sponsorizzatoRiunione generale di NAMUR Ethernet-APL e AAS: dal campo al modello di business

Gli impianti di processo forniscono ormai da tempo dati preziosi. Ma come fanno questi dati ad arrivare dal campo ai reparti di ingegneria, manutenzione e IT, o a diventare utilizzabili per l’ottimizzazione dei processi? Ethernet-APL, AAS e gli standard aperti dovrebbero colmare queste lacune, senza creare nuovi silos di dati né dipendenze dai produttori.

Basta un avviso di sicurezza e una domanda apparentemente semplice si trasforma rapidamente, per il reparto manutenzione, in una ricerca che coinvolge metà dell’impianto: quali dispositivi sono interessati? Dove sono installati? Quale firmware utilizzano? Le informazioni di solito si trovano da qualche parte: nel sistema di controllo, nella documentazione dei dispositivi o in un database. Solo raramente si trovano proprio dove servono in quel momento – e ci vuole tempo prima che questi pezzi del puzzle si combinino in una risposta attendibile.

Questo problema di trasferimento preoccupa molti operatori del settore dell’industria di processo ed è alla base del motto dell’89ª Assemblea generale NAMUR 2026: «From Smart Shop Floors to Digital Business Models» (5-6 novembre, Neuss). Non è la quantità di dati disponibili a determinarne l’utilità, bensì la possibilità di riutilizzarli dal campo, passando per l’ingegneria e l’IT, fino ai processi aziendali. In qualità di sponsor della riunione generale NAMUR, Pepperl+Fuchs si propone come partner tecnologico per questo percorso che collega il livello di campo all’applicazione – dall’Ethernet-APL al gemello digitale.

Ethernet-APL e I/O remoto per la migrazione in contesti brownfield

Restiamo sul nostro dispositivo: affinché i suoi dati diagnostici e di stato siano effettivamente disponibili, occorre innanzitutto una connessione digitale al sistema di automazione. Ethernet-APL porta la rete Ethernet, compresa l’alimentazione elettrica, fino sul campo tramite la linea a due fili – anche in aree a rischio di esplosione.

Per gli impianti esistenti nell’industria di processo è fondamentale che la migrazione brownfield non debba necessariamente iniziare con una ristrutturazione completa. I dispositivi di campo analogici e binari esistenti possono continuare a funzionare tramite I/O remoto. Anche i dispositivi esistenti con PROFIBUS PA o Foundation Fieldbus possono essere integrati tramite le funzioni proxy dei corrispondenti switch Ethernet-APL. In questo modo, la tecnologia nuova e quella esistente si integrano gradualmente.

In questo modo, oltre ai valori di processo, anche le informazioni operative, diagnostiche e relative alle apparecchiature negli impianti brownfield diventano più facilmente accessibili. Questi dati aggiuntivi saranno infatti necessari in seguito al nostro addetto alla manutenzione per individuare quale apparecchiatura sia effettivamente interessata dal messaggio di sicurezza.

Ethernet-APL: l'efficienza economica inizia in fase di progettazione

Il passaggio è vantaggioso anche dal punto di vista economico? Uno condotto dal laboratorio PLT dell’Università Tecnica di Colonia ha messo a confronto, per un impianto di riferimento con 1.570 segnali, la classica tecnologia 4…20 mA, il Remote I/O e l’Ethernet-APL. I due approcci decentralizzati, con costi di investimento pari a circa 5,61 milioni di euro ciascuno, risultavano praticamente alla pari e inferiori alla variante classica con cavo principale, che ammontava a circa 6,18 milioni di euro. I risparmi sono stati ottenuti, tra l’altro, nei settori del cablaggio, della progettazione e della messa in servizio. Per quest’ultima, lo studio calcola un costo di 33.000 euro nella variante Ethernet-APL, mentre per le architetture di confronto sono necessari 220.000 euro. 

Anche l'esperienza pratica dimostra dove sta il punto chiave: secondo una presentazione tenuta in occasione del NAMUR Update 2026, in due nuovi impianti su scala mondiale della BASF a Ludwigshafen il tempo necessario per il controllo dei loop si è ridotto di quasi un terzo.

Il vantaggio non deriva quindi solo dall’adozione di una nuova tecnologia di comunicazione, ma si concretizza quando questa contribuisce anche a semplificare i processi lavorativi.

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Scheda amministrativa (AAS): descrivere i dati in modo univoco

Il nostro dispositivo da campo è ora accessibile in formato digitale. Tuttavia, un sistema di ingegneria non è in grado di riconoscere automaticamente quale scheda tecnica sia associata a esso. Inoltre, il reparto manutenzione deve continuare a poter identificare quale numero di serie sia installato in quale punto di misurazione.

È qui che entra in gioco l’Asset Administration Shell (AAS). L’AAS fornisce una rappresentazione digitale standardizzata di un bene. Le informazioni relative all’identificazione, alle caratteristiche tecniche, ai certificati o alla documentazione possono essere descritte in modo strutturato e semanticamente univoco in modelli parziali. Ciò costituisce una base fondamentale per la creazione di gemelli digitali interoperabili.

Con migliaia di dispositivi, però, questa gestione dei dati non deve diventare l’ennesima attività manuale. Neoception, un’azienda del gruppo Pepperl+Fuchs, integra, grazie alla sua Digital Twin Infrastructure integra le fonti di dati esistenti e genera da esse schemi di gestione basati su regole. In questo modo, le informazioni sui prodotti possono essere riutilizzate dal produttore, passando per la progettazione e la realizzazione degli impianti, fino al gestore.

Cyber Resilience Act: assegnazione delle segnalazioni di sicurezza alle risorse

Si chiude così il cerchio rispetto al messaggio di sicurezza di cui all'inizio. Se il dispositivo, il numero di serie, il luogo di installazione e il firmware sono chiaramente collegati tra loro, è possibile individuare in modo molto più mirato quali risorse sono interessate.

Con il Cyber Resilience Act , la gestione delle vulnerabilità e degli aggiornamenti acquista ulteriore importanza. Se le informazioni standardizzate sulle risorse vengono, ad esempio, accompagnate da avvisi di sicurezza leggibili da macchina in formato CSAF, è possibile identificare più rapidamente i dispositivi interessati. La decisione relativa a un aggiornamento del firmware rimane comunque un processo controllato: occorre valutare le ripercussioni, concedere le autorizzazioni e pianificare le finestre di manutenzione.

Gli standard aperti uniscono il settore sul campo e il modello di business digitale

Per gli operatori del settore dell’industria di processo è fondamentale che la digitalizzazione non si limiti a spostare il “lock-in”. I dispositivi di campo, i sistemi di controllo, gli strumenti di ingegneria e di gestione delle risorse di diversi produttori devono poter interagire tra loro. Pepperl+Fuchs punta quindi su standard aperti e globali e su un’infrastruttura indipendente dal produttore.

L’azienda si propone come partner tecnologico per il percorso che va dal campo all’applicazione. Ethernet-APL acquisisce i dati dall’impianto, mentre i gemelli digitali standardizzati ne consentono l’utilizzo oltre i confini dei singoli sistemi. Ne derivano innanzitutto vantaggi molto concreti: meno trasferimenti manuali, manutenzione più mirata, progettazione più efficiente e funzionamento ottimizzato dell’impianto.

Ma il vantaggio maggiore va ben oltre. Se i dati relativi ai prodotti, alle condizioni e all’utilizzo sono disponibili in formato standardizzato, i produttori possono offrire servizi digitali aggiuntivi, gli operatori possono ottimizzare i propri impianti sulla base dei dati e le informazioni possono confluire in nuove offerte di servizi anche al di là dei confini aziendali. L’interconnessione dei dati tecnici diventa così il presupposto fondamentale per modelli di business che difficilmente sarebbero scalabili senza informazioni coerenti e leggibili da macchine.