AUT_IND aperte

Definire i concetti di: finalità, funzionalità, prestazioni e specifiche. Finalità è lo scopo generale per cui il sistema esiste, ad esempio mantenere costante la velocità di un motore. Funzionalità è ciò che il sistema deve fare per raggiungere quello scopo, come misurare la velocità e agire su una valvola. Prestazioni sono le misure quantitative di quanto bene lo fa, ad esempio l’errore massimo consentito o il tempo di risposta. Specifiche sono i requisiti tecnici dettagliati e verificabili che il sistema deve rispettare, come i valori di campo di misura, alimentazione e temperatura di funzionamento.

Data la struttura di un sistema controllato, spiegare quali parti sono scelte dal committente, quali dal progettista e quali sono invece assegnate. Nel sistema controllato (processo produttivo), il committente sceglie le finalità e i requisiti generali (ad esempio la qualità del prodotto, la capacità produttiva, i costi target, la sicurezza). Il progettista sceglie la struttura del sistema (tipologia di macchine, sensori, attuatori) e le logiche di controllo per soddisfare i requisiti del committente. Le parti assegnate sono invece quelle già definite da norme, standard di settore o componenti commerciali obbligati (ad esempio la tensione di alimentazione di rete, i protocolli di comunicazione, le normative di sicurezza).

Indicare i principali tool di automazione delle attività di supporto alla produzione. I principali strumenti software per l'automazione delle attività di supporto alla produzione includono sistemi CAD/CAM/CAE per la progettazione e simulazione, PLM per la gestione del ciclo di vita del prodotto, ERP per l'integrazione dei processi aziendali, MES per il controllo in tempo reale della produzione e APS per la pianificazione avanzata della produzione tenendo conto dei vincoli di risorse e materiali.

Descrivere le condizioni operative di un sistema controllato. Le condizioni operative di un sistema controllato sono gli stati in cui il sistema può trovarsi durante il funzionamento, come avviamento, regime normale, transitorio, guasto o emergenza. Il sistema di controllo deve riconoscerle e agire di conseguenza per garantire sicurezza e prestazioni.

Definire i concetti di: aspetto qualitativo, aspetto quantitativo e condizioni operative. L’aspetto qualitativo descrive cosa il sistema deve fare o evitare, come garantire la sicurezza o mantenere la qualità del prodotto. L’aspetto quantitativo specifica quanto bene deve farlo, ad esempio con un errore massimo del 2% o un tempo di risposta inferiore a un secondo. Le condizioni operative sono i diversi stati o scenari in cui il sistema può trovarsi, come avviamento o regime normale o guasto.

In fase di progettazione di un sistema di automazione, quali sono le problematiche emergenti di cui bisogna tenere conto?. In fase di progettazione di un sistema di automazione, le principali problematiche emergenti di cui tenere conto includono: l’integrazione tra sistema di controllo e processo produttivo, l’affidabilità e la sicurezza (sia delle persone che degli impianti), la gestione dei guasti e delle emergenze, la flessibilità rispetto a cambi di produzione o di ricetta, la comunicazione tra dispositivi e livelli gerarchici (fieldbus, reti industriali), la sincronizzazione di eventi discreti e continui, la gestione dei big data e della cybersecurity, nonché il rispetto di normative ambientali ed energetiche.