Se un impianto di produzione industriale vuole avere successo, deve considerare gli investimenti in automazione e interconnettività. Il risultato è un aumento della produttività in uscita, riducendo al minimo i costi complessivi di proprietà, garantendo la massima sicurezza sul posto di lavoro, ottimizzando la logistica e assicurando decisioni accurate in tempo reale sulla base dei dati acquisiti.
Non c’è modo di evitare l’industria 4.0
Mentre la produzione stava già andando in questa direzione prima del 2020, COVID-19 ha accelerato il viaggio. Ha anche rivelato quanto vulnerabili possano essere gli impianti quando non sono pronti a scalare e digitalizzare per mantenere le operazioni e gestire i picchi.
Per le aziende già in viaggio verso la trasformazione digitale, l’adattamento improvviso dovuto alla pandemia non è stato così duro, e il cambiamento ha solo confermato che erano davvero sulla strada giusta per il futuro.
I segnali erano evidenti per i siti industriali che non stavano ancora sfruttando l’automazione: la differenza è proprio qui, è destinata a rimanere.
Questa spinta verso l’automazione, l’Industria 4.0 e l’Industrial Internet of Things (IIoT) sta anche guidando la domanda di cavi Ethernet industriali che resistono ad ambienti difficili come il rumore, le vibrazioni, l’abrasione, il movimento ripetitivo e le condizioni ambientali.
Ci sono quattro fattori chiave da considerare quando si tratta del costo totale di proprietà per i cavi industriali.
1. Il costo iniziale del sistema
Ogni azienda alla fine vuole ridurre i costi e risparmiare dove possibile, e perché non dovreste volerlo anche voi? A volte, però, alcuni tagli dei costi potrebbero riguardare settori sbagliati e risultare dannosi. Per esempio, le spese associate all’implementazione di un quadro elettrico di distribuzione (blocchi I/O, interruttori, PLC e sensori). I costi di cablaggio sono in genere inferiori al 2% del prezzo complessivo dei sistemi.
Tentare di ridurre l’investimento con cavi poco costosi minimizza il risparmio e crea anche un rischio molto alto di guasti alle apparecchiature con conseguente fermo macchina.
Come saprete, i cavi sono esposti a ogni tipo di ambiente industriale, dall’olio e le vibrazioni alla polvere e alle alte temperature. I cavi devono essere in grado di resistere a queste condizioni e funzionare costantemente 24 ore su 24, 7 giorni su 7. L’investimento iniziale in una linea robusta e di livello industriale è l’unico modo per garantire l’affidabilità a lungo termine e ridurre i tempi di inattività, con un conseguente risparmio complessivo sui costi.
I cavi Belden sono a norma IEC 60811-2-1 (resistenza all’olio) e hanno una temperatura compresa tra -40 e 80°C, oltre a offrire resistenza alla fiamma ai sensi della norma UL AWM 21292.
Più recentemente, un impianto di acque reflue negli Stati Uniti stava avendo problemi con le sue telecamere esterne per il processo di monitoraggio dei trattamenti. Quando si utilizzava un normale cavo Ethernet tra le telecamere e l’unità di controllo, le immagini si interrompevano. Una mossa per passare ai cavi Ethernet industriali Belden, che presenta una costruzione Bonded-Pair-Cable, ha presto risolto il problema senza la necessità di sostituire alcuna attrezzatura costosa nel processo.
La conclusione: Il cavo non è la soluzione per ridurre i costi complessivi del sistema. Scegliete un cavo con un headroom aggiuntivo per soddisfare i requisiti di prestazioni future se volete ottenere il massimo dal vostro investimento iniziale in cavi. Per esempio, anche se la vostra applicazione attuale richiede un cavo di categoria 6, scegliete una soluzione di categoria 6A per essere sicuri di essere pronti ad aggiungere dispositivi in futuro senza creare vincoli di larghezza di banda o, peggio, sostituire l’intero sistema di cavi per supportare nuove aggiunte.
2. Il costo della manutenzione delle apparecchiature
Quando una rete cablata va giù, a livello fisico, nella maggior parte dei casi, la causa è riconducibile a: una connessione allentata, un cavo danneggiato o un connettore di scarsa qualità.
Anche se un comune cavo Ethernet di serie può funzionare per un po’ di tempo in un ambiente industriale o di produzione, è molto probabile che la linea si guasti col tempo. A differenza dei cavi di livello industriale, i cavi Ethernet commerciali non sono esposti a condizioni difficili, quando si testano le loro prestazioni, come la piegatura a freddo, l’abrasione, l’alta temperatura, l’olio o le interferenze EMI/RF. Non sono mai destinati all’uso in queste applicazioni che non siano l’uso in ufficio.
A causa della natura dei cavi generici, sarà necessario sostituirli con il passare del tempo. Questo si tradurrà in un risparmio di costi a lungo termine per quanto riguarda i costi dei cavi e il tempo di inattività di qualsiasi apparecchiatura.
Più tempo si spende per risolvere i problemi che si creano dopo averli installati, più soldi si spendono a lungo termine.
3. I fermi macchina non pianificati potrebbero essere molto costosi
Qualsiasi tempo di inattività avrebbe un grave impatto su qualsiasi azienda che produce in massa qualsiasi prodotto o merce sulla linea di produzione. Ogni tempo di inattività in secondi si traduce in ricavi persi e obiettivi non raggiunti con clienti critici.
Un sondaggio sui tempi di inattività del 2020 condotto da ITIC indica che il 40% delle organizzazioni aziendali perde tra 1 e 5 milioni di dollari all’ora. Questa perdita potrebbe equivalere a 500.000 dollari o più per ogni ora di fermo macchina, a seconda del business.
Quando queste aziende si rendono conto della perdita di denaro, di solito c’è il panico iniziale o la corsa alla risoluzione del problema, assumendo un consulente oneroso o un ingegnere in loco.
A seconda della problematica identificata, il costo della riparazione e il reperimento delle parti potrebbero richiedere un tempo che va da pochi minuti a qualche giorno.
In alcuni casi, non è conveniente riavviare le linee di produzione se c’é il rischio che queste si possano fermare improvvisamente. Al contrario, bisogna ricostruire le linee, il che comporta perdite significative.
Alcuni clienti hanno appreso questa lezione nel modo peggiore. Uno dei clienti della Belden ha dovuto chiudere inaspettatamente il suo impianto per ben sei ore.
La causa del problema era semplicemente un connettore RJ45 mal terminante. È necessario prendere in considerazione tutte le misure preventive possibili durante la fase di pianificazione al fine di evitare tempi di fermo imprevisti, e quindi anche l’investimento in soluzioni di cablaggio di qualità, che si ammortizzano da sole nel corso del tempo.
4. Il costo occulto della non conformità
Spesso la conformità può essere un’area che viene trascurata o su cui si chiude un occhio. Gli standard esistono per molte ragioni; assicurano che i requisiti di sicurezza siano rispettati sul posto di lavoro.
Questi standard definiscono i tipi di cablaggio, le condizioni operative raccomandate, l’interconnettività, i parametri di prestazione, i requisiti di prova e altro ancora. Gli standard ci danno un linguaggio comune per assicurare la qualità e i criteri di sicurezza che garantiscono un livello minimo di prestazioni quando sono in uso.
Ne sono un ottimo esempio gli standard che impongono che le applicazioni all’aperto utilizzino un cavo adatto allo scopo. Non è essenziale farlo, ma non si otterranno i risultati attesi con una linea classificata. Le prestazioni complessive sarebbero ostacolate.
Riepilogo
Non c’è dubbio che una cattiva pianificazione e un uso di soluzioni di cablaggio di bassa qualità porterebbero, a lungo termine, a costi elevati per la maggior parte delle applicazioni industriali. La fase di investimento iniziale dei progetti deve garantire che tutti gli aspetti delle soluzioni di automazione siano investiti con l’impegno di fornire eventuali tempi di fermo macchina da mantenere al minimo ed evitare la manutenzione non pianificata. Le soluzioni di cavi Belden sono un marchio affidabile che garantisce risultati ai propri clienti nel corso degli anni.
