Prendendo spunto da wikipedia, i principi portanti dell’industria 4.0 sono rappresentati dalle logiche dell’automazione per migliorare le condizioni di lavoro, generare nuovi modelli di business, aumentare la produttività e la qualità produttiva delle macchine e impianti. Alla logica 4.0 è strettamente connesso il concetto di smart factory.

A tale impostazione sono legati tre elementi che sono: le collaborazioni tra attori della produzione (uomini, macchine e strumenti), integrazione di infrastrutture informatiche per integrare i sistemi e le aziende tra loro, ottimizzazione dei consumi energetici riducendo gli sprechi. In tutto questo impianto logico fa perno il concetto di sistema cyberfisico cioè l’integrazione e la connessione di sistemi fisici con quelli informatici a loro volta inseriti in una rete e integrazione più grande.

Il sistema cyberfisico per l’applicazione di sistemi di agricoltura 4.0
In tal senso le tecnologie coinvolte da questo nuovo mondo sono i sistemi avanzati di produzione (es. robot, cobot), Additive Manufacturing (stampa 3D), realtà aumentata, simulazioni virtuali al computer, integrazione e scambio informazioni, industrial internet, piattaforme cloud (cloud computing), sicurezza e protezione informatica, analisi dati (tema dei big data). Nell’ambito agricolo tutti i concetti relativi di industria 4.o sono perfettamente implementabili, permettendo il miglioramento delle performance e della qualità operativa delle macchine agricole con un forte impatto sia agronomico per le coltivazioni agrarie che zootecnico nelle produzioni animali in una gestione aziendale di precisione e più efficiente. In questo contesto il 4.0 è l’ultimo tassello di un puzzle che porta ad innalzare il livello tecnico nella gestione aziendale.

Agricoltura 4.0, un esempio di cantiere
Tra i tanti che si possono fare, il lavoro di semina con macchine connesse in remoto via web ad un cloud, dotate di sensori e sistemi di acquisizione dati con mappatura dell’area lavorata e georeferenziazione dei dati operativi (agronomici e di funzionamento della macchina) i quali vengono inviati, memorizzati e resi disponibili al sistema logistico di gestione aziendale ma anche con la possibilità di interagire con i sistemi di bordo da remoto (figura A). In questo esempio, gli attori coinvolti sono almeno quattro e i dati scambiati con l’amministrazione e i servizi connessi possono avere più finalità:

L’operatore sulla macchina ne gestisce le funzioni, non è più il guidatore ma viene fortemente agevolato nella gestione del cantiere e nel garantirne il funzionamento regolare, in particolare per quanto riguarda la fornitura del seme, le eventuali avarie segnalate per tempo al service già informato da un allarme, l’avanzamento e lo stato del lavoro, ecc…;

• L’imprenditore o l’ufficio amministrativo, che conosce cosa sta facendo la macchina in tempo reale per gestire tutti i servizi connessi all’operazione di semina, vale a dire il lavoro dei dipendenti, il rapporto con i fornitori, la gestione a magazzino, la qualità di semina, ecc;
  
• Il costruttore, in quanto la conoscenza delle avarie e dei parametri di performance gli consentono di avere a disposizione informazioni precise e dettagliate per migliorare la progettazione delle proprie macchine;
  
• Il service, o comunque chi si occupa della parte commerciale e dell’assistenza, entrando in una logica di manutenzione preventiva o predittiva, gestendo i propri clienti in modo più preciso garantendo un servizio più rapido nell’approvvigionamento dei ricambi o nel garantire interventi direttamente in campo.

Il 4.0 in agricoltura nel prossimo futuro
E’ chiaro che stiamo generalizzando e la logica dell’agricoltura 4.0 va opportunamente adattata alle diverse condizioni agrarie e ordinamenti aziendali, soprattutto perché l’agricoltura non è una scienza esatta ed è soggetta a molte più variabili da gestire rispetto ad un sistema di produzione industriale, ma ciò non ne esclude l’adozione in un settore dove tradizione, esperienza e tecnologia trovano da sempre forte interazione. Il problema sarà forse nelle competenze tecniche che richiedono nuove figure professionali o un aggiornamento di quelle esistenti.

Scritto da DR Agr. Mattia Trevini PhD di Agroingegno