Come aumentare la flessibilità produttiva - AMADA EU

Come aumentare la flessibilità produttiva

e migliorare il time to market

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L’industria ha un solo modo per affrontare e vincere le sfide di mercati sempre più competitivi:
DEVE DIVENTARE AGILE, VELOCE, FLESSIBILE.

Non è uno slogan, ma un’esigenza che viene vissuta quotidianamente da chi si occupa di produzione: i lotti si restringono, i microlotti e la personalizzazione di massa sono tendenze importanti, i tempi sono sempre più ristretti ma non si può concedere nulla sul fronte della qualità. Fare pianificazioni di lungo periodo è diventato quasi impossibile, perché i trend di mercato e le esigenze dei clienti cambiano velocemente: oggi, vincono le aziende che sono in grado di assecondare dinamicamente – o meglio, di prevedere – le mosse dei mercati.

A testimonianza di quanto la flessibilità sia centrale nel manifatturiero, si consideri la continua crescita di popolarità dell’Additive Manufacturing, che da anni l’Osservatorio Industria 4.0 del Politecnico di Milano ha inserito tra le tecnologie abilitanti della Smart Factory: l’ultimo dato è un aumento della percentuale di adozione pari a +34%. Semplificando, Additive Manufacturing comprende le tecniche di Stampa 3D, che nel macrocosmo industriale vengono usate proprio per rendere sostenibile la produzione dei microlotti e degli esemplari unici (prototipazione). Quasi superfluo spiegare che, usando processi produttivi tradizionali, i costi da sostenere sarebbero molto elevati a causa dei downtime e dell’attrezzaggio.

La fabbrica è flessibile se lo è tutta l’azienda

Accelerare il time-to-market e diventare flessibili rispetto alle esigenze dei mercati e dei clienti non dipende solo dalla tecnologia né tantomeno dall’Additive Manufacturing. La produzione diventa veloce e reattiva rispetto agli input del mercato se lo è tutta l’azienda, non solo la factory: sono le altre funzioni aziendali a dover comprendere il mercato, anticiparne i trend e ad adottare un approccio data-driven nei confronti della domanda, e solo a quel punto le operations dovranno essere capaci, grazie a processi e tecnologie OT e IT, di accelerare al massimo i percorsi produttivi e di Supply Chain. Si potrà allora parlare di Industrial Internet of Things, di Cloud Manufacturing e di ipotesi di Advanced Automation, che rispetto all’automazione tradizionale introduce l’elemento dell’intelligenza: si pensi, solo a titolo d’esempio, ai droni che effettuano autonomamente operazioni di inventario nei centri distributivi durante le ore notturne.


 

 

I pilastri che rendono flessibile e veloce la produzione

Ciò premesso, di cosa si ha bisogno un’azienda per reagire prontamente a mercati che cambiano di continuo, impongono personalizzazioni e diventano ogni giorno più competitivi? 

 

 

Sistemi e modelli produttivi smart

In produzione, la flessibilità si può migliorare grazie ai sistemi intelligenti, che superino la tradizionale rigidità dell’Operational Technology. Non dimentichiamo che tutto il modello 4.0 ruota attorno alla convergenza tra sistemi IT e OT: i primi hanno subito negli anni un processo evolutivo fortissimo, i secondi sono rimasti più o meno fermi. La convergenza sta creando nuove sfide, prima fra tutte la security dei sistemi OT, ma sta anche permettendo di aumentare l’agilità dei processi operativi grazie all’analisi dei dati. Rendere data-driven la produzione tramite sistemi esecutivi dedicati, come il MES, ma anche sensori e attuatori IIoT, interfacce uomo-macchina innovative (VR/AR), Digital Twin e molto altro, è tutto finalizzato ad allineare meglio la produzione alle esigenze del mercato, accelerando i processi, abbattendo le grandi inefficienze della produzione tradizionale e avvicinando il produttore al suo cliente.

 

Analisi dei dati come fattore determinante

Strettamente connessa al punto precedente è la centralità dell’analisi dei dati, senza la quale il modello 4.0 probabilmente non esisterebbe. Gli shopfloor industriali sono immensi repository di dati che vanno valorizzati: non è un caso che l’Osservatorio del Politecnico di Milano consideri gli Advanced Analytics come uno dei fondamenti di smart manufacturing. I dati non si limitano a fotografare lo stato della produzione, individuare sacche di inefficienza e osservare con trasparenza l’avanzamento dei processi, ma grazie a tecniche quali il Machine Learning e AI, possono permettere l’ottimizzazione dei processi e abilitare un approccio predittivo rispetto a determinati eventi e anomalie. Tutto ciò incide sull’efficienza della produzione, e quindi sul time to market. Non solo: l’analisi dei dati permette all’azienda di rispondere nel migliore dei modi (cioè, senza perdere produttività), di fronte agli svariati imprevisti di ogni giorno come le modifiche nei volumi di produzione e l’inserimento di ordini urgenti e prioritari.

 

Sviluppo di nuove competenze

Per essere efficiente e flessibile, l’azienda non deve disporre solo di processi e tecnologie, ma anche di operatori competenti. Investire nella formazione delle proprie risorse e integrare la squadra con nuove figure professionali specializzate nell’analisi dei dati è un vero e proprio obbligo per il manufacturing di oggi e di domani, a prescindere dal settore.

 

Sviluppo di ecosistemi connessi

Un altro aspetto su cui vale la pena porre l’accento è quello dello sviluppo di ecosistemi connessi, un fenomeno che ormai è normale in molti settori (si pensi al finance), ma che nell’universo manifatturiero si sta facendo strada solo ultimamente. Con la pandemia, molte aziende si sono rese conto di aver bisogno di partnership di valore non solo per garantire la propria business continuity, ma anche per rafforzare la propria agilità e produttività. Poter contare su un’ampia rete di partner rende l’azienda più agile e pronta ad affrontare nuovi trend, esigenze e dinamiche di mercato, anche quelle più disruptive.

 

Gli strumenti giusti: il caso delle macchine combinate AMADA e il laser ENSIS

Ultimo punto, ma non per importanza, è quello relativo alle macchine della smart factory che, oltre a offrire capacità di controllo remoto, interfacce efficaci e acquisizione ed elaborazione dei dati, devono essere progettate e realizzate per assecondare le esigenze di efficienza e flessibilità del mercato.

In quest’ambito si potrebbero fare moltissimi esempi: nel mondo della lavorazione della lamiera le macchine combinate AMADA sviluppano una vera e propria sinergia tra la punzonatura e il taglio laser e permettono di sfruttare nello stesso processo le peculiarità di entrambe le tecnologie, compreso il vantaggio del setup automatico. La flessibilità è l’elemento cardine delle combinate, che per definizione eliminano la necessità di lavorazioni secondarie e tutti gli sprechi di tempo (e di materiali) connessi. La combinazione sinergica tra le due macchine permette di realizzare pezzi molto complessi in tempi brevi e quindi di adattarsi al meglio alle esigenze del mercato, con l’aggiunta dell’automazione a incidere sull’efficienza del processo.
 

 

Discorso analogo per quanto concerne le macchine per il taglio laser con generatore a fibra della serie ENSIS-AJ. Molti sistemi tradizionali, infatti, sono piuttosto limitati dal punto di vista della versatilità e della flessibilità perché sfruttano laser a fibra con diametro del raggio fisso, cosa che non li rende adatti a tutte le lavorazioni. In realtà, però, uno shopfloor industriale richiede proprio la flessibilità di poter lavorare agevolmente su materiali e spessori diversi, cosa cui tempo addietro si rispondeva con più macchine e tecnologie differenti. Fortunatamente, la situazione è cambiata con l’avvento di sistemi automatici che possono modulare e controllare in modo preciso il diametro del fascio, il punto focale e il mode a seconda del materiale da lavorare, categoria nella quale rientra la gamma ENSIS-AJ. Grazie a tecnologie proprietarie come il sistema di Collimazione Automatica e il Variable Beam Control, la macchina consente di ottenere risultati di estrema precisione su materiali e spessori diversi con un’unica lente di taglio, cosa che accelera ulteriormente le operazioni e ne riduce i costi, garantendo al contempo la massima flessibilità.