5 Progetti Pilota 4.0 per rilanciare la tua officina

Progetti pilota 4.0

“Scritta in cinese la parola crisi è composta di due caratteri. Uno rappresenta il pericolo e l’altro rappresenta l’opportunità”

Kennedy utilizzava questo tropo regolarmente nei suoi discorsi ed in seguito Richard M. Nixon e altri lo fecero proprio.

L’Annus Horribilis 2020 sta finalmente volgendo al termine, e nonostante le sue negatività, le aziende hanno imparato che la tecnologia, in particolare digitale, sarà un’opportunità, un elemento fondamentale per mantenere la propria competitività nel mercato. Di conseguenza, sarà necessario premere sull’acceleratore del 4.0 anche nel 2021 con l’implementazione di progetti pilota 4.0.

Che cosa sono i progetti pilota 4.0? Si tratta dell’implementazione di alcune delle tecnologie abilitanti in un’area ristretta della propria officina al fine di:

  • Valutare e quantificare i benefici che tale soluzione porta
  • Ottimizzare la soluzione adattandola al proprio contesto produttivo
  • Ridurre i rischi associati prima di estenderla all’intero ecosistema

Pertanto, le caratteristiche di un progetto pilota 4.0 si possono riassumere nei seguenti punti chiave:

  • è economicamente sostenibile
  • è ad elevato moltiplicatore di produttività
  • è fattibile e di solito di facile implementazione
  • è scalabile, ovvero può essere esteso successivamente ad altre aree della produzione

Di seguito si illustreranno brevemente alcune idee per implementare dei progetti pilota 4.0.

1. Manifattura Additiva nello Sviluppo Prodotto

Additive Manufacturing

Iniziamo con un progetto che ha nei suoi punti di forza l’economicità e la facilità di implementazione. Parliamo infatti della Manifattura Additiva e in particolare delle stampanti 3D ad estrusione di materiale. Tali tipologie di stampanti sono diffuse per applicazioni per lo più “casalinghe” ed esiste ormai una grande comunità di “makers” che utilizza tali stampanti per i propri progetti. Ma come utilizzarla a livello professionale nelle nostre officine? Nella mia esperienza lavorativa tali tipi di stampanti risultano di estrema utilità nel campo dell’industrializzazione di nuovi prodotti. Ci sono infatti innumerevoli applicazioni di officina in cui si utilizzano supporti e protezioni che nelle fasi iniziali vengono utilizzati solamente un paio di volte per poi essere buttati in quanto non più riutilizzabili per la seconda iterazione del progetto (la geometria cambia).

Di conseguenza, utilizzare tecnologie tradizionali per tali attrezzi risulta dispendioso in particolare in termini di:

  • Costi: gli attrezzi spesso sono in materiali metallici e lavorati con macchine CNC, con tutti i relativi costi associati
  • Tempi: alcune settimane per la costruzione sono troppe

Il costo di una stampante 3D FDM per questo tipo di utilizzo può variare da 500€ a 5000€ garantisce precisioni che vanno dal decimo al centesimo di mm, non richiede attrezzature e competenze professionali, se non la voglia di imparare alcuni concetti fondamentali sulla stampa 3D.

I benefici che ne derivano sono però notevoli: in termini di costi e tempi, si può risparmiare senza esagerare anche l’80-90% rispetto alle tecnologie tradizionali.
Ulteriori utilizzi possono essere scoperti nel post seguente: Come trarre benefici dalla stampa 3D nel tuo sito produttivo?.

2. Assistenza Remota mediante Realtà Aumentata

Assistenza da remoto

Alzi la mano chi di voi non ha partecipato almeno ad un webinar durante la quarantena! L’impossibilità di spostarsi per lavoro ha fatto di necessità virtù: le nuove tecnologie infatti danno la possibilità di:

  • Lavorare da remoto: il cosiddetto “smart working”, o per essere più precisi “remote office” o “home office”
  • Imparare da remoto: webinar, MOOC e piattaforme elearning in modalità asincrona sono tutte soluzioni che il Cloud (internet) ci mette a disposizione. Inoltre è possibile entrare in contatto con competenze altrimenti non sempre fruibili nel proprio territorio. Ad esempio, le mie lezioni di spagnolo online via ZOOM con un insegnante spagnola madrelingua!
  • Fornire assistenza da remoto: ovvero visualizzare il punto di vista dell’operatore che necessita assistenza e fornire adeguato supporto da remoto.

 

Focalizzandoci su quest’ultimo punto, esistono diverse soluzioni sul mercato e tutte sfruttano due delle tecnologie abilitanti del 4.0: la Realtà Aumentata (AR) attraverso i cosiddetti “dispositivi indossabili” connessi al Cloud. Grazie alla telecamera integrata negli smartphone, tablet e smart glasses, l’operatore mostrerà il proprio POV (Point of View) mentre il tecnico da remoto indicherà sullo schermo mediante AR il punto su cui intervenire fornendo istruzioni vocali o scritte. Inoltre grazie all’Intelligenza Artificiale la traduzione può avvenire in tempo reale!

Quali vantaggi?

  • Tempestività del servizio: non serve aspettare qualche ora in attesa del tecnico, basta connettersi ed effettuare la chiamata e probabilmente un paio di minuti di attesa
  • Meno spostamenti: si riducono gli spostamenti e il numero di persone che dovranno eventualmente fornire assistenza in loco, riducendo massivamente i costi non direttamente associati all’assistenza
  • Meno costi: come già accennato, i costi di trasporto si riducono notevolmente, il che ripaga quasi immediatamente il costo dell’app, del servizio, o dell’hardware utilizzato

3. Localizzazione degli asset mediante RTLS

Progetti pilota 4.0 RTLS

Quante volte vi è capitato di cercare Part Number, sia esso un componente, un attrezzo, un utensile, una scatola o un bancale e di non trovarlo dove ve lo sareste aspettato? Se lavorate in aziende strutturate, credo spesso, almeno per me è stato così. Quante ore spese inutilmente nella ricerca? Se l’azienda avesse implementato quello che in gergo viene definito un RTLS (Real Time Locating System) vi sareste risparmati la noia. Per questo, la sua implementazione può essere uno dei progetti pilota 4.0 di maggior interesse per l’officina.

In concreto, tali sistemi funzionano come un GPS per il vostro stabilimento e utilizzano diverse tecnologie di telecomunicazione: LTE, BLE, Wifi ecc. Diventa quindi fondamentale scegliere la soluzione più idonea alle proprie esigenze. Vi basterà quindi uno smartphone, tablet o ancora degli smart glasses per sapere esattamente dove si trova il vostro asset.

Cosa serve per implementare un sistema di questo tipo? L’hardware richiesto è normalmente a basso costo, in quanto composto da una serie di antenne distribuite nella vostra officina, e da dei beacons collegati agli asset. Si possono ottenere accuratezze che vanno da qualche centimetro a qualche metro, a seconda della tecnologia e della capillarità dei dispositivi.

Questi i principali vantaggi:

  • trasparenza: la posizione dell’asset è nota in tempo reale
  • sicurezza: non è possibile “rubare” un asset senza venirne a conoscenza
  • efficienza: niente più ricerca inutile di un Part Number

4. Kanban Elettronico mediante Cloud e AGV

Credits: KanbanBox

Sul mercato esistono ormai diverse soluzioni smart che consentono l’implementazione di kanban elettronici, o “e-kanban”. Un kanban elettronico permette di condividere le informazioni con diversi siti produttivi, fornitori e clienti in modo da creare una soluzione perfettamente integrata all’interno della propria supply chain. In più, all’interno della propria linea produttiva, permette di aumentare l’efficienza e la produttività riducendo i tempi di attesa del materiale tra una stazione e l’altra. Un modo per rendere un sistema e-kanban ancora più efficiente è l’integrazione con sistemi AGV (Automated Guided Vehicle), ossia robot dotati di un certo livello di autonomia e in grado di trasportare i semi-lavorati nel momento esatto che il sistema kanban lo richiede. Ciò permette inoltre di bilanciare la linea produttiva in maniera in maniera autonoma.

I vantaggi associati all’utilizzo di ekanban e AGV si riassumono nei seguenti punti:

  • Riduzione dei tempi di attesa: come già detto, si riducono i tempi di attesa di materiale nella linea produttiva e di assemblaggio
  • Riduzione dei costi diretti associati al trasporto: sul medio periodo i costi di trasporto e manutenzione si riducono, mentre il costo del carrellista si azzera
  • Maggiore Trasparenza: in assenza di un sistema RTLS l’AGV garantisce la tracciabilità in tempo reale dei componenti

Quale AGV scegliere? Esistono anche in questo caso diverse soluzioni e tecnologie differenti, che occorre selezionare in maniera particolarmente oculata.

Go Paperless!

Completiamo la lista dei progetti pilota 4.0 con le soluzioni paperless.

Quanta carta c’è nella tua officina? So già la risposta: troppa! Infatti, la maggior parte delle informazioni sono condivise mediante supporto cartaceo: istruzioni di lavoro, cartellini operativi, specifiche e così via. Ci sono numerosi svantaggi associati all’uso della carta in officina:

  • Non si garantisce l’allineamento con l’ultima edizione: ogni volta che una nuova edizione viene creata, occorre assicurasi che le vecchie copie vengano rimosse dall’officina
  • Acquisizione di dati lenta: solutamente i dati vengono raccolti mediante carta e penna, per poi riportarli successivamente su supporto elettronico, ad esempio excel. Semplicemente una perdita di tempo
  • Scarsa tracciabilità: chi ha effettuato l’ultimo aggiornamento? Chi ha consultato la documentazione e a che ora? Tali informazioni tornano utili in caso di eventi critici
  • Maggiori costi e scarsa sostenibilità ambientale: stampare su carta ha dei costi associati (fotocopiatrice, toner, carta, manutenzione) che possono essere evitati utilizzando i dispositivi elettronici di uso comune (touch screen, laptop, tablet, smartphone)
  • Traduzione multilingua lenta: nel caso di copie cartacee, la traduzione va fatta manualmente, mentre ormai soluzioni paperless offrono il servizio di traduzione istantanea integrata mediante Intelligenza Artificiale

Ci sono ancora molti altri svantaggi, ma la lista sarebbe troppo lunga. L’utilizzo di soluzioni paperless garantiscono di conseguenza maggiore produttività ed efficienza a costi e tempi inferiori.

Anche in questo caso il mercato offre numerose soluzioni e come sempre occorre valutare il reale bisogno per scegliere quella più adatta alle proprie esigenze.

Da dove iniziare?

In questo post abbiamo sottolineato la necessità di implementare progetti pilota nelle nostre officine per adottare nuove tecnologie. Abbiamo inoltre elencato 5 idee di progetti pilota 4.0, anche se in realtà ce ne sono decine, anzi centinaia. Sarà compito del management supportato da adeguati professionisti con esperienza sul campo, identificare le aree di intervento e le tecnologie da utilizzare.

In questo senso, Accialini Training & Consulting è in grado di fornire supporto adeguato nell’individuazione delle aree di intervento più opportune, nella scelta della tecnologia e della soluzione più adeguata e infine nella sua implementazione.

Per maggiori informazioni, contattaci per discutere insieme nel dettaglio i tuoi bisogni.
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Nicola super coinvolgente, ben chiaro, sempre aperto al dibattito e disposto ad accettare i diversi punti di vista. Molto disponibile anche fuori dagli orari del corso per dubbi. Esperienza positiva. ⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

Katia Gaspari
Progettista CAD, SDM tooling S.r.l.

Corso estremamente interessante eseguito da un relatore competente e professionale pronto ad ogni risposta per dubbi e perplessita

Alberto Dalmasso
Disegnatore meccanico, SDM tooling S.r.l.

Nicola è un manufacturing engineer con molta esperienza, specialmente per quanto riguarda gli ingranaggi. Ha adottato idee derivanti dal mondo dell’Industria 4.0, Big Data e Automazione trasformandole in soluzioni pragmatiche.

Tim Sowa
Capability Acquisition Leader, Aerospace Transmission Technologies

Profonda conoscenza nel campo della manifattura per la produzione di ingranaggi e ottime competenze organizzative nei processi di miglioramento continuo.

Ezio Dadone
Gears & Special processes Business Leader, Avio Aero - a GE Aviation Business

Nicola ha un eccellente background nella produzione di ingranaggi basata sull’esperienza pratica nell’ingegneria di produzione e sulla gestione di progetti di ricerca e sviluppo

Dr. Gregor Kappmeyer
Fellow, Rolls-Royce Deutschland