Implementation and related benefits of the Industry 4.0 : application to a mechanical industrial plant

Fourth industrial revolution or Industry 4.0 is the central theme of this thesis. In the new millennium, the world is interfacing with the fourth industrial revolution. Following in the footsteps of previous revolutions, this fourth revolution is set to leave great changes all over the world. In recent years, a great deal of work has been done by the world of research in this field, trying to better frame this fourth industrial revolution. Numerous articles have studied how Industry 4.0 can mark a significant improvement in the life of a company, highlighting the characteristics and potentials of this new revolution. The central aim of this work is to apply the concepts and methodologies of Industry 4.0, described in theory by the research world, to a real industrial context, highlighting that the challenges and results obtained are in line with what is described in the research. This paper therefore begins by highlighting and summarizing the state of the art of Industry 4.0: the modern technologies that characterize Industry 4.0, the implementation plan needed to cope with this change, the expected challenges, and the benefits that this revolution can bring to a production context. Then it is presented the industrial case study. Initially, the current state of the company is studied. Then, the Industry 4.0 implementation project as described in the research is implemented. Finally, the state of the company following the implementation of Industry 4.0 is analysed, highlighting the results obtained and expected. Finally, the paper tries to demonstrate that what is described in the Industry 4.0 research is implementable in any production context and that part of the benefits are achievable, also considering the time period required.

Quarta rivoluzione industrial o Industria 4.0 è il tema centrale di questa tesi. Nel nuovo millennio il mondo si sta interfacciando con la quarta rivoluzione industriale. Sulla scia delle precedenti rivoluzioni, questa quarta rivoluzione è destinata a lasciare grandi cambiamenti in tutto il mondo. Negli ultimi anni è stato fatto un grande lavoro dal mondo della ricerca in questo campo, cercando di meglio inquadrare questa quarta rivoluzione industriale. Numerosi articoli hanno studiato come l’industria 4.0 può segnare un netto miglioramento nella vita di una azienda, evidenziando le caratteristiche e le potenzialità di questa nuova rivoluzione. Scopo centrale del lavoro è applicare i concetti e le metodologie dell’Industria 4.0, descritte in linea teorica dal mondo della ricerca, ad un contesto industriale reale, evidenziando che le sfide e i risultati ottenuti sono in linea con quanto descritto nella ricerca. Questo lavoro inizia dunque evidenziando e riassumendo lo stato dell’arte dell’Industria 4.0: le tecnologie moderne che caratterizzano l’industria 4.0, il piano di implementazione necessario per attuare questo cambiamento, le sfide attese, i benefici che questa rivoluzione può portare ad un contesto produttivo. In seguito, viene presentato il caso industriale di studio. Inizialmente viene studiato lo stato attuale dell’azienda. Poi viene attuato il progetto di implementazione dell’industria 4.0 come descritto nella ricerca. Infine, viene analizzato lo stato dell’azienda a seguito dell’implementazione dell’industria 4.0, evidenziando i risultati ottenuti e attesi. Il lavoro prova a dimostrare infine che quanto descritto dalla ricerca sull’Industria 4.0 è implementabile in qualsiasi contesto produttivo e che parte dei benefici sono realmente ottenibili, prendendo anche in considerazione l’intervallo temporale richiesto.