di N.S.
Il 2030 sarà un anno chiave per l’applicazione di molti requisiti del Packaging and Packaging Waste Regulation (PPWR). In questo percorso, le normative europee insieme alla tecnologia per il packaging avranno un ruolo decisivo.
Design for Recycling, Digital Product Passport (DPP), Digital Twin e intelligenza artificiale generativa, robot collaborativi e AMR, dati e digitalizzazione, cambio formato e cybersecurity rafforzano l’esperienza e le competenze umane, rendendo le linee adatte per le nuove esigenze produttive e normative. Stefano Marelli della divisione Ricerca e Sviluppo di Cama ci aiuta ad approfondire i passaggi principali della Roadmap 2030. Un viaggio verso il futuro, dove il packaging sostenibile nasce dall’incontro tra innovazione, metodo e responsabilità industriale.
Design for Recycling: il packaging del futuro sempre più sostenibile
Il futuro del packaging è guidato dal concetto Design for Recycling, centrale in relazione al PPWR (Packaging and Packaging Waste Regulation). La progettazione del packaging viene concepita come parte di un sistema circolare, dove ogni scelta progettuale influisce sulle fasi successive: raccolta, selezione, riciclo e riutilizzo. L’approccio Design for Recycling (progettazione per il riciclo) privilegia strutture monomateriale, facilitando la separazione degli strati e selezionando inchiostri e adesivi compatibili con i processi di riciclo esistenti.
Riciclato obbligatorio nel packaging per la plastica
Il PPWR ha introdotto quote obbligatorie progressive di materiale riciclato per il packaging in materiale plastico: entro il 2030, le bottiglie in PET per bevande dovranno contenere almeno il 30% di plastica riciclata, quota che salirà al 50% entro il 2040. Per imballaggi a contatto con alimenti, i target sono del 10% nel 2030 e del 25% nel 2040, mentre per quelli non alimentari si sale al 35% e al 65%. Per materiali come vetro, alluminio, carta e cartone, le norme europee puntano più su obiettivi di riciclo (es. 85% per la carta entro il 2030) che sull’obbligo di contenuto riciclato.
Digital Product Passport (DPI): il prodotto diventa trasparente
Il Digital Product Passport (DPP), o passaporto digitale del prodotto, è destinato a diventare uno standard europeo per tracciare, gestire e presentare i prodotti sul mercato. “Alla base del DPP c’è il principio che ogni prodotto debba essere accompagnato da una vera e propria identità digitale con informazioni strutturate, accessibili e verificabili, come lotto di produzione, origine, ingredienti, lavorazioni, materiali utilizzati per il confezionamento, etc” spiega Stefano Marelli, “Queste informazioni sono disponibili tramite codici a barre o QR code, applicati sull’imballaggio attraverso marcatori laser o sistemi di stampa integrati in linea. Il produttore definisce i dati da inserire e i fornitori di tecnologie mettono a disposizione gli strumenti per generarli e renderli accessibili. Molte informazioni sono già oggi presenti in etichette, il DPP è un’evoluzione, in quanto richiede un passaggio ulteriore: raccogliere i dati in un sistema coerente, standard e facilmente consultabile. Questo significa integrare gestione dei dati, tracciabilità, marcatura, e controllo di processo in un percorso dove digitalizzazione, conformità e trasparenza sono parte del valore del prodotto”.
Digital twin e intelligenza artificiale generativa: il futuro delle macchine
Il digital twin o gemello digitale, è uno degli strumenti più avanzati per gestire e ottimizzare le macchine industriali. Nato come sistema di simulazione per verificare prestazioni e conformità progettuale, si è evoluto in una piattaforma operativa a supporto dell’operatore nella gestione quotidiana della macchina.
“Oggi il gemello digitale raccoglie in un unico ambiente procedure di manutenzione, cambio formato, sostituzione dei componenti, schemi elettrici e pneumatici, diventando un punto di accesso centralizzato alle informazioni, consultabile in modo rapido e contestuale. L’integrazione con la realtà aumentata e la realtà virtuale nelle macchine Cama rende queste informazioni immediate” puntualizza Marelli. “Fondamentale la sua semplicità d’uso dietro la quale si nasconde una complessità tecnologica molto avanzata. Attraverso tablet o smartphone, le istruzioni possono essere sovrapposte alla macchina, trasformandosi in indicazioni grafiche, intuitive e disponibili nel momento dell’intervento. L’integrazione tra digital twin e intelligenza artificiale ha dato origine a incredibili sistemi di manutenzione predittiva. Analizzando in modo continuo i parametri di funzionamento e l’usura dei componenti si possono identificare i segnali che anticipano un potenziale guasto. Questo permette di intervenire prima che si verifichi un fermo macchina. Il ruolo dell’uomo resta centrale: il digital twin supporta l’operatore con informazioni chiare, tempestive e contestuali: un partner digitale che rende particolarmente efficace l’interazione uomo-macchina”.
Robot collaborativi e AMR per l’organizzazione del processo produttivo
L’evoluzione tecnologica riguarda l’intera organizzazione della produzione verso il miglioramento dell’efficienza complessiva ma anche dell’ergonomia operativa.
“L’introduzione di robot collaborativi e sistemi di movimentazione autonoma come i robot AMR (Autonomous Mobile Robot) consentono di ripensare gli aspetti di intralogistica superando la necessità di avere materiali e componenti sempre a bordo macchina. I materiali per il packaging possono essere gestiti in modo centralizzato, trasferendoli dove servono quando saranno necessari. In questo contesto i robot collaborativi vengono utilizzati in cooperazione con gli AMR per caricare le macchine e pallettizzare i prodotti finali, rendendoli disponibili per le fasi successive del processo. Questa organizzazione del lavoro alleggerisce il carico fisico sugli operatori liberando il loro tempo per attività e decisioni a maggiore valore, migliorando con dei riscontri particolarmente positivi per l’ergonomia sul posto di lavoro” spiega Stefano Marelli. “La tecnologia non sostituisce l’uomo, ma lo mette nelle condizioni di lavorare in modo più efficace. Per quanto riguarda l’assistenza tecnica, il suo futuro è sempre più rivolto all’impiego di modelli intelligenti e predittivi. La possibilità di collegarsi da remoto alle macchine consente di intervenire senza la necessità di una presenza fisica. Inoltre, sistemi basati su intelligenza artificiale sono in grado di analizzare dati storici e operativi per individuare eventuali problemi e suggerire soluzioni in anticipo. Tecniche avanzate, come le reti neurali, sempre più vicine all’uso industriale quotidiano, consentono di riconoscere schemi e correlazioni difficilmente individuabili dall’occhio umano, migliorando la precisione degli interventi. Grazie all’analisi dei dati, all’intelligenza artificiale e alle reti neurali, si possono individuare criticità e suggerire soluzioni. Le informazioni sono una risorsa strategica per rendere gli interventi rapidi, ridurre il fermo macchina e migliorare la continuità produttiva”.
Dati e digitalizzazione: il valore dell’esperienza umana nel futuro industriale
Gli scenari futuri saranno sempre più evoluti ma l’esperienza umana rimarrà un elemento decisivo. Le competenze dei tecnici, maturate attraverso l’osservazione diretta e la conoscenza dei processi, sono fondamentali per interpretare il comportamento delle macchine.
Realtà aumentata e realtà virtuale sono già strumenti operativi in grado di guidare i tecnici negli interventi e ridurre i tempi di fermo. “Il futuro si concentra soprattutto sulla gestione dei dati. Le macchine generano grandi quantità di informazioni, ma il valore nasce dalla capacità di aggregarle, strutturarle e interpretarle. L’obiettivo è trasformare i dati in indicazioni utili per migliorare produzione, assistenza e continuità operativa. L’analisi avanzata permette di individuare correlazioni, tendenze e criticità non immediatamente visibili. Per essere davvero efficace, però, prosegue Marelli, “è necessario considerare anche il contesto operativo. Materiali, temperatura, umidità e presenza di polveri possono influenzare in modo significativo le prestazioni dell’impianto. Sono variabili fisiche che incidono sulla lavorabilità dei materiali, sulla stabilità del processo e sul comportamento della macchina. Per questo, l’analisi dei dati deve tenere conto anche delle condizioni ambientali e produttive. Indagando questi parametri con strumenti di analisi avanzata guidati dall’esperienza umana è possibile ottenere una visione precisa del processo. Questo aiuta nella progettazione di macchine più efficienti e più performanti offrendo al contempo ai clienti un supporto di assistenza sempre più efficace”.
L’evoluzione del cambio formato: tempi ridotti con realtà aumentata e automazione
La domanda particolarmente varia e assortita coinvolge i lotti produttivi e rende necessaria un’attività impegnativa di cambio formato, formidabile attività per soddisfare la domanda del consumatore. In passato, questa operazione richiedeva interventi complessi, in larga parte manuali. L’operatore doveva consultare il pannello macchina, individuare le regolazioni necessarie, agire sui diversi componenti e controllare più volte la correttezza di ogni passaggio. Il cambio formato dipendeva dall’esperienza dell’operatore e richiedeva tempo, precisione e attenzione costante. Ogni incertezza poteva prolungare il fermo linea e ridurre l’efficienza complessiva dell’impianto.
“Oggi il cambio formato è un processo guidato, intuitivo, integrato nella logica della macchina. Le tecnologie più avanzate accompagnano le fasi dell’operazione, indicando cosa fare, quando farlo e dove intervenire. In questo modo si riduce la complessità, aumenta la precisione e il cambio formato diventa più rapido e ripetibile” inizia Stefano Marelli. “Realtà aumentata e interfacce uomo-macchina rendono l’accesso alle informazioni più rapido. Attraverso un tablet, l’operatore può consultare istruzioni operative, documentazione tecnica e parametri di regolazione direttamente sulla macchina. Le informazioni possono essere visualizzate nel momento in cui servono e nel punto esatto in cui l’intervento deve essere eseguito. Il collegamento diretto con il controllore consente di guidare le operazioni con sicurezza, riducendo errori e tempi di intervento”.
Il risultato è un cambio formato più rapido, ripetibile e sicuro. I tempi di fermo macchina diminuiscono, le procedure diventano standardizzate e il rischio di errore si riduce. A rafforzare questo percorso contribuiscono le soluzioni senza utensili, progettate per rendere ogni intervento più semplice, ergonomico ed efficiente, e la sensoristica, che consente di verificare in tempo reale la correttezza degli interventi.
“Il vantaggio è concreto: si riducono i tempi di fermo linea, le procedure diventano più standardizzate e il rischio di errore diminuisce. Le soluzioni senza utensili completano questa evoluzione. Rendono gli interventi più semplici, ergonomici e sicuri, aiutando l’operatore a lavorare con maggiore precisione e minore sforzo. Ogni operazione manuale viene progettata per essere ergonomica, naturale, intuitiva e controllata. In un ambiente produttivo sempre più automatizzato, la facilità d’uso non è un dettaglio. Incide sull’efficienza della linea, sulla continuità del processo e sulla qualità del risultato finale”. e continua spiegando che “Guardando al futuro, il cambio formato sarà sempre più rapido, guidato e integrato nei sistemi digitali di fabbrica. La vera sfida sarà mettere l’operatore nelle condizioni di accedere alle informazioni corrette nel momento giusto e nel punto esatto in cui servono. È questa la chiave per rendere la produzione moderna più efficiente, flessibile e sicura”.
Cyber security nel packaging: proteggere macchine e dati industriali
La digitalizzazione delle macchine industriali aumenta efficienza, controllo e disponibilità dei dati. Allo stesso tempo, rende la cyber security un tema centrale per il packaging e per l’intera produzione.
“Negli impianti sempre più connessi, proteggere informazioni e processi è una priorità. I dati relativi alla produzione, alle prestazioni e all’utilizzo delle macchine possono essere consultati a bordo macchina, condivisi tramite piattaforme cloud o esportati per analisi successive. Questo offre un vantaggio operativo significativo, ma richiede adeguati livelli di sicurezza. I dati industriali possono contenere informazioni sensibili sul know-how, sui volumi produttivi e sulle modalità di funzionamento degli impianti. Proteggerli significa tutelare la proprietà intellettuale, difendere la competitività dell’azienda e garantire la continuità operativa della produzione” precisa Stefano Marelli.
“La cyber security applicata alle macchine industriali si traduce in un insieme di misure tecniche e organizzative. Tra queste rientrano l’autenticazione degli utenti, i permessi basati sui ruoli, i firewall, le barriere hardware e software, le connessioni remote sicure e la tracciabilità degli accessi.
Un principio essenziale è la segregazione delle reti. Questa tecnica divide l’infrastruttura in sotto-reti più piccole e isolate. In questo modo si limita il raggio d’azione di eventuali aggressori, si proteggono i dati sensibili e si migliora il controllo del traffico. Se una violazione colpisce un segmento della rete, la separazione impedisce che il problema si estenda all’intero sistema produttivo”.
La sicurezza informatica non deve rallentare il lavoro quotidiano. Produzione, manutenzione e assistenza devono rimanere accessibili, ma solo attraverso sistemi controllati, autorizzati e registrati. I tecnici devono poter intervenire sugli impianti, soprattutto quando è necessario garantire continuità produttiva. Questo accesso, però, deve avvenire tramite connessioni sicure, protette e tracciabili. La tracciabilità è infatti un elemento decisivo: ogni accesso, modifica o intervento sul sistema deve essere registrato, così da assicurare trasparenza e controllo.
In questo modo la cyber security non diventa un ostacolo, ma uno strumento che aumenta l’affidabilità della macchina e facilita la gestione delle attività svolte sull’impianto.
Nelle macchine per il packaging, la cyber security è parte integrante della progettazione. Non è più un elemento aggiunto in una fase successiva, ma una componente strutturale. Serve a sostenere la crescente connessione tra macchine, sistemi aziendali e piattaforme digitali, garantendo la continuità operativa.
In un’industria sempre più interconnessa, proteggere dati e sistemi significa proteggere il valore dell’intero processo produttivo. La vera sfida è sviluppare soluzioni capaci di unire sicurezza, efficienza e semplicità d’uso, permettendo alle aziende di lavorare in modo sicuro senza compromettere le prestazioni.
