Meccatronica intelligente: perché e come il componente sta diventando una vera piattaforma
AUTOMAZIONE
Meccatronica intelligente: perché e come il componente sta diventando una vera piattaforma
La trasformazione del componente meccatronico a quindici anni dalla nascita del paradigma Industria 4.0: da “muscolo” della macchina a nodo intelligente capace di generare dati, interpretarli e abilitare servizi. Cambiano le architetture, i criteri di scelta e il rapporto stesso tra fornitore e cliente.

Era il 2011 quando alla Fiera di Hannover veniva presentato per la prima volta il concetto di Industrie 4.0. Da allora sono passati quindici anni e il bilancio di questo periodo è tutt’altro che lineare. La prima fase è stata dominata dalla corsa alle performance e all’interconnessione: più velocità, più dati, più sensori, più protocolli. L’obiettivo era connettere tutto con tutto e il risultato è stato una straordinaria accelerazione tecnologica ma anche – in molti casi – un aumento della complessità senza un proporzionale ritorno in termini di valore.
Nell’ultimo periodo il focus si è spostato. Le parole d’ordine sono diventate integrazione, semplificazione e intelligenza intesa come capacità di trasformare i dati in decisioni. Al bisogno di accumulare informazioni si è sostituito quello di estrarne significato; a quello di aggiungere tecnologie quello di integrarle in sistemi aperti e flessibili.
È un cambio di prospettiva che investe in pieno il mondo della meccatronica, dove il componente – dal motoriduttore all’azionamento, fino al sistema di movimentazione – sta compiendo un salto generazionale: da elemento meccanico scelto su catalogo in base a coppia, velocità e prezzo a nodo intelligente capace di generare dati, interpretarli e abilitare nuovi servizi.
Di questa trasformazione si è parlato, insieme ad altri temi come la software-defined automation e la cybersecurity, alla prima tappa di SPS On Tour 2026, l’evento organizzato da SPS Italia alla Fondazione MAST di Bologna come percorso di avvicinamento alla fiera di Parma (26-28 maggio), in una tavola rotonda che ha coinvolto tra gli altri Bonfiglioli, Nidec Drives e Beckhoff Automation.
Dal catalogo al dato: il motoriduttore secondo Bonfiglioli
Il percorso di Bonfiglioli è emblematico di questa trasformazione. L’azienda bolognese sta passando da fornitore di trasmissioni di potenza a fornitore di “nodi di motion intelligente”: componenti nativamente connessi e digitalizzati, dotati di sensoristica integrata e collegati a un’architettura cloud basata su microservizi.
“L’abbondanza del dato è ormai data per scontato”, ha spiegato Fabrizio Di Stasio, Solutions and Product Marketing Manager di Bonfiglioli, alla tavola rotonda di Bologna. “Quello che realmente manca ai nostri clienti per fare un salto di qualità è l’interpretazione di questo dato, quindi estrarre informazioni di più alto livello e di valore”. La piattaforma cloud di Bonfiglioli elabora i dati di campo attraverso modelli di machine learning e modellazione matematica, ma il paradigma è diverso da quello che si trova comunemente sul mercato. Non si sceglie quale sensore installare: si sceglie quale informazione si vuole ottenere. Vuoi conoscere il condition monitoring del riduttore? La vita utile residua? Lo stato di salute del dispositivo? Bonfiglioli restituisce un dato pre-elaborato che il cliente integra nelle proprie macchine, selezionandolo come selezionerebbe una coppia o una velocità da catalogo.
Questo approccio cambia anche il profilo degli interlocutori. “Prima ci interfacciavamo con i dipartimenti di ingegneria meccanica o elettrica. Oggi i nostri interlocutori stanno diventando i dipartimenti di service, di after-sales e i dipartimenti AI”, ha raccontato Di Stasio. È un segnale chiaro della servitizzazione in atto: il prodotto fisico diventa il veicolo per un rapporto continuativo basato sui dati e sui servizi.
L’efficienza energetica è un altro terreno su cui il dato cambia le regole. Bonfiglioli ha integrato nel proprio tool di dimensionamento un ranking basato sull’efficienza energetica della soluzione: poiché nel portafoglio esistono molteplici combinazioni tecnologiche (riduttori coassiali, ortogonali, motori asincroni, a magneti permanenti) che soddisfano la stessa applicazione, il cliente può ora ordinare le opzioni non solo per prestazioni o prezzo ma anche per consumo energetico. Nella fase di utilizzo una funzione di clusterizzazione analizza i cicli operativi reali della macchina – spesso molto diversi da quelli ipotizzati in fase di progettazione – e suggerisce ottimizzazioni o ridimensionamenti.
L’azionamento come nodo edge: la visione di Nidec
Se Bonfiglioli punta sull’intelligenza del dato, Nidec Drives porta l’intelligenza direttamente a bordo dell’azionamento. Il drive, da semplice attuatore, diventa un nodo edge con capacità computazionale integrata, in grado di dialogare con altri dispositivi, elaborare dati e gestire la logica di macchina.
Giulio Carbini, Global Market Application Leader di Nidec Drives, ha descritto così un contesto produttivo in decisa e rapida evoluzione: “I processi produttivi rispetto ad anni fa sono notevolmente cambiati e con essi sono cambiati anche i modelli di costruzione delle linee. Siamo passati da linee lunghe anche fino a 50 metri a stazioni di lavoro ottimizzate e asservite da sistemi autonomi come AGV e AMR, senza contare l’introduzione dei robot”. In questo nuovo scenario il layout della fabbrica cambia e con esso cambia il ruolo dell’azionamento, che deve poter operare sia in architetture centralizzate (un unico motion controller per l’intera linea) sia in configurazioni decentralizzate (logica e profili di movimento gestiti direttamente a bordo del drive).
Un elemento distintivo dell’approccio Nidec è la scelta degli standard aperti. La logica di controllo e le librerie di motion si basano su Codesys, i drive supportano tutti i principali bus di campo – EtherNet/IP, EtherCAT, Profinet, OPC UA – garantendo interoperabilità con qualsiasi PLC. “Il cliente deve rimanere padrone del proprio know-how”, ha sottolineato Carbini, con un riferimento implicito ma chiaro ai blocchi software chiusi di alcuni grandi competitor.
L’apertura si estende anche alla sicurezza funzionale. Una CPU safety integrata nell’azionamento (i modelli MIS 250 e MIS 210) permette di gestire funzioni come SLS, SS1, SOS e SBC e di acquisire i sensori di sicurezza della linea senza un PLC safety esterno dedicato. Il risultato è una semplificazione significativa del layout, con riduzione di cablaggi, componentistica e costi.
Sul fronte dell’efficienza energetica i numeri parlano chiaro: l’80% del consumo elettrico industriale passa dai motori. Nidec affronta il tema con soluzioni concrete: il common DC bus, che permette di scambiare energia tra azionamenti (chi frena cede energia a chi motorizza), e i sistemi rigenerativi che rimettono in rete l’energia frenante invece di dissiparla in calore sulle resistenze di frenatura. A questo si aggiunge l’ottimizzazione dello stock: azionamenti universali e scalabili che riducono la necessità di ricambi e semplificano la gestione del parco macchine.
Ripensare la macchina: i sistemi di trasporto intelligente
Il salto generazionale della meccatronica non riguarda solo i singoli componenti ma anche l’architettura stessa della macchina. I sistemi di movimentazione a carrelli indipendenti ne sono l’esempio più visibile. Beckhoff ha sviluppato questa tecnologia con XTS, un sistema che da 14 anni continua a evolversi fino ad arrivare alla versione Hygienic Design (IP69K) e ai mover dotati di alimentazione wireless a bordo.
“È stata un’innovazione tecnologica che ci ha permesso di approcciare in maniera differente gli interlocutori”, ha raccontato Massimo Veronesi, Sales Team Leader di Beckhoff. “Si apre a una platea ingegneristica meccanica e di automazione a tutto tondo”. Un caso concreto nel settore tissue illustra la portata del cambiamento: la macchina è passata da 15 a 8 metri di lunghezza, da quattro a otto moduli XTS integrati, le prestazioni sono salite da 150 a 190 battute al minuto e il cambio formato – che prima richiedeva due o tre ore di sostituzione di organi meccanici – si esegue in pochi minuti attraverso ricette software caricate dall’interfaccia operatore.
Accanto a XTS si stanno affermando i sistemi a levitazione magnetica come XPlanar, che aggiungono un ulteriore grado di libertà: il prodotto si muove flottando su un piano magnetico, senza contatto fisico e senza usura, lungo traiettorie completamente programmabili via software. È la frontiera della movimentazione intelligente in fabbrica e rappresenta in modo plastico il principio che anima l’intera evoluzione della meccatronica: l’hardware abilita il movimento, il software ne definisce il valore.
Il componente è diventato una piattaforma
Il filo comune che lega queste esperienze è il medesimo che attraversa tutta la storia recente dell’automazione: il componente meccatronico è diventato una piattaforma. Il motoriduttore di Bonfiglioli non è più solo un riduttore ma un punto di accesso a servizi di condition monitoring ed efficientamento energetico. L’azionamento di Nidec non è più solo un inverter ma un nodo di calcolo aperto e interoperabile. Il sistema di movimentazione di Beckhoff non è più solo un nastro ma un’architettura flessibile e riprogrammabile.
Come per ogni piattaforma il valore non risiede più nell’hardware – che si standardizza e diventa accessibile – ma nei servizi, nei dati e nelle competenze che ci si costruiscono sopra. È il segno più tangibile di questi quindici anni di Industria 4.0: la meccatronica non si è limitata a diventare più veloce o più precisa. È diventata intelligente.
L'articolo Meccatronica intelligente: perché e come il componente sta diventando una vera piattaforma proviene da Innovation Post.
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