La ricerca presentata in questo articolo è ispirata e supportata dal “Centro interuniversitario di ricerca sull’innovazione e la gestione dei servizi nelle imprese industriali-ASAP SMF” costituito dall’Università di Bergamo, di Brescia, di Firenze, e del Piemonte Orientale. ASAP è la community italiana sul service management e sulla servitizzazione. Centri di ricerca universitari e aziende collaborano per l’innovazione nella progettazione e gestione dei servizi, per lo sviluppo strategico del “service business” e la gestione del cambiamento. ASAP è il punto di riferimento del panorama nazionale, e uno dei principali a livello Europeo, in materia di service management. Realizza attività di ricerca, formazione, workshop e convegni, favorendo il networking e la disseminazione.
Gli effetti della digitalizzazione sulla manutenzione includono qualcosa di più del semplice monitoraggio delle performance, ma prevedono anche l'emergere di ampie opportunità per le attività di Maintenance Management e miglioramenti concreti nell'esecuzione diretta delle attività fisiche. Le macchine sono in grado di svolgere compiti sempre più complessi e, di conseguenza, anche la loro manutenzione sta diventando più complessa. Questo aumento di complessità potrebbe richiedere nuovi strumenti a supporto degli interventi di manutenzione e richiede anche nuove metodologie da implementare per la formazione dei tecnici, al fine di svolgere un lavoro più efficiente mirato a minimizzare i costi di ogni intervento di manutenzione.
Inoltre, la pandemia ha oggi sdoganato l’utilizzo delle tecnologie di digital collaboration. All’interno di organizzazioni complesse, diventa quindi sempre più fondamentale facilitare lo sviluppo di connessioni tra lavoratori remote (e.g. coloro che operano senza prossimità fisica), laddove questi siano coinvolti negli stessi progetti/processi. È quindi oggi un (nuovo) compito dei manager abilitare canali per facilitare lo scambio di informazioni e conoscenze in modo efficiente ed efficace. Occorre mettere in contatto chi opera in uno specifico ambito ed ha specifiche esigenze/problemi, con chi possiede conoscenze su un dato fenomeno/processo/soluzione per favorire lo sviluppo di specifiche relazioni e interazioni, senza che questo venga percepito come surplus.
Diverse tecnologie digitali sono oggigiorno in grado di abilitare soluzioni di digital collaboration che possano portare a una nuova efficienza e di efficacia, valorizzando la conoscenza aziendale e i dati digitali. Tra queste tecnologie abilitanti, vi sono anche la Realtà Aumentata e la Realtà Virtuale. Nate tempo addietro, stanno recentemente riscontrando sempre più interesse tra le aziende, grazie alla crescita delle applicazioni e alla continua evoluzione delle piattaforme, sia hardware che software. Tecnologie immersive come Virtual e Augmented Reality sono una delle soluzioni digitali che le aziende industriali stanno prendendo in considerazione durante il loro percorso di digitalizzazione.
Queste soluzioni in particolare possono fornire un ambiente di apprendimento utile, sicuro e simulato per i nuovi manutentori, nonché uno strumento per guidarli verso il completamento di procedure complesse, “aumentandoli” con le giuste informazioni.
Non sorprende quindi che il mondo service sia, fin dagli inizi, molto attento alle possibilità di adottare questa tecnologia, spinto dalla crescente ricerca di metodi e strumenti in grado di rendere più efficace ed efficiente il processo di erogazione del servizio. Capire e conoscere quali siano i contesti/use case di maggiore rilevanza per la digital collaboration nel service tra attori interni ed esterni (esperto/specialista di prodotto, tecnico, fornitore di servizi, clienti/utenti finali, dealer/reti), può oggi aiutare molte imprese a (ri)disegnare i processi per garantire la continuità della service delivery. È infatti oggi cruciale provare a indagare più a fondo come cambiano le esigenze di comunicazione e interazione tra i diversi soggetti in funzione delle attività da compiere (per es. valutazione, configurazione, istallazione, assistenza all’uso, troubleshootinge manutenzione/intervento tecnico) e dell’ambito di riferimento (per es. B2C, B2B, B2B2C).
L’Augmented Reality: definizione, soluzioni e ambiti applicativi
Con Realtà Aumentata si intende quella tecnologia che permette di integrare in real time informazioni provenienti dal mondo reale con contenuti digitali (es. video, suoni, immagini 3D) processati da un computer. La Realtà Virtuale invece è un ambiente realizzato (o meglio simulato) da un computer, interattivo, multidimensionale, all’interno del quale una persona si ritrova immersa. In questo articolo ci concentreremo sulla prima di queste tecnologie.
A prescindere dall’hardware che si decide di utilizzare, che sia un paio di smart glasses, o un’applicazione su tablet o smartphone, le opportunità che queste tecnologie stanno portando sul mercato sono sempre più evidenti. Due delle caratteristiche principali di queste tecnologie sono la semplicità di utilizzo e la diretta percezione dei vantaggi che ne derivano. Infatti, proprio questi aspetti sono quelli che stanno spingendo molte realtà ad avvicinarsi velocemente a questo mondo aumentato e/o virtuale in termini di applicazioni e sviluppi in ambiti anche diversi da quello industriale.
Per un’azienda che oggi decide di provare ad avviare progetti di Realtà Aumentata e Virtuale, è disponibile una vasta gamma di tecnologie (hardware e software) con caratteristiche tecniche specifiche; molte sono le realtà industriali che ad oggi hanno deciso di introdurre queste soluzioni digitali, ma molte sono ancora le sfide e gli ostacoli che le stesse si trovano ad affrontare: trovare la corretta soluzione per le proprie esigenze, giustificare gli investimenti e quantificare i benefici ottenibili, sviluppare o acquistare competenze di simulazione, identificare i corretti partner di progetto, solo per citare le principali. Tecnologie come la Realtà Aumentata, la Realtà Mista e la Realtà Virtuale costituiscono oggi un tema di vasta ricerca, e i loro domini applicativi sono molteplici: le applicazioni passate e future coinvolgono browser interattivi, ambienti di comunicazione e collaborazione, assistenza remota, nuovo commercio, gioco e intrattenimento, salute e medicina, apprendimento e formazione, costruzione, progettazione del prodotto e simulazione del layout spaziale. La Realtà Aumentata è stata introdotta nel settore industriale fin dagli anni '90.
Come detto, la pandemia ha sdoganato l’utilizzo delle tecnologie di digital collaboration. Un numero sempre maggiore di aziende sta sperimentando quindi ambienti e piattaforme di virtual collaboration che supportano le potenzialità offerte da tecnologie di augmented and virtual reality. Non solo oggi utilizzate per facilitare lo sviluppo di connessioni tra lavoratori remote ma anche per mettere in contatto chi opera in uno specifico ambito ed ha specifiche esigenze/problemi, con chi possiede specifiche conoscenze utili a risolverli.
Questo è vero anche con riferimento al mondo del service da sempre molto attento a questo tema nella crescente ricerca di metodi e strumenti in grado di rendere più efficace ed efficiente il processo di erogazione del servizio. È quindi oggi cruciale provare a indagare più a fondo come cambiano le esigenze di comunicazione e interazione tra i diversi soggetti nel mondo service, in funzione delle attività da compiere (per es. installazione, troubleshooting, manutenzione, …). Smart glasses e applicazioni per tablet e smartphone per realtà aumentata possono essere un concreto supporto durante le operazioni di manutenzione: i tecnici possono contattare gli esperti a distanza per una guida sulla risoluzione dei problemi, o semplicemente consultare documentazione “aumentata” durante lo svolgimento delle attività. Tra i principali benefici ritroviamo la riduzione degli errori e del tempo di training, velocità di svolgimento dei task, degli interventi e delle comunicazioni.
Le soluzioni di AR-VR possono essere distinte in funzione dell’hardware che si decide di utilizzare. Infatti, una prima distinzione viene fatta tra HMD (Head Mounted Display) e HHD (Hand Held Display): potranno quindi essere scelti device Hand-held come smartphone o tablet oppure device Hands-free come smart-glasses o smart-helmet. Inoltre, tra i dispositivi Hands Free viene fatta una distinzione tra Smart Glass e Smart Helmet dato che alcuni ambienti di lavoro necessitano che l’utente indossi determinati DPI per svolgere determinate operazioni. La scelta di andare verso una delle due soluzioni dipende dalle esigenze che ha l’operatore e dalle attività che svolge: nel caso in cui le operazioni siano continuative nel tempo e soprattutto richiedono l’utilizzo costante di entrambe le mani, la soluzione HMD è sicuramente quella più idonea. Allo stesso tempo le soluzioni HHD sono più user friendly e riescono a essere introdotte più velocemente nei processi.
Le diverse tipologie di hardware possono ulteriormente essere classificate in base alla modalità con cui l’utente interagisce con la realtà: sul mercato si trovano tecnologie Video See Through (VST) che consentono all'utente di visualizzare la scena attraverso uno schermo che può essere sovrapposto agli occhi oppure tramite un tablet/smartphone, e tecnologie Optical See Through (OST) dove le informazioni sono proiettate nell’ambiente creando una sovrapposizione diretta su una superficie e le istruzioni vengono visualizzate direttamente nello spazio nel mondo reale.
Parlando di esperienza che vuole essere fornita all’operatore, anche in questo caso è possibile decidere tra un’esperienza collaborativa in cui si ha una vera e propria cooperazione tra tecnici che possono trovarsi anche in posti diversi, oppure un’esperienza più individuale, in cui l’utente potrà usufruire della soluzione di AR in piena autonomia al fine di consultare procedure operative, schede tecniche o fare formazione.
La manutenzione al tempo dell’AR
In un mondo industriale sempre più competitivo, il mantenimento di elevati livelli di produzione e la puntualità e qualità dei prodotti forniti sono l’elemento che differenzia un business di successo da un fallimento. I costi associati alla garanzia che le apparecchiature funzionino ad un livello di efficienza ottimale sono sempre di più considerati un valore aggiunto, piuttosto che la mera attività standard che era una volta.
La digitalizzazione dei processi industriali è il nome della trasformazione in corso, una vera e propria evoluzione che le aziende stanno affrontando. Ora, in questo contesto di innovazione, ci sono grandi possibilità soprattutto per il modo di pianificare, fare ed erogare manutenzione.
Quando parliamo di manutenzione in realtà stiamo includendo tutta una serie di attività legate sia al supporto interno di cui le aziende industriali possono avere bisogno, ma anche e soprattutto il servizio di manutenzione che viene offerto ai propri clienti. Soprattutto negli ultimi anni in cui le aziende sempre di più cercano di estendere i propri mercati a livello worldwide ed è sempre più complesso assumere tecnici professionisti con competenze molto tecniche di manutenzione, ecco che le tecnologie di AR diventano una valida soluzione per fronteggiare queste sfide.
La potenzialità espressa dalla tecnologia è enorme ed affascina completamente tutto il mondo industriale, ma le applicazioni nell’ambito manutentivo devono affrontare ancora molte sfide e limitazioni prima di raggiungere i benefici e il funzionamento atteso. Da un punto di vista tecnico, la prima sfida parte dalla risoluzione e dal miglioramento di alcuni punti tecnologici, tra cui il tracciamento, il rilevamento delle risorse fisiche, l'interazione e la calibrazione del sistema AR.
Un altro aspetto da tenere sotto controllo, è il tema dell’integrazione delle soluzioni di AR con gli altri sistemi aziendali (eg CMMS, ERP,..). Lo scopo dell'AR in ambito manutentivo si è trasformato in formazione e in supporto operativo, fornendo informazioni aggiuntive e indicazioni visive agli operatori e ai manutentori direttamente nell'ambiente reale dove e quando avviene il processo industriale. Queste soluzioni dovrebbero essere in grado di facilitare il lavoro dell'utente, aumentando le prestazioni, migliorando la qualità o riducendo i tempi e i costi di un processo industriale. Tutto questo presuppone quindi che queste soluzioni siano anche interattive: i tecnici possono accedere a informazioni più approfondite su componenti e procedure e compilare report attraverso un'interazione umana intuitiva. Tutto ciò implica che, oltre allo sviluppo di tecniche hardware e software per migliorare le prestazioni tecniche dei sistemi AR, il successo delle applicazioni AR nel contesto della manutenzione industriale passa attraverso il raggiungimento di una completa integrazione all'interno dei sistemi di manutenzione delle organizzazioni. L'integrazione con i sistemi informativi, CMMS, ERP, così come gli strumenti specialistici, come strumenti di manutenzione predittiva, sono essenziali per fornire ulteriore valore aggiunto e vantaggio produttivo.
In sintesi, attraverso l’utilizzo di nuove tecnologie di AR, il modello manutentivo viene ripensato. Da un lato, la modalità tradizionale di erogazione, quella on-site in cui il tecnico si reca nel luogo in cui si trova il prodotto/asset e interviene direttamente da lì, può quindi essere sostituta dalla modalità di intervento o supporto remoto. In questi casi, la tecnologia della realtà aumentata consente di “guidare” l’operatore locale da remoto sulla base delle immagini che egli trasmette e che vengono elaborate da strumenti avanzati e/o con il supporto di un operatore specializzato remoto. Dall’altro, questa stessa tecnologia può cambiare l’attore responsabile dell’erogazione dell’attività di field service poiché possono la modalità ‘self-service’, dove è il cliente stesso ad operare sul proprio bene.
E non è finita qui. L’utilizzo dell’AR, combinata con le funzionalità avanzate di altre tecnologie, potranno infatti portare a un’erogazione automatizzata del servizio da parte dell’asset stesso. E questo futuro, potrebbe poi non essere così lontano.
Per informazioni: info@asapsmf.org
Federico Adrodegari,
Laboratorio RISE, Università degli Studi di Brescia, Vicedirettore ASAP
Elisa Convertini,
Senior Consultant presso Partner4Innovation
