Con l’MC20 inizia la nuova era della casa del Tridente. Disegnata dal Centro Stile Maserati a Torino, la supercar ultra leggera e tecnologica, 630 cavalli per 1.500 kg di peso, è al 100% sviluppata, ingegnerizzata e prodotta nella storica fabbrica di Modena. Ha preso forma nel Maserati Innovation Lab, il centro di ingegneria e struttura d’eccellenza dove nascono tutte le auto dell’unico marchio luxury del gruppo Stellantis guidato da Carlos Tavares. Il rilancio di Maserati, sostenuto dal piano di investimenti di 2,5 miliardi approvato nel 2020 è basato su un nuovo paradigma industriale e manifatturiero che vede al centro la collaborazione strategica con aziende leader nelle tecnologie abilitanti, come ad esempio Bosch Rexroth, che non è la sola, anche se l’ articolo che state leggendo è dedicato prevalentemente a raccontare questa parte
L’atmosfera che si respira oggi in Maserati, azienda capitanata del ceo Davide Grassi, è ben diversa da quella del triennio 2017-2020, periodo nel quale le vendite erano passate da 50.000 a 17.000 vetture. Nel 2021 il fatturato è stato di 2,021 miliardi, in crescita di 646 milioni rispetto al 2020, chiuso a quota 1,375 miliardi. 24.200 le auto vendute, 7.300 in più rispetto alle 16.900 consegnate nel 2020. Positivo anche il risultato operativo, pari a 103 milioni (nel 2020 era negativo per 91 milioni). Risultati di tutto rilievo, dunque, che hanno riportato l’azienda ad essere protagonista dell’auto di lusso a livello internazionale. Il market share globale è infatti del 2,4%, con quote rispettivamente del 2,9% e del 2,7% in Nord America e Cina. La linea di produzione della nuova supercar, nata dalla collaborazione con la multinazionale tedesca dell’automazione, è un vero esempio di come sia possibile coniugare la logica digitale Industry 4.0 in un ambiente caratterizzato da bassi volumi di produzione (ne vengono fabbricate 6 al giorno) e altissima personalizzazione. Nello stabilimento Maserati la fabbrica è adattabile, flessibile e modulare. Un esempio di produzione connessa dove i dati generati in linea nelle varie stazioni di lavoro vengono raccolti, elaborati e analizzati. Grazie all’utilizzo degli avvitatori wireless Nexo, l’MC20 è la prima vettura al mondo con il 100% delle viti monitorate elettronicamente.
«La parola d’ordine che ha guidato questo percorso tecnologico è sartorialità produttiva, commenta Alessandro De Franceschi, customer development manager di Bosch Rexroth. Abbiamo ottenuto il massimo in termini di produttività e flessibilità grazie all’elevato grado tecnologico dei sistemi di avvitatura. La flessibilità si traduce in una personalizzazione di ogni singola vettura prodotta. La riconfigurazione della linea avviene senza eccessivi sforzi ingegneristici o stress per gli operatori che sono guidati da procedure automatizzate». Bosch Rexroth ha soddisfatto le tre principali esigenze che erano state richieste da Maserati: flessibilità, configurazioni speciali e garanzia della qualità. «L’area montaggio motori trasmette esattamente il senso della nostra partnership con Bosch Rexroth, afferma Jonata Azzali, responsabile engine lab Maserati. Grazie al sistema di avvitatura totalmente integrato con il Mes siamo in grado di riconfigurare le performance di ogni singolo avvitatore in base alla specifica esigenza produttiva».
Bosch Rexroth e Maserati: The Innovation Race
Pezzi unici con tempi ciclo sempre più ridotti
«In questo progetto, il team di engineeering ha saputo cucire insieme elementi di meccanica, elettronica e software per trasferire in linea di produzione flessibilità e qualità», afferma Andrea Galvanin, responsabile tecnico di Bosch Rexroth. Il fine ultimo è riuscire a produrre ogni singola autovettura come un pezzo unico con tempi ciclo sempre più ridotti. L’innovativa modalità con cui è stata implementata la tecnologia di avvitamento Nexo ha portato a un’efficienza di assemblaggio di gran lunga superiore agli standard classici. I dati che vengono acquisiti, in termini di coppia, angolo e intera curva di serraggio, vengono trasformati in informazioni che danno la possibilità di controllare tutte le viti, offrendo una visione completa, a 360 gradi, della vettura. Una visuale aggregata che consente di apportare modifiche al processo anticipando eventuali problematiche che possono nascere in produzione.
Nexo, avvitatura in logica Industrial IoT
Grazie all’utilizzo del sistema Nexo implementato sulla linea dell’MC20 è possibile verificare le operazioni di avvitatura durante tutto il processo produttivo. Raccoglie e memorizza i dati di serraggio e li trasmette in modalità wireless al software di back end dove vengono analizzati per garantire un monitoraggio continuo. L’innovativa tecnologia offre sicurezza e semplicità di installazione oltre ad una elevata flessibilità nelle attività produttive. Nexo può infatti essere utilizzato in logica multilivello: in modalità manuale, dove l’operatore può scegliere il programma o l’attività da eseguire mediante tastierino o lettore codice a barre integrati; in modalità automatica, dove è il controllore di stazione che trasmette all’avvitatore il programma o l’attività da eseguire.
Filosofia “track & trace” per il monitoraggio delle attività in linea
La soluzione nasce dal progetto industriale “track and trace” di Bosch Rexroth. I dati acquisiti in linea contengono le informazioni di posizionamento degli avvitatori e vengono utilizzate per selezionare automaticamente la coppia corretta per lo specifico compito. L’analisi dei dati viene eseguita dal software di back-end, che elabora le istruzioni che specificano la forza necessaria per serrare le viti. «Gli avvitatori connessi contribuiscono non solo alla qualità e alla sicurezza del prodotto, ma anche a rendere la produzione più efficiente, il che migliora la competitività», commenta Galvanin. Ulteriori vantaggi nella filosofia produttiva “track and trace”? La raccolta costante dei dati dei tool, che fornisce all’azienda una panoramica dettagliata delle condizioni degli avvitatori in qualsiasi momento. Tutto questo consente l’automazione di una serie di attività di routine, come la sostituzione di parti soggette a usura sugli utensili elettrici dopo un numero specificato di rotazioni o ore di funzionamento.
Procedure digitalizzate
Le singole postazioni di montaggio della line di produzione sono dotate di un sistema software che fornisce una rappresentazione visiva step-by-step delle istruzioni di assemblaggio, aiutando così gli operatori nelle varie sequenze e prevenendo eventuali errori e difetti. Il display consente all’operatore di conoscere lo stato della propria attività. Il sistema “pick-to-light” informa l’operatore sulle parti da utilizzare in sequenza nel processo di assemblaggio. Tutto ciò grazie a sensori intelligenti, scanner e telecamere. Questi sistemi rilevano se i processi sono stati completati in base alle specifiche o se devono essere rielaborati. Come un sistema Gps, il sistema a condotta guidata aiuta l’operatore a “navigare” attraverso ogni fase dell’assemblaggio. Le nuove postazioni di lavoro consentono di controllare in tempo reale le corrette procedure di montaggio garantendo elevati standard qualitativi del plant. «Supervisionando ogni singola attività dell’operatore, le postazioni smart di Bosch Rexroth contribuiscono a garantire la conformità del prodotto finale mentre la loro flessibilità ed ergonomia consentono di riconfigurare in modo rapido e semplice ogni singola unità produttiva», speiga De Franceschi.
Per un assemblaggio zero difetti
In realtà come quella di Maserati, dove esiste una produzione diversificata, per piccoli volumi e ad alta personalizzazione, gli operatori di linea si trovano spesso a elaborare un sovraccarico informativo che rende il processo di assemblaggio fortemente a rischio di errori e difetti. Una decisione sbagliata potrebbe facilmente dare luogo a una parte difettosa o la necessità di una rilavorazione con tempi e costi addizionali. Ecco, quindi, che il sistema di condotta guidata fornisce istruzioni dettagliate per selezionare il componente giusto: i bulloni necessari, la bussola o l’inserto corretto, l’esatta posizione di serraggio, la coppia a disegno, lo strumento di serraggio, il programma e la sequenza di lavoro corretti. Nel caso in cui la vista dell’operatore sul monitor fosse ostruita, come nei lavori all’interno della carrozzeria, il display può supportare l’attività mostrando direttamente le informazioni necessarie sull’avvitatore. La soluzione riduce la quantità di rilavorazione, previene i ritardi e minimizza eventuali difetti di assemblaggio, migliorando la qualità dell’output. Come affermano i tecnici di Bosch Rextoth, «Per migliorare le attività di assemblaggio non è più necessario avere operatori iper-specializzati. Le conoscenze necessarie sono contenute nei processi digitalizzati e fornite all’operatore alla propria postazione di lavoro».
Una supercar con tecnologia Bosch
La collaborazione tra Bosch e Maserati va oltre i processi produttivi e continua a bordo vettura. Bosch fornisce, infatti, la centralina elettronica controllo motore, il servosterzo elettrico con trasmissione a cinghia e sensori a ultrasuoni. In particolare, il motore V6 da 3 litri a bordo della vettura è equipaggiato con una centralina elettronica controllo motore che garantisce massime prestazioni. Inoltre, la centralina consente alla Maserati MC20 di contenere i consumi, limitando di conseguenza le emissioni. Il servosterzo elettrico con trasmissione a cinghia, invece, controlla e supporta lo sterzo del veicolo, garantendo un’eccellente sensazione di sterzata e di precisione nella scelta delle traiettorie. Inoltre, contribuisce a una maggiore sicurezza in caso di anomalie, garantendo una riduzione delle emissioni e dei consumi rispetto a un servosterzo idraulico tradizionale. Infine, gli 8 sensori a ultrasuoni posizionati sul paraurti anteriore e posteriore del veicolo supportano il guidatore durante le manovre di parcheggio. Grazie alla tecnologia a ultrasuoni Park Pilot, il sistema rileva gli ostacoli presenti durante la manovra e, in caso di avvicinamento, avverte il guidatore con un segnale acustico.
