Il concetto di “Industria 4.0” nacque nel lontano 2011 in Germania, quando per la prima volta, alla Fiera di Hannover, fu annunciato il progetto di rilancio dell’industria tedesca, lo “Zukunftsprojekt Industrie 4.0”. Essa è il frutto della cosiddetta “Quarta rivoluzione industriale”, un processo di innovazione tecnologica attualmente in corso ed avviatosi agli inizi del decennio corrente. Se nel corso della seconda metà del secolo scorso si ha potuto assistere alla nascita dell’industria 3.0, che ha impiegato la prestante evoluzione tecnologica che ha determinato la nascita dei computer e la loro applicazione in ambito industriale, con la conseguente ottimizzazione in termini di produttività e di impiego delle risorse umane, l’industria 4.0 vede un’ulteriore evoluzione in virtù dell’interconnessione istantanea e costante consentita dalle attuali tecnologie e dalla diffusione planetaria dell’internet. La direzione in cui lo sviluppo dell’industria si muove è quella di una completa autonomia, sostituendo quanto più possibile strumenti analogici con i propri corrispettivi informatici, ed affidando mansioni sempre più complesse a software complessi che possano progressivamente sostituire l’ingegno umano in numerosi ambienti. L’obiettivo è quello di realizzare ed impiegare i cosiddetti CPS (Cyber-Physic Systems), interi sistemi di elaborazione industriale costituiti da macchine comunicanti tra loro mediante infrastrutture di tipo avanzato. I progressi dell’intelligenza artificiale degli ultimi anni sono notevoli: La branca del Machine Learning (Anche noto come “Apprendimento automatico”) consiste nello studio di algoritmi tali da essere in grado di sostituire l’uomo nell’analisi di dati, nella distinzione tra elementi e nei processi di riconoscimento. È un ambito in forte sviluppo, tale da essersi guadagnato un posto d’onore nelle facoltà universitarie di Informatica e di Ingegneria Informatica in gran parte delle università dei paesi maggiormente sviluppati, Italia compresa; non mancano interi corsi di studio improntati sull’Intelligenza Artificiale, in grado di unire le risorse delle conoscenze ingegneristiche ed informatiche per cavalcare l’onda della nuova industria.
Questa prende dunque il nome di “Industria Intelligente”, o meglio nota come Smart Factory, è composta da tre pilastri fondamentali, ognuno caratterizzato da una propria componente “Smart”:
- Smart Production: Consiste nell’insieme dell’applicazione delle nuove tecnologie, di cui alcune appena enunciate, per ottimizzare i sistemi produttivi in termini di qualità ed efficienza nel tempo.
- Smart Service: Consiste nell’insieme di tecnologie ed infrastrutture che permettono una perfetta collaborazione ed integrazione tra le parti del processo produttivo, dall’assunzione delle risorse, al loro trattamento, alla loro distribuzione.
- Smart Energy: Consiste nell’adozione di ogni tecnologia innovativa utile ad ottimizzare i costi energetici nei processi produttivi industriali, ponendo particolare attenzione alla possibilità di adottare fonti energetiche rinnovabili ed eco-sostenibili, per un’industria futura che sia in grado di superare ogni sua forma precedente anche dal punto di vista della cura ambientale.
A rendere quasi perfetto il sistema industriale 4.0 è il mondo del “Internet of Things”, letteralmente “l’Internet delle Cose”, il sistema che al giorno d’oggi ognuno di noi ha ben accettato nella propria vita quotidiana secondo cui molti degli oggetti di uso quotidiano, dagli elettrodomestici alle automobili, dai microchip per la geo-localizzazione dei nostri animali alla gestione dei termostati nei nostri appartamenti, nonché gli stessi cellulari che costantemente teniamo a portata di mano, siano connessi ad internet praticamente in ogni momento della loro attività. È mediante questo criterio che è possibile realizzare una vera e propria “Rete tra gli oggetti”, connettendo gli elementi fisici della realtà in maniera davvero intelligente, ottenendo in aggiunta un grande risparmio in termini di energia elettrica risparmiata (fino al 40% dei consumi complessivi).Ad oggi, il numero di dispositivi con componenti elettroniche connessi alla rete supera gli otto miliardi, e questo numero promette di raddoppiare entro il prossimo anno.