Nel marzo 2020, un importante cliente (non specificato) di Fanuc ha chiesto supporto all’azienda per trovare la soluzione a un problema: ottimizzare in maniera significativa il rendimento delle linee di produzione presenti in azienda e prepararla al suo cammino verso le logiche di industria 4.0.
Una sfida non semplice, considerato che nella maggior parte dei casi sposare l’approccio industria 4.0 significa sostituire determinate risorse che generano valore con soluzioni meno collaudate e più nuove che possono essere difficili da far accettare, all’interno dell’azienda.
Per Oliver Selby, business development manager del settore robotica di Fanuc Uk, guidare i clienti attraverso le sfide della trasformazione e gestire i potenziali rischi, è una parte fondamentale del loro ruolo aziendale in quanto partner visionario e integratore di sistemi. «In questo caso specifico, il cliente aveva uno stabilimento di produzione con nove sistemi separati che usavano piattaforme girevoli per la fabbricazione dei componenti. La più vecchia ha 17 anni e quindi, dalla sua installazione, sono molti i progressi realizzati nel corso del tempo», spiega il dirigente.
La questione principale che l’azienda ha dovuto affrontare è stata quella del rendimento e del mantenimento di un flusso efficiente di prodotto nel corso del processo di assemblaggio. Il takt time per le attuali piattaforme girevoli ha la stessa velocità dell’attività di assemblaggio più lenta, e questo implica che qualsiasi interruzione nei numerosi processi di assemblaggio in linea potrebbe avere significative ripercussioni a effetto domino sul numero di componenti prodotti in quella giornata.
L’azienda ha dato a Fanuc l’obiettivo di migliorare il rendimento e superare i 35 componenti al minuto, il che equivale a un aumento della produttività di circa il 15%. Il cliente stava cercando dei modi per migliorare la raccolta dei dati così da avere una maggiore visibilità sui componenti e incrementare le capacità di manutenzione predittiva. Questo a sua volta avrebbe migliorato l’affidabilità del ciclo di produzione offrendo così agli operatori la possibilità di identificare e rimediare il più presto possibile a qualsiasi potenziale intoppo nel processo.
Oliver ha visto la collaborazione con Rockwell Automation come una opportunità per integrare una nuova tipologia di apparecchiature operative nello stabilimento; la tecnologia di movimentazione a carrelli indipendenti. Anche se si tratta di una tecnologia abbastanza nuova, l’Independent Cart Technology (ICT) usa servomotori lineari per spostare le merci in modo più veloce ed efficiente, con un minor rischio di interruzioni. La tecnologia è già in uso presso alcune delle aziende più importanti e innovative al mondo.
Insieme, hanno compreso che la soluzione iTRAK 5730 di Rockwell risultava essere quella più in linea con le esigenze del cliente.
Inoltre, il sistema di controllo utilizzato avrebbe dato agli operatori un controllo maggiore sulle linee grazie alla sua capacità di gestione dell’intero ciclo di produzione tramite un unico Plc. Grazie alle capacità “smart object”, gli operatori sarebbero stati in grado di estrarre serie di dati sulla qualità e la quantità dei componenti in un millisecondo, inviare i dati al cloud e analizzarli per prendere decisioni rapide e informate.
Nonostante si trattasse di un grande cambiamento rispetto allo status quo del cliente, Oliver era fiducioso che la tecnologia potesse portare ai risultati sperati. «Il passaggio a una soluzione basata su tecnologia ICt era ben lontano dai metodi di produzione dei nostri clienti che utilizzavano delle piattaforme girevoli . Tale passaggio ha permesso di rendere flessibile e soprattutto scalabile il processo di assemblaggio, permettendo agli operatori di aumentare facilmente la lunghezza e il numero di carrelli in funzione dell’evoluzione della domanda”, ha dichiarato Selby. «I blocchi funzionali integrati all’interno del sistema di controllo permettono una velocità di integrazione che aggiunge valore all’offerta completa».
Anche se era convinto dell’impatto trasformazionale che l’Ict avrebbe avuto sulla produzione, Selby voleva che constatassero di persona i potenziali vantaggi in termini di prestazioni. Vedere come la nuova tecnologia si sarebbe comportata rispetto ai sistemi esistenti non solo avrebbe aiutato a tranquillizzarli, ma anche contribuito a generare un maggiore entusiasmo e uno slancio grazie a una visione più chiara delle sue potenzialità.
Per raggiungere questo obiettivo, ha chiesto a Rockwell di fornire simulazioni del rendimento di iTRAK e dimostrare che la soluzione era adeguata alle specifiche. Con Emulate3D, Rockwell ha potuto effettuare la messa in servizio virtuale e mostrare esattamente come sarebbe stato il nuovo set up, come poteva essere configurato e, soprattutto, la capacità produttiva che avrebbe potuto raggiungere.
«Il supporto per dimostrare e eliminare i rischi dalle sfide di processo che abbiamo sperimentato durante lo sviluppo di questa soluzione è stato fondamentale per diffondere fiducia sia internamente che al cliente finale. Le persone possono guardare numeri e grafici ma, vedere la versione virtuale della linea in funzione, è davvero un’altra cosa», ha sottolineato.
La nuova soluzione è passata alla fase successiva nel giugno 2021, e Fanuc ritiene che fornire al cliente una soluzione olistica avrebbe gettato le basi per un’innovazione continua. Mentre i dipendenti del cliente si adattano al nuovo sistema e sviluppano un set ampliato di competenze che deriva dalla digitalizzazione, l’iniziativa potrebbe aprire la porta a ulteriori innovazioni e all’adozione di capacità più moderne nella stabilimento.
«Si tratta di una soluzione veramente scalabile. È anche modulare in termini di hardware e software. Pertanto, è abbastanza semplice riprodurre il codice all’interno del controllore a logica programmabile e poi replicarlo nelle altre linee. Una volta che si inizia a lavorare in questo modo, questo processo ti spalanca davvero gli occhi sulle potenzialità future della produzione», spiega Selby. «Con l’accesso a Emulate3D, abbiamo aggiunto un’altra risorsa per eliminare i rischi dalla fornitura di automazione, a partire dalle prime fasi di coinvolgimento dei clienti. Possiamo mostrare la velocità, l’accuratezza e i risultati che la soluzione sarà in grado di fornire in ogni singolo processo. Permette anche di portare l’ambiente virtuale presso le sedi dei nostri clienti utilizzando le funzionalità Ar e Vr. Nel complesso, l’esperienza di lavoro fornitore/cliente con Rockwell Automation è stata eccellente e dovrebbe portare a molte altre collaborazioni future dalle quali i nostri clienti trarranno beneficio. Noto che la relazione con Rockwell Automation sta diventando sempre più forte mentre i nostri rispettivi prodotti si allineano e si integrano ogni giorno di più. Il rapporto con Rockwell Automation è stato eccellente fin dal momento in cui abbiamo iniziato a sviluppare la soluzione per il nostro cliente. L’impegno con i nostri fornitori di componenti fin dalle fasi iniziali è fondamentale per comprendere gli sviluppi tecnologici che possono aiutarci a ad avere successo».
