Dopo l'”esplosione” di tecnologia che ha caratterizzato gli ultimi 15 anni, le aziende manifatturiere stanno iniziando a chiedere soluzioni che siano più semplici da usare, più compatte e maggiormente integrate, senza rinunciare all’apertura. In particolare, si iniziano ad apprezzare i vantaggi offerti dalla possibilità di gestire, in un unico ambiente, applicazioni che finora richiedevano diversi hardware, software e competenze.

A SPS Italia 2025 Yaskawa ha mostrato come supporta le aziende nel rispondere ai nuovi trend dell’automazione: dal bisogno di maggiore efficienza, sfruttando i dati raccolti dal campo, alla sicurezza informatica,e alla safety dei lavoratori fino al controllo integrato del movimento.

Connettere, analizzare, innovare: la piattaforma i³-Mechatronics di Yaskawa

Cuore centrale dell’offerta dell’azienda è la piattaforma i³-Mechatronics, che rivoluziona l’automazione offrendo una soluzione completa per le fabbriche intelligenti mediante l’integrazione dei dati, l’utilizzo dell’analisi intelligente e la promozione dell’innovazione.

“La piattaforma i³-Mechatronics sintetizza il contributo di Yaskawa per un’automazione davvero intelligente”, spiega Italo Holguin Scacco, Manager Application Engineering di Yaskawa Italia.

Le tre “i” rappresentano infatti tre temi fondamentali attorno ai quali l’azienda ha sviluppato e ottimizzato nel corso degli anni la sua offerta:

• Integrazione. La piattaforma permette di collegare le celle di fabbrica, le apparecchiature e i livelli IT per una gestione unificata dei dati.
• Intelligenza. i³-Mechatronics sfrutta l’analisi avanzata e l’intelligenza artificiale per ottimizzare le operazioni e prevedere i guasti
• Innovazione, grazie all’estrazione di modelli occulti dalle linee di produzione, la piattaforma fornisce un feedback in grado di ottimizzare le applicazioni, dando così un contributo ideale per migliorare la qualità della produzione, riduce i tempi di inattività e garantisce una crescita sostenibile.

Un ecosistema che l’azienda ha continuato ad arricchire – dopo il lancio della piattaforma nel corso dell’edizione 2023 della fiera – per rispondere alle tendenze che stanno dando forma all’automazione industriale, con un focus che va ben oltre l’aumento delle prestazioni e mira a supportare concretamente le organizzazioni nel percorso di digitalizzazione e nel miglioramento della sostenibilità dei processi.

Sigma X: la nuova frontiera della tecnologia servo di Yaskawa per un’automazione intelligente e sostenibile

Esempio di come Yaskawa concretizzi questa missione è il nuovo Sigma X, l’evoluzione più avanzata dei servosistemi AC high-end della serie Sigma.

“La ‘X’ del nome di questo nuovo servoazionamento simboleggia la moltiplicazione, quindi, il nostro contributo alla transizione digitale che va ben oltre le prestazioni, pur significativamente aumentate”, spiega Holguin Scacco.

Sigma X offre elevata affidabilità e versatilità applicativa, spaziando su una vasta gamma di applicazioni, dalle macchine per il packaging alla produzione di semiconduttori, dalla lavorazione del legno fino alla stampa digitale. Integra servomotori ultra-compatti e funzionalità di tuning intuitive per una messa a punto rapida.

Il nuovo servoazionamento Sigma X si pone come elemento chiave per la transizione digitale delle macchine industriali. Grazie all’integrazione di sensori di accelerazione nei servomotori, è possibile rilevare tempestivamente condizioni operative anomale, consentendo di intervenire preventivamente ed evitare costosi fermi macchina.

Il servoamplificatore svolge un ruolo cruciale nel promuovere la transizione digitale, trasformandosi in un nodo avanzato per la raccolta e l’elaborazione di dati operativi e ambientali. Informazioni dettagliate su consumo elettrico, temperature, sovraccarichi, cicli di manutenzione e vibrazioni vengono costantemente monitorate e analizzate.

Questo flusso continuo di dati non solo supporta la digitalizzazione, fornendo insight preziosi per l’ottimizzazione delle prestazioni e la massimizzazione della disponibilità delle macchine, ma contribuisce anche a una gestione più efficiente delle risorse e alla riduzione degli sprechi, elementi fondamentali per la sostenibilità aziendale.

Oltre la meccatronica: il nuovo ecosistema i³ Control per il controllo delle macchine

L’impegno di Yaskawa verso un’automazione più semplice e integrata si concretizza nella nuova piattaforma i³ Control, una soluzione olisticaper applicazioni di controllo che vanno dal software di ingegneria all’hardware del controller fino alla tecnologia integrata dei chip.

“Per noi questa è una grandissima sfida, vista la nostra identità sviluppata intorno al sottosistema meccatronico. Con la nuova piattaforma i³ Control, che prende il nome proprio da i³– Mechatronics, presentiamo un ecosistema completo con il quale andiamo verso l’automazione, abbandonando la comfort zone di tecnologie consolidate e diamo il nostro contributo anche sul fronte delle piattaforme di automazione industriale general propose”, spiega Holguin Scacco.

Il cuore del controller iC9226 è animato dal chip industriale multi-core TRITON di Yaskawa e può controllare fino a 64 assi servo in modo sincrono. Si programma con la piattaforma di sviluppo software i³ Engineer ed è disponibile anche in versione Safety FSoE con Master di Sicurezza integrato.

La novità è che ora è possibile utilizzare EtherCAT per controllare non solo servoazionamenti e convertitori di frequenza, ma anche robot Delta e Scara a livello firmware, cinematica specifica del cliente e altri dispositivi di terze parti.

Grazie al suo design modulare, i controller della serie iC9226 dispongono di funzionalità che possono essere attivate per configurarli in modo da adattarli ad applicazioni specifiche, riducendo i costi di layout e implementazione. Per facilitare l’attuazione, il controllore può essere programmato in un’ampia gamma di linguaggi di programmazione. Questi comprendono non solo gli standard internazionali definiti nella IEC 61131, ma anche linguaggi come C#, C++, Python o MATLAB Simulink.

Yaskawa continuerà ad ampliare la piattaforma i³ Control per creare un sistema completo di controllo del movimento e di automazione conforme allo standard di sicurezza internazionale IEC62443-4-1, dallo sviluppo del prodotto alla sua implementazione.

L’obiettivo è di creare una piattaforma universale che consenta agli operatori di accedere a un’intera gamma di funzioni, dal controllo dei convertitori di frequenza al controllo del movimento e alla sicurezza, fino alla programmazione e al controllo dei robot, il tutto nello stesso ambiente.

“La robotica è integrata nel firmware del controllore, per cui non c’è bisogno di una libreria esterna o di sviluppo di codice. Basta dichiarare la geometria del meccanismo del robot per far muovere i robot, in pochi minuti, proprio come si farebbe con una soluzione verticale. Con un solo controller si riesce quindi a gestire l’intera linea: motion, comunicazioni, robotica, algoritmi di Machine Learning. Tutto integrato e disponibile subito”, spiega.

Safety e security: l’approccio di Yaskawa alla sicurezza del movimento

Integrazione, semplificazione e apertura, ma con un occhio sempre attento alla sicurezza, con un approccio anche in questo caso olistico. L’azienda, infatti, considera la sicurezza non un componente aggiuntivo, ma un pilastro fondamentale dell’automazione moderna.

Secondo la filosofia aziendale, integrare le funzioni di sicurezza fin dalle prime fasi dello sviluppo garantisce sistemi più efficienti, ottimizzati e conformi alle normative. Al contrario, l’implementazione tardiva delle misure di sicurezza spesso comporta compromessi in termini di prestazioni e affidabilità.

Nell’architettura di controllo è dunque integrata su un’ampia gamma di funzioni di sicurezza del movimento. Queste includono sistemi fondamentali come STO (Safe Torque Off), SS1 e SS2 (Safe Stop 1 e 2), SLS (Safely-Limited Speed), oltre a funzionalità avanzate come SLP per limitare il movimento entro aree di lavoro sicure, SLT per controllare la coppia applicata, e SOS per mantenere il motore sotto tensione impedendo movimenti involontari.

L’azienda implementa anche funzioni specializzate come SDI per il controllo direzionale, SLI per movimenti incrementali predefiniti e sistemi di monitoraggio come SMT per prevenire i rischi termici del motore e SSM per il controllo continuo della velocità.

Con le soluzioni di sicurezza IC9200, Yaskawa offre un approccio personalizzabile strutturato su tre livelli di implementazione in base alle specifiche esigenze applicative:

1. sicurezza basata sul controllore che funziona come relè intelligente per applicazioni di base
2. utilizzo della tecnologia FSoE (Fail-Safe over EtherCAT) integrata direttamente negli azionamenti per un controllo fail-safe decentralizzato con riduzione della complessità di cablaggio
3. controllo assi a sicurezza totale con verifica del codice da parte di terzi, ideale per applicazioni critiche come robotica e macchine utensili dove sono fondamentali sia la sicurezza che il tempo di funzionamento.

Questa integrazione sistematica della sicurezza nell’architettura dei controlli migliora significativamente l’efficienza operativa e riduce i costi complessivi.

“Quello della sicurezza è un tema che da un paio di anni è divenuto ancora più critico per le aziende, visti i nuovi regolamenti europei volti a tutelare la data security e la proprietà intellettuale di chi fa le applicazioni, quindi adottiamo tutte le tecnologie richieste per la transizione”, spiega Holguin Scacco.

“La richiesta più frequente che viene fatta ai produttori di una realtà come la nostra, in termini di security, è quella di cifrare le comunicazioni verso l’esterno. Adottando tecnologie come OPC UA e Linux lo scambio dati è automaticamente cifrato ‘by design’. Attualmente siamo a un maturity level 3 ed entro il 2026 saremo completamente pronti a supportare i nostri clienti nel rispetto delle nuove normative”, conclude.