Per tutti i prodotti di tecnica lineare e di assemblaggio della piattaforma Smart MechatroniX di Bosch Rexroth, la selezione, il dimensionamento, la configurazione e la messa in servizio si effettuano con “smart services”, servizi software che garantiscono semplicità e velocità nell’esecuzione di ogni singola fase delle attività. Da una parte tutti i componenti necessari alla movimentazione su assi lineari, dall’altra l’assembly technology con banchi e sistemi per l’assemblaggio e montaggio di componenti. «Software gratuiti, disponibili online, aiutano e guidano i clienti nelle diverse operazioni, consentendo anche a persone che non hanno competenze e agli studi tecnici di semplificare e velocizzare tutti i processi. Rendiamo disponibili all’esterno, a partner e clienti, tutti i tool che noi stessi utilizziamo nei nostri uffici tecnici», dice Fabio Taddei, sales product manager linear technology di Bosch Rexroth Italia.
«Anni fa si dovevano fare un sacco di telefonate per mettere a punto il documento generato dall’ufficio tecnico. Oggi, grazie a questi nuovi strumenti, la comunicazione tra ufficio tecnico e l’ufficio commerciale è semplificata», afferma Stefano Balansino, head of sales product management linear motion technology di Bosch Rexroth Italia. «Negli ultimi anni la velocità di trasformazione digitale nella relazione con il cliente è stata impressionante, dice Balansino. La comunicazione standard è via mail ma sempre più avviene su piattaforme digitali, come i social, o con form di contatto su blog e sito web aziendale. Abbiamo sviluppato tool per dimensionamenti e verifiche tecniche che una volta venivano fatte su fogli di calcolo. Tutti i componenti di tecnica lineare e di assemblaggio possono essere scelti online». Insomma, chi sta progettando una macchina non ha più bisogno di fare complicati calcoli per inserire nel suo disegno una guida lineare, un manicotto a sfera o un sistema multiasse di precisione.
Alla definizione dei giusti parametri ci pensa un apposito software: inserendo pochi dati in pochi minuti restituisce la soluzione del sistema completo. Poi si passa alla configurazione, dove i dati vengono convertiti automaticamente da un configuratore online: è possibile fare degli aggiornamenti o modifiche e alla fine si ottiene un file 3D, il disegno dell’oggetto da importare all’interno della macchina con tutta la scheda tecnica. «Tutto questo era un processo cartaceo, oggi è paperless, spiega Taddei. Quello che veniva fatto in qualche giorno oggi è possibile farlo in 10 minuti». Processi end-to-end che si estendono all’e-commerce: una volta generato il codice di prodotto lo si può ordinare online. Anche il commissioning è stato digitalizzato. «Una volta configurati e ordinati i componenti, nel momento in cui dovevano essere installati, era necessario l’intervento di un tecnico, che si occupava di inserire tutti i parametri di elettronica per mettere in funzione la macchina, spiega Taddei. Oggi ci sono software che fanno queste operazioni in automatico. Anche per la messa a regime di sistemi di robotica complessi è il software che esegue velocemente tutte le operazioni richieste».
Nella dimensione digitale di Bosch Rexroth tutto viene semplificato. Il classico libretto di istruzioni non è più cartaceo, tutto è accessibile con un qr code: con qualsiasi cellulare o tablet si ha accesso al manuale in pdf. Come spiega Samuel Daldoss, product manager assembly technology di Bosch Rexroth, «Per l’esecuzione di un banale processo di lubrificazione di un componente meccanico, inquadro il qr code per accedere al libretto di manutenzione e posso leggere tutte le istruzioni per fare una manutenzione corretta. Posso anche avere una visuale di un insieme di componenti di un pezzo ed ispezionare ogni singola parte di cui è composto». Semplificazione dei processi per la messa in servizio, quindi, e configurabilità e controllo delle linee di produzione che viene oggi garantita dalla nuova piattaforma ctrlX Automation. Prosegue intanto l’innovazione di prodotto.
L’ultima novità introdotta per operazioni di assemblaggio è lo Smart Flex Effector, vincitore dell’Hermes Award 2023: grazie alla sua sensibilità tattile consente ai robot cartesiani e ai robot antropomorfi di eseguire operazioni di handling con la massima precisione. Le applicazioni di Flex Effector spaziano dall’automazione di assemblaggi ai processi di giunzione con tolleranze ridotte, al monitoraggio della qualità, all’apprendimento automatico o alla movimentazione controllata degli oggetti. Un esempio di attività che finora non poteva essere automatizzata a costi contenuti è l’inserimento di schede elettroniche nelle unità di controllo dei motori. «In passato era impossibile determinare in modo soddisfacente la posizione della scheda. Anche il minimo disallineamento durante l’inserimento avrebbe causato la piegatura dei pin di saldatura, dice Daldoss. Con Flex Effector si è invece in grado di percepire anche il più lieve disallineamento ed inserire la scheda in modo affidabile».
ctrlX Automation: monitoraggio e tracciabilità per una lean production. I dati a supporto del miglioramento delle performance delle linee di produzione e assemblaggio
L’offerta di servizi include monitoraggio della qualità del processo e dei componenti per migliorare produttività e qualità. Vantaggi che derivano dalla nuova automazione data driven abilitata dal ctrlX Automation, il direttore d’orchestra della smart factory. Non ultimo, la tracciabilità. «Per ogni operazione che faccio su ogni singolo pezzo riesco ad acquisire tutta una serie di dati, posso salvarli e avere una tracciabilità completa, dice Balansino. Per esempio, nell’operazione di assemblaggio in una linea automotive, che comprende una pressata di due componenti, posso prelevare i dati di processo, salvarli e abbinarli al codice del pezzo sul quale ho lavorato. Un domani, dovesse succedere qualcosa, rottura, danneggiamento o altro, posso riprendere tutti i dati, aggiornarli e comprendere come, quando e cosa è successo».
Dati e informazioni che possono essere resi disponibili a tutte le postazioni di lavoro per migliorare le performance della macchina, della linea e delle stesse persone. «Si valutano le performance di una linea, i tempi ciclo, gli errori, le anomalie che si sono riscontrate nei vari giorni, nei mesi, nell’anno. La linea è collegata a server e intelligenze superiori in modo tale che il supervisore del processo possa avere visibilità sull’andamento dello stabilimento e consentire un miglioramento incrementale secondo le classiche logiche di lean production», afferma Balansino.
Digitalizzazione banco di lavoro con sistemi a condotta guidata per montaggi ergonomici e a zero errori
«Con i sistemi a condotta guidata le informazioni arrivano sul banco di lavoro, spiega Daldoss. Le indicazioni vengono fornite da luci a led, che illuminano in sequenza l’oggetto da assemblare, oppure da immagini che vengono proiettate direttamente sulla postazione. In questo modo l’operatore non deve tutte le volte alzare lo sguardo su un foglio di carta, che obbliga a movimentazioni continue degli occhi e del collo che, se fatte per tutta la giornata e in modo ricorrente per mesi o per anni, possono essere fonte di disturbi cronici», Automatizzare la postazione di lavoro semplifica, inoltre, tutta la fase di apprendimento e permette di eseguire una sequenza di montaggio priva di errori.
Le operazioni possono essere eseguite da persone che non hanno alcuna competenza specifica. Esempio, il montaggio di un motore: l’operatore arriva con il suo badge e, una volta ottenuto l’accesso alla postazione, il banco si adatta alla sua statura individuando l’altezza migliore. Non solo, in automatico il sistema saprà che è la prima volta che l’operatore esegue quell’operazione, per cui renderà disponibili informazioni molto puntuali e accurate. Come racconta Daldoss, «In seguito, in base allo stato di apprendimento, il sistema darà sempre meno indicazioni all’operatore, in modo che il montaggio possa essere eseguito più velocemente».
La robotica “plug & produce” di Bosch Rexroth, flessibile e di facile programmazione per una rapida messa a servizio
Robot a movimentazione cartesiana. «La programmazione non richiede più approfondite conoscenze, dice Taddei. È estremamente intuitiva, in quanto basata su logica drag & drop di blocchi funzionali. Sono soluzioni “plug & produce” pronte per l’installazione, che possono essere facilmente configurate e messe in servizio nell’ambito di un processo intuitivo e guidato da software. Gli utenti possono selezionare online robot lineari preconfigurati e installarli con la stessa facilità di un robot articolato».
Secondo Bosch Rexroth, rispetto ai sistemi cartesiani tradizionali, i tempi di ingegnerizzazione si riducono fino al 90%, grazie al fatto che non occorre più dimensionare separatamente l’intero sottosistema dal punto di vista meccatronico. Il tecnico della progettazione può selezionare uno dei sistemi di riferimento suggeriti e adattarlo in pochi passaggi alle proprie esigenze. «I singoli componenti come motori, elementi di connessione e catene cinematiche vengono suggeriti automaticamente dal software, evitando così errori di dimensionamento e progettazione, dice Taddei. Il progetto viene poi inoltrato al configuratore dove è possibile specificare ulteriori dettagli. La realizzazione di un sottosistema di movimentazione, che avrebbe potuto richiedere diverse ore o addirittura giorni, viene così definita in un tempo molto breve».
