«Aumentare l’efficienza dei processi a monte e a valle della produzione, che deve essere sempre più flessibile poiché le varianti di prodotto sono sempre più numerose e i tempi di ordinazione più brevi. Nessuna lavorazione è uguale all’altra, ma soprattutto hanno una cosa in comune: la riduzione delle dimensioni dei lotti. Ecco la necessità di avere macchine capaci di rendere remunerativa anche la produzione di un solo pezzo». E’ quanto afferma Alberto Vismara, Division Manager di Trumpf, gigante tedesco leader delle macchine utensili per la deformazione e il taglio della lamiera, di proprietà della famiglia Leibinger, con impianti produttivi in Germania, Francia, Gran Bretagna, Italia, Austria, Svizzera, Polonia, Repubblica Ceca, Usa, Messico e Cina. Un fatturato di 3,5 miliardi di euro e utile netto di 369 milioni, nel 2021 ha registrato ordinativi in crescita del 19,7% per un totale di 3,9 miliardi. In Italia il fatturato è di circa 150 milioni e i clienti sono terzisti che lavorano prevalentemente nell’ambito della carpenteria metallica.
Nello specifico, l’offerta consiste in impianti e sistemi per la lavorazione flessibile di lamiere e tubi: piegatura, punzonatura, processi combinati laser-punzonatura, applicazioni di taglio 2D e 3D o saldatura laser. Trumpf fornisce anche tutte le tecnologie laser per l’additive manufacturing e sistemi di stampa 3D a polvere di metallo. L’attività si inserisce in un mercato di grande importanza per l’industria italiana: più del 25% delle macchine utensili installate nel nostro paese appartiene infatti al comparto della deformazione della lamiera il cui valore si aggira intorno ai 2,3 miliardi, il secondo più importante mercato europeo dopo la Germania (2,9 miliardi). L’attenzione della multinazionale è nell’innovazione meccatronica che consente di portare sul mercato macchine con performance sempre superiori. Un esempio è la nuova TruBend Center 7020, sistema di piegatura a rotazione automatica con il 60% in più di altezza nesting e tempi di ciclo più veloci rispetto ai modelli precedenti. «Tutte le nostre macchine hanno una loro intrinseca intelligenza, dice Vismara. In presenza di interferenze o collusioni tra piano di lavoro e testa taglio laser si autoregolano per riprendere la lavorazione senza che sia necessario alcun intervento da parte dell’operatore».
Ma sempre maggiore è la focalizzazione e l’investimento sul software e sull’Industrial IoT, elementi ormai imprescindibili per acquisire maggiore produttività e zero fermi macchina. Il che vuol dire digitalizzazione di processi, dall’ordine all’acquisto dei materiali fino alla fatturazione e alla consegna, e sistemi evoluti di condition monitoring a logica algoritmica per manutenzione preventiva e predittiva. E’ la produzione interconnessa in logica smart factory. Secondo quanto dichiara Trumpf, il proprio software Oseon, integrato con il mes, offre incrementi di produttività fino al 75%. «L’interconnessione con il mes è il punto cardine: permette di programmare l’output della produzione – taglio, piegatura e saldatura – in modo ottimale», afferma Vismara. Non meno efficace l’integrazione con il wms che può portare a una riduzione dei tempi di movimentazione intralogistica e attrezzaggio del 50%. «Il sistema di comando della lavorazione serve a pianificare con maggiore efficienza, gestendo gli ordini con più rapidità e a un livello di automazione superiore, dice il manager di Trumpf. L’esperienza ci ha insegnato che ai fabbricanti manca spesso la trasparenza sullo stato degli ordini, sulle capacità o sullo sfruttamento delle macchine. Ecco, quindi una nuova dimensione digitalizzata della produzione che contribuisce a una maggiore redditività e a una riduzione dei tempi dei cicli di lavoro». Trumpf sarà presente a Lamiera, che si terrà presso Fiera Milano dal 18 al 21 maggio.
TruConnect, la filosofia Trumpf per la produzione interconnessa
L’obiettivo da raggiungere sulla strada verso la produzione interconnessa è chiaro: rendere l’intero processo più trasparente e più flessibile. Una filosofia che in Trumpf viene tradotta con il termine TruConnect. L’esempio è la nuova fabbrica a Ditizingen, in Germania, 5.000 metri quadrati dove l’azienda produce componenti in lamiera per le sue macchine utensili. La nuova fabbrica interamente connessa in rete è utilizzata anche come centro di dimostrazione, dove le piccole e medie aziende possono osservare come funziona una fabbricazione di lamiere in una dimensione smart factory. Buona parte delle macchine è carpenteria metallica che viene costruita all’interno delle fabbriche Trumpf con macchine e software propri. Il mes si collega all’Oseon per comandare le macchine. Gestisce anche i carrelli a movimento automatico che si spostano nell’area di lavoro. Una produzione interconnessa con tempi di assemblaggio che possono variare una o due settimane a seconda della complessità della macchina.
Il software di gestione produzione Oseon
Come tenere sott’occhio tutti passi dei processi e produrre con fluidità? Come programmare più ordini in meno tempo? La risposta è nel software di produzione Oseon. Si interfaccia con Mes e Wms per controllare e monitorare il flusso del materiale e gestire le giacenze di magazzino. E’ l’estensione di un progetto precedente, TruTops Fab, per controllare la produzione e il flusso di materiale. Supporta gli utilizzatori in base ai rispettivi ruoli e riproduce costantemente e con flessibilità i processi. Le informazioni sono generate in molti punti della produzione. «Oseon assicura che tutte le informazioni rilevanti per gli utenti arrivino al momento giusto nel posto giusto, dice Vismara. Per farlo, combina il controllo della produzione per la catena di processo lamiera con i vantaggi di un sistema logistico». Interfacce standard assicurano un’integrazione degli impianti, delle automazioni e dei sistemi esistenti. Il risultato è un flusso di informazioni continuo, dall’entrata degli ordini fino alla spedizione dei pezzi finiti. In parole povere, come dice Vismara, work flows. Il software mantiene infatti sincronizzati ordini, dati di magazzino e dati delle giacenze anche in presenza di esigenze complesse. Controlla il flusso del materiale della produzione automatizzando le flotte di veicoli a guida autonoma.
Con Oseon Flow si raggiunge l’interconnessione totale
Per gestire una produzione dinamica, soggetta a una infinità di variabili, serve una soluzione di controllo flessibile. Con Oseon, attraverso un qualsiasi dispositivo mobile, è possibile accedere al flusso delle informazioni da qualunque luogo. Il sistema riproduce lo stato di avanzamento lavori e lo rende trasparente. La maggior parte delle soluzioni software è suddivisa in moduli funzionali, ad esempio “Produzione” e “Logistica”. «Nella fabbricazione di lamiere questi ruoli non sono ben delimitati e succede spesso che gli operatori di produzione si facciano carico anche di mansioni di logistica. Oseon, invece, offre supporto in base alle attività e fornisce le informazioni necessarie alla persona giusta al momento giusto», dice Vismara. La produzione entra frequentemente in stallo a causa di falle o carenze nel flusso delle informazioni? Per ovviare a queste carenze Oseon digitalizza e connette il flusso degli ordini e il flusso del materiale. Insomma, il software di produzione guida gli utilizzatori nella quotidianità lavorativa in base ai rispettivi ruoli. Frontline worker dei reparti di produzione o magazzino vedono sui loro dispositivi mobili cosa è davvero importante per la loro attività. Tutti sanno ciò che è opportuno fare. Il risultato? La produzione scorre senza ostacoli – affermano in Trumpf – e gli utenti possono rapidamente, e con il massimo controllo, rispondere in modo ottimale alle richieste dei clienti.
Monitoraggio delle macchine
Con i servizi Industrial IoT di condition monitoring e relativa analisi dei dati proposti da Trumpf si aumenta la disponibilità dei sistemi poiché si prevengono fermi macchina e di produzione, i cui costi possono comportare perdite per migliaia di euro l’ora. L’analisi proattiva e di controllo da parte del condition monitoring center risulta essenziale per individuare i punti deboli del sistema. La memorizzazione dei dati di qualità, sincronizzata con il processo, viene eseguita dettagliatamente a livello di singolo componente. I tecnici dell’assistenza si affidano quindi ad algoritmi che controllano se i laser necessitano di manutenzione preventiva. Insomma, il condition monitoring garantisce un regolare funzionamento. Come dice Vismara, «i dati hanno un duplice vantaggio: permettono al nostro centro di ricerca & sviluppo di migliorare continuamente il prodotto, poiché si viene a conoscenza dello stato macchina in tempo reale, e creano le condizioni per dare ai clienti dei suggerimenti che consentono di migliorare la lavorazione che viene effettuata in quel dato momento. Se si vede che viene ripetutamente effettuato un particolare taglio senza utilizzare una certa funzione migliorativa, vengono inviate tutte le informazioni per efficientare consumi e velocità di lavoro».
Assistenza algoritmica
Grazie ai dati acquisiti on field, gli esperti dell’assistenza, con l’aiuto di algoritmi e sulla base della propria esperienza, sono in grado di individuare gli stati di errore della macchina. Ad esempio, viene segnalato il potenziale blocco di un laser a causa della riduzione eccessivamente rapida del livello dell’acqua di raffreddamento o di un filtro sporco. Gli stati di inefficienza, come ad esempio un controllo inadeguato delle apparecchiature laser, non passano inosservati. Ai propri clienti Trumpf rende inoltre disponibili Smart View Services per creare autonomamente dashboard personalizzate. Oltre a offrire informazioni sulle condizioni generali, le dashboard garantiscono la massima trasparenza in relazione ai dati dei dispositivi, le segnalazioni di errori che si sono verificati, informazioni sull’utilizzo del laser, le misure previste di manutenzione straordinaria e le modifiche effettuate. «Con queste informazioni si può risparmiare tempo durante la manutenzione, dice Vismara. Attraverso misure avviate in tempi utili è possibile evitare periodi di inattività e aumentare la produttività».
Le nuove macchine Trumpf
TruBend Center serie 7000 – Grazie alla loro tecnologia di piegatura a rotazione automatica, le macchine TruBend Center Serie 7000 realizzano una gamma di pezzi mai raggiunta finora con macchine di questo tipo, permettendo una produzione molto redditizia anche di pezzi complessi. Dai telai delle porte a vasche dagli alti lembi di piega è possibile creare componenti destinati a diverse applicazioni nei più disparati settori industriali. La nuova TruBend Center 7020, con il 60% in più di altezza nesting e tempi di ciclo ancora più veloci, assicura la massima produttività. Con il rotatore e il dispositivo automatico di carico e scarico della TruBend Center 7030 è possibile produrre in modo completamente automatico e altamente produttivo pieghe lunghe fino a 3 metri. Con l’innovativo rotatore ogni piega viene effettuata in modo completamente automatico. Il rotatore fissa, ruota e posiziona le lamiere correttamente nella macchina. Con la nuova TruBend Center 7020 si avvicina ancora di più alla linea di piegatura, senza dover eseguire una seconda passata. A tutto vantaggio del tempo di ciclo. L’operatore non deve più occuparsi di queste mansioni e deve dedicarsi solo alle operazioni di carico e scarico. In questo modo la piegatura diventa altamente produttiva.
TruArc Weld 1000, approccio semplificato alla saldatura automatizzata – La cella di saldatura è una macchina utensile completa di ogni equipaggiamento, con marchio TÜV e CE. Comprende aspirazione, copertura di protezione con protezione da abbagliamento e tecnica di sicurezza secondo lo standard Trumpf. La cella di saldatura si mette in funzione, si programma e si comanda quasi senza formazione: sono sufficienti le videoesercitazioni. E’ possibile utilizzare la cella di saldatura in funzionamento a 1 stazione o 2 stazioni a seconda delle dimensioni del lotto e del componente. Durante il tempo mascherato potete quindi lavorare, ad esempio, un componente più grande o componenti più piccoli in grandi serie.
TruLaser 5030/40/60. Macchine con laser a stato solido – Le nuove macchine si caratterizzano per l’elevata velocità di lavorazione e per l’alta e riproducibile qualità dei pezzi, anche nel caso di contorni complessi. Grazie al laser a stato solido con potenza di 12 kW è possibile raggiungere valori di avanzamento eccellenti. Sistemi di assistenza intelligenti rendono il processo di lavorazione più produttivo e più affidabile. La necessità di intervento dell’operatore è molto bassa e i tempi improduttivi sono minimi.
(Ripubblicazione dell’articolo pubblicato il 17 maggio 2022)
