Il Plant Festo di Scharnhausen in Germania, un esempio concreto di smart factory

Le smart factory sono già una realtà e nel corso del convegno “Tecnologie Abilitanti i4.0” organizzato da Festo, Sick e Sew  sono stati presentati casi significativi ed esperienze brillanti, fornendo un contributo importante alla rivoluzione digitale e tecnologica in atto.

L’adesione alle regole di Industria 4.0 non è più un’opzione, una semplice opportunità economica, ma un’esigenza, un fattore che determina ogni giorno di più la competitività della propria azienda sui mercati di riferimento. Ecco perché diventa importante entrare in contatto con le tecnologie abilitanti, comprenderne le enormi potenzialità e analizzare gli esempi di smart factory nelle quali l’automazione, l’interconnessione tra macchine, la big data analysis sono già elementi attivi e performanti.

Tra gli esempi più rappresentativi, quello del technology plant Festo di Scharnhausen (Germania), raccontato da da Alessandro Ferioli, Product Manager Electric Automation e Industry 4.0 Project Leader, Festo Italia.  Ferioli ha introdotto l’argomento raccogliendo le provocazioni di altri relatori e spiegando come “lo scenario della smart factory non debba essere vissuto come un’imposizione, ma sia una richiesta a cui è necessario mostrare adattività – cioè flessibilità nel tempo – per approdare a benefici evidenti”.

Il ruolo giocato da Festo nell’ottica di promuovere questa nuova rivoluzione industriale è quello di un partner affidabile a cui affiancarsi in quanto creatore di prodotti e soluzioni con caratteristiche di intelligenza integrata, comunicazione e capacità di fare network: queste sono le tecnologie abilitanti.

Le formiche bioniche aiutano… Prima di guidare gli ospiti in un viaggio virtuale all’interno della smart factory Festo, Ferioli ha dedicato un passaggio del suo intervento ad un esperimento denominato “BionicAnts”, attraverso il quale Festo ha deciso di testare gli algoritmi controllo per la cooperazione tra sistemi indipendenti e gli algoritmi di autoapprendimento. Un simpatico test nel quale alcune piccole formiche bioniche, dotate di intelligenza artificiale, dimostravano di risolvere particolari task comunicando tra di loro, imparando e velocizzando la soluzione dei problemi.

Scharnhausen ne è un esempio. E proprio seguendo la logica delle formiche, ma applicata a macchine operative in fabbrica, è stato pensato l’impianto Festo di Scharnhausen. “L’obiettivo esplicito – ha spiegato Ferioli – era quello di riportare in Germania la produzione di componenti semplici per cui i costi del lavoro non sarebbero stati competitivi come quelli di altri Paesi”.

Come fare quindi? Lavorando sull’automazione e sulla modularità, sul flusso di informazioni e sui materiali, sullo sviluppo di sistemi informatici, sulla logistica, sull’efficienza energetica. E riportando al centro le persone, dotandole di competenze e responsabilità importanti.  Modularità, personalizzazione e riconfigurabilità sono le parole chiave: “E’ necessario – ha spiegato Ferioli, entrando attraverso slide e immagini nel plant tedesco - raggiungere il lotto produttivo più piccolo possibile, personalizzando la produzione attraverso una linea che sia flessibile e riadattabile”.

Progettazione e tecnologia devono viaggiare di pari passo. “Nel technology plant Festo a Scharnhausen – ha proseguito Ferioli  –  è stata utilizzata la tecnologia dei motori lineari realizzando un sistema di trasporto (multi carrier system) che permette di avere movimenti personalizzabili per ogni carrello, per produrre più varianti dello stesso prodotto contemporaneamente”.

Altro dato importantissimo, quello relativo all’interconnessione tra macchine e tra macchine e operatori. Attraverso tecnologie wireless è possibile ridurre tempi e costi di manutenzione. E’ la stessa macchina che chiama l’operatore, evidenziando il problema e magari prenotando un intervento e verificando la disponibilità del ricambio a magazzino.

E ancora, l’analisi dei dati. “Perché i dati producano benefici – ha aggiunto Ferioli - è importante che i numeri vengano processati e producano in tal modo informazioni. Quando ad esempio, proprio a Scharnhausen i dati energetici derivanti dallo start up delle macchine sono stati correlati con eventi relativi a tutto il parco macchine dello stabilimento, si è compreso come i picchi energetici dello stabilimento andassero meglio gestiti. Il risparmio è stato di alcuni milioni di euro di efficientamento energetico annuo”.

Ultima tecnologia abilitante proposta la virtualizzazione della fabbrica. Utilizzare modelli Cad della fabbrica, costantemente aggiornati, permette di migliorare le riunioni di team e progettare meglio l’industrializzazione del prodotto”.  Infine, Festo ha elaborato un sistema di reportistica per monitorare il livello di Industria 4.0 a cui la fabbrica è arrivata. “Attraverso questo sistema di assessment dei processi, abbiamo potuto constatare il livello di ‘I4.0 Readyness’ ed evidenziare i processi nei quali è necessario investire”, ha concluso Ferioli.

Il plant di Scharnhausen è un’esperienza esemplificativa di come la smart factory deve arrivare a integrare tecnologie e competenze, per contenere i costi, ma anche e soprattutto per aprire la strada verso nuovi business.

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