona che online a causa della pandemia di COVID-19, che ha avuto un impatto sul progetto anche prima del suo lancio.

Reckitt ha inizialmente contattato IBM nel novembre 2019 e avrebbe dovuto iniziare il lavoro nel marzo 2020, quando la pandemia da COVID-19 ha provocato la chiusura delle fabbriche e l'interruzione dei viaggi. Solo nell'agosto 2020 il team di IBM Consulting ha potuto visitare di persona lo stabilimento di Nottingham. Anche allora, il team di progetto ha dovuto lavorare in modo ibrido, perché i viaggi da altri paesi e la capacità dell’impianto erano ancora limitati.

Come ricorda Tom Woodham, Partner e Supply Chain and Procurement Practice Leader per UKI IBM Consulting: “Sono rimasto davvero colpito dal modo in cui un team in gran parte da remoto ha utilizzato strumenti di collaborazione online per lavorare insieme allo sviluppo di soluzioni di cui gli operatori avevano bisogno. Hanno tutti accolto rapidamente le nuove modalità di lavoro per raggiungere gli obiettivi del progetto».

L'equazione vincente: costruire, scalare, ripetere

Dopo diversi laboratori di progettazione, il team IBM ha creato una roadmap di trasformazione per la fabbrica di Nottingham. Questa si sarebbe successivamente trasformata in un modello scalabile per altre fabbriche.

IBM ha implementato una piattaforma di dati e architettura aziendale basata sulla tecnologia Microsoft Azure IoT Hub ed Edge da utilizzare come backbone dei dati per l'implementazione della Fabbrica del futuro di Nottingham. Questo approccio basato su piattaforma, che considera i dati e la connettività come base per tutte le trasformazioni e le innovazioni, consente ora a Reckitt di replicare più facilmente le capacità digitali in tutti gli stabilimenti del gruppo.

«La backbone di dati coerente che abbiamo creato per Nottingham è molto importante», afferma Ellins. «Ora posso prenderla, portarla in un'altra fabbrica e dire: Ecco l'architettura di dati dietro tutto ciò che ci collega al cloud di Reckitt, ed è la stessa architettura che abbiamo in ogni altro sito».

Reckitt e IBM hanno applicato e adattato la soluzione per ciascuno dei tre casi d'uso: OEE, manutenzione della fabbrica, risparmio energetico e sostenibilità.

Per migliorare e promuovere l'efficienza operativa e produttiva, Reckitt ha distribuito la sua soluzione "Connected-OEE", che raccoglie automaticamente i dati sulla produttività e fornisce il monitoraggio degli asset delle macchine della fabbrica. Ora gli utenti hanno le informazioni a portata di mano e non devono più leggere i dati manualmente; possono concentrarsi sul miglioramento continuo e sulla riduzione delle perdite di produttività.

Nell'affrontare la manutenzione della produzione, Reckitt doveva passare da un programma di manutenzione basato sul calendario a un modello basato su condizioni e ciclo. «In precedenza, con la nostra strategia basata sul tempo, la manutenzione si attivava ogni settimana o mese, indipendentemente dalle condizioni della macchina», dice Barnes.

La nuova piattaforma di manutenzione connessa raccoglie i dati dai sensori della linea di produzione e li invia al cloud e ai sistemi SAP dell'azienda. Le attività di manutenzione vengono quindi attivate automaticamente in base alle condizioni effettive della macchina, ad esempio il numero di cicli eseguiti.

Reckitt voleva anche migliorare il risparmio energetico collegando i suoi contatori di energia alla piattaforma cloud. Ora i responsabili dei siti possono utilizzare i dashboard per monitorare il consumo di energia, individuare tendenze o anomalie e tenere traccia dei progressi compiuti verso gli ambiziosi obiettivi di sostenibilità di Reckitt.

Le soluzioni sono progettate per garantire facilità d'uso e visibilità dei dati dalla fabbrica alla sala riunioni. E sono pensati per essere replicati in altri siti produttivi senza ulteriori grandi investimenti infrastrutturali. «Penso che ciò che abbiamo fatto di diverso sia creare qualcosa che possiamo scalare. E siamo convinti di poter scalare, perché abbiamo costruito questa piattaforma che intendiamo utilizzare come gruppo», dice Ellins.

Un nuovo mantra: la connettività è la chiave

Lo stabilimento di Nottingham è diventato la prima Fabbrica del futuro operativa di Reckitt nel maggio 2021. A giugno, l'azienda prevedeva già una riduzione dei costi di manutenzione degli impianti del 10% e una riduzione del 3% del consumo di energia elettrica. Inoltre, la maggiore visibilità dei dati relativi alle apparecchiature sta già fornendo insight per l’analisi dell'origine del problema che, secondo le previsioni, porterà a significativi incrementi nella produttività.

«La connettività e la visibilità dei dati migliorate ci consentono di comprendere e analizzare realmente ciò che facciamo e come possiamo iniziare a migliorarlo», afferma Ellins. «Applicando l'apprendimento automatico ai dati, Reckitt sarà in grado di prevedere e pianificare meglio il futuro».

La pianificazione inizia oggi con il miglioramento dell'OEE. I responsabili di reparto e gli operatori hanno ora accesso immediato ai dati delle macchine e gli operatori non devono più inserire tali dati in fogli di calcolo in cui è necessario cercare le informazioni pertinenti. I dati, caricati automaticamente dalle macchine, sono anche più precisi e affidabili. Questi dati attendibili consentono ai manager di dedicare il proprio tempo ad analizzare le operazioni invece di cercare informazioni e verificarne la validità. Ciò contribuirà ad accelerare il processo decisionale e la risoluzione dei problemi e, in ultima analisi, a migliorare la produttività.

Si prevede inoltre che il passaggio da una manutenzione basata sul calendario a una basata su condizioni e cicli aiuterà Reckitt a migliorare la produttività e l'efficienza. Il sistema automatizzato attiva gli eventi di manutenzione solo quando sono state soddisfatte le condizioni stabilite, ad esempio quando una condizione esce dalla tolleranza o un asset ha funzionato per un numero di ore prestabilito. Secondo Barnes, «Questo ci aiuterà ad aumentare l'efficienza dei nostri ingegneri, che lavoreranno solo sugli asset che necessitano di attenzione, invece di cercare di completare tutti gli ordini di lavoro per ogni macchina ogni mese».

«La singola backbone di dati fornisce inoltre a Reckitt un percorso verso l'apprendimento automatico e le operazioni e la manutenzione basate sull'intelligenza artificiale», afferma Woodham di IBM. Ad esempio, i dati possono rivelare quando una macchina rischia di guastarsi o quando necessita di manutenzione immediata. «Gli algoritmi di apprendimento automatico possono aiutare Reckitt a comprendere i dati e a prevedere la direzione che prenderanno le cose», spiega. «Le previsioni possono trasformarsi in istruzioni dirette dal sistema, quindi, invece di vedere un problema e decidere cosa fare al riguardo, si possono utilizzare i dati per decidere cosa fare e, infine, chiudere il loop».

Questo tipo di analisi predittiva potrebbe essere applicata anche ai sistemi di gestione energetica dell'azienda, che ora sono collegati alla backbone di dati. Poiché ora Reckitt dispone di dati coerenti e di viste a livello di impianto del suo consumo energetico, può sostituire la lettura manuale dei contatori in tutti i suoi impianti. Questa visibilità consentirebbe a ogni stabilimento di individuare le aree da ridurre per contribuire al raggiungimento degli obiettivi di sostenibilità complessivi dell'azienda.

L'idea che "la connettività è la chiave" è diventata un nuovo mantra per Ellins stesso e per l'intera azienda. Man mano sarà esteso ad altri siti, Reckitt costruirà le sue soluzioni sulla stessa piattaforma infrastrutturale e sulla stessa backbone di dati. Aver costruito una piattaforma dati adeguatamente scalabile per i nostri stabilimenti è stato fondamentale. E continuerà ad aggiungere e ad aumentare il suo valore man mano che maturerà».

Nell'implementazione della soluzione Fabbrica del futuro, Ellins vede anche una convergenza tra IT e tecnologia operativa (OT) in un'infrastruttura IT-OT ibrida futura. «Nell'ambito della trasformazione dell'Industria 4.0, stiamo vedendo come i sistemi IT si connettono ai sistemi di ingegneria, e parlano la stessa lingua». Questa convergenza consente inoltre a Reckitt di implementare un solido ambiente di sicurezza informatica che copre sia i sistemi IT che quelli operativi.

Pronti per l'Industria 4.0

Reckitt è sicura di aver costruito una base che porterà le sue fabbriche nel futuro dell'Industria 4.0. IBM ha fornito le indicazioni necessarie a Reckitt per progettare, sviluppare e implementare la soluzione sulla tecnologia Microsoft e sulla piattaforma IoT cloud di Azure che Reckitt aveva scelto in precedenza.

Carter ha apprezzato il fatto che il team IBM Consulting poteva lavorare con la tecnologia di altre aziende. «Nonostante stessimo implementando Logix di Ilabo basato su Microsoft Azure piuttosto che sulla tecnologia IBM, abbiamo trovato competenze all'interno di IBM», afferma. «Le persone coinvolte da IBM erano molto competenti. E tutte avevano un ottimo atteggiamento mentale».

Selezionando un set di soluzioni tecnologiche di base, Reckitt estenderà la sua Fabbrica del futuro ad altri siti e continuerà a innovare sulla stessa piattaforma nelle sue principali fabbriche digitali. "Ora che disponiamo di questa architettura di Industria 4.0, la Fabbrica del futuro, possiamo iterare ed espandere i casi d'uso con il minimo sforzo. E abbiamo il design standard, che è espandibile e ripetibile», afferma Carter.

Questa architettura ripetibile e scalabile è pronta per essere implementata in altre fabbriche Reckitt. «La fabbrica del futuro di Nottingham è quasi un punto di riferimento per le altre fabbriche», afferma Ellins. "Stiamo dicendo: "È qui che vogliamo che vadano tutti". Stiamo portando avanti il processo e lasciamo che sia Nottingham ad aprire la strada".

È importante sottolineare che, sebbene l'infrastruttura di Fabbrica del futuro sia scalabile e applicabile ai tre casi d'uso nello stabilimento di Nottingham, ogni fabbrica può adattarla ai propri casi d'uso e alle proprie esigenze. Reckitt prevede che ogni stabilimento della fabbrica si baserà sull'infrastruttura e innoverà in base alla propria maturità tecnica. Queste fabbriche possono a loro volta diventare un punto di riferimento per altri siti in tutto il mondo.

Ellins ritiene che Reckitt sia sulla buona strada per raggiungere un nuovo livello di maturità digitale e sia in vantaggio rispetto alla concorrenza grazie alla sua piattaforma dati scalabile. La Fabbrica del Futuro offre a Reckitt l'opportunità di riportare i propri dati e i propri insight nel processo produttivo.

«Alla fine automatizzeremo completamente alcune aree e utilizzeremo i nostri dati connessi per regolare automaticamente i processi, eliminando l'intervento umano dall'equazione», afferma Ellins. «Ciò non significa che intendiamo ridurre la forza lavoro. Significa che possiamo lasciare che le persone si dedichino a cose migliori, cose che solo le persone possono fare per promuovere il miglioramento e cercare opportunità».

Logo Reckitt
Informazioni su Reckitt Group PLC

La storia di Reckitt (link esterno a ibm.com) inizia nel 1819, con la costruzione di uno stabilimento da parte dei fratelli Reckitt. Oggi l'azienda, con sede centrale a Slough, UK, produce prodotti per la salute, l'igiene e la nutrizione per il mercato globale. Sebbene il nome dell'azienda possa non essere familiare, molti dei suoi marchi sono ampiamente conosciuti, tra cui Lysol, Air Wick, Calgon, Airborne e le pastiglie Strepsils. Reckitt impiega più di 43.000 persone in tutto il mondo e ha raggiunto 13,99 miliardi di sterline di fatturato nel 2020.

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Prodotto negli Stati Uniti d'America, settembre 2021.

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