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Come l’industria 4.0 e la robotica sono utili per le PMI

Dennis Lenkering, amministratore delegato di Lenkering Montage- und Zerspanungstechnik GmbH

In un’intervista Dennis Lenkering, amministratore delegato di Lenkering Montage- und Zerspanungstechnik GmbH, parla del futuro dell’automazione nelle aziende di medie dimensioni.

Nelle discussioni sulla digitalizzazione nell’ingegneria meccanica, i settori dell’industria 4.0 e della robotica svolgono un ruolo sempre più importante. Allo stesso tempo, spesso si pensa prima a enormi fabbriche intelligenti o ad applicazioni di robotica su scala più ampia. Anche le PMI dovrebbero avventurarsi in queste tematiche per il futuro. Lo dimostra l’esperienza di Lenkung Montage- und Zerspanungstechnik GmbH (LMZ) a Steinfeld in Bassa Sassonia. L’azienda, parte della rete di item pluspartner, è specializzata nello sviluppo di sistemi di automazione individuali e ha una vasta esperienza nelle applicazioni per l’industria 4.0 e il settore della robotica. Si è già parlato della MP EcoLine Series® per i processi di assemblaggio e collaudo semiautomatici e del sistema di incollaggio intelligente 465 (con supporto robot) di LMZ e ora incontriamo l’amministratore delegato di LMZ Dennis Lenkering per un’intervista dettagliata.

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Industria 4.0: potenziale per le PMI e inizio perfetto

L’industria 4.0 sembra inizialmente abbastanza astratta e si pensa piuttosto alle aziende più grandi. Perché le PMI dovrebbero occuparsi di industria 4.0?

Oggi esistono già numerosi processi automatizzati anche nelle aziende più piccole. Si consiglia quindi di riflettere sull’utilizzo dei dati di processo, che nascono in ogni caso durante l’automazione. I dati si accumulano ovunque nella sfera privata di ogni uomo e altre aziende utilizzano già i nostri dati personali per poterne trarre conclusioni. Perché non si dovrebbe fare lo stesso in ingegneria meccanica?

Questo non è l’unico motivo per cui penso che le PMI in particolare dovrebbero occuparsi più intensamente di industria 4.0. Inoltre beneficiano di un chiaro vantaggio rispetto alle aziende più grandi: con i grandi attori, l’intero processo di utilizzo dei dati è molto più complesso e lento rispetto alle PMI. Per questo motivo, le PMI possono implementare le innovazioni rapidamente, molto più velocemente delle grandi aziende.

Secondo Lei, quali sono le maggiori sfide nell’introdurre lindustria 4.0 nelle medie imprese?

Penso che la sfida più grande sia prima di tutto l’inizio. In azienda si deve prima creare il consenso per la raccolta dei dati. C’è spesso scetticismo sul fattore protezione dei dati: “Non voglio immaginare quale collaboratore possa realizzare un numero maggiore di articoli”.

La sfida più grande sia prima di tutto l’inizio, ossia creare il consenso per la raccolta dei dati.

Bisogna stare attenti in termini di dati, ma se si generalizza e anonimizza il tutto allora in azienda potrebbe sussistere il consenso. Inoltre c’è l’incertezza su quali processi possono essere effettivamente digitalizzati e a che punto dovrebbero essere avviati. Dovrei iniziare con la raccolta di quali? Cosa associo a ciò?

Come si dovrebbe di conseguenza procedere se come azienda di medie dimensioni si volesse stabilire una produzione automatizzata?

Noi consigliamo di procedere passo dopo passo. Ecco perché noi di LMZ abbiamo sviluppato un piano in 4 fasi consigliato per l’automazione in generale e per l’industria 4.0 in particolare. La cosa migliore da fare è iniziare con un progetto pilota e dirsi: „Ora inizio con questo processo automatizzato, raccolgo i dati e imparo da essi.“ Poi si scoprirà abbastanza rapidamente che questo rappresenta un grande vantaggio. Poi si inizia coi processi successivi.

In questo progetto pratico di LMZ, i robot industriali vengono utilizzati all’interno di una recinzione protettiva.

Per la produzione automatizzata per le PMI con industria 4.0

Come descriverebbe il rapporto tra automazione e Industria 4.0?

Si può parlare di una sorta di ulteriore sviluppo con la tecnologia digitale. Si tratta di una nuova fase dell’industrializzazione. Come ho detto, con processi già automatizzati sarebbe ottimale raccogliere i dati risultanti e imparare da questi.

Al momento si verifica un malfunzionamento da qualche parte e, a causa di ciò, il sistema si guasta. Pertanto il numero di produzione non può essere mantenuto. Si dice spesso: “L’automazione c’è, perché c’è adesso? Dov’è l’installatore? ”E poi l’installatore arriva dopo due giorni.

Si consiglia di leggere i dati di produzione nei primi quattro mesi di produzione e definire su questa base lo stato normale.

Spesso è così: non appena una nuova automazione entra in azienda, ci sono lievi problemi iniziali. Tuttavia se l’automazione è attiva e funzionante, il project manager è pronto e il progetto è completato. Poi passa al progetto successivo. Nessuno guarda poi più il sistema, finché non si verificano degli errori.

Cosa invece consiglierebbe?

È meglio leggere i dati di produzione nei primi quattro mesi di produzione e su questa base definire lo stato normale nell’area dei parametri dei vari sensori.

Ad esempio, se so che i miei parametri sono già all’80%, posso pianificare molto meglio i miei tempi di fermo. Questi si verificano nella maggior parte delle automazioni per pulire o sostituire qualcosa probabilmente usurato. Al 100% so che la macchina fallirà.

Poi ho in programma, ad esempio, di produrre altri 1.000 pezzi questa settimana che non potrò più produrre la prossima settimana perché so esattamente che questa macchina sarà revisionata dal lunedì al martedì. Inoltre prenoto l’installatore in tempi idonei e sono sicuro che il mio impianto sarà di nuovo funzionante al 100% da mercoledì prossimo.

Si tratta di consegne just-in-time. Non sussiste deposito, tutto viene prodotto e consegnato. E se non posso consegnare direttamente e ciò si traduce in un fermo linea presso una casa automobilistica, i costi sono esorbitanti.

Il grande potenziale della robotica nelle PMI

La robotica è il fiore allocchiello e un argomento di tendenza per l’automazione. Dal Suo punto di vista, quali sono i principali vantaggi?

La cosa più importante è sicuramente la flessibilità. Una volta acquistato un robot, non posso utilizzarlo per lo stesso articolo. Invece il robot può essere utilizzato in modo flessibile, ad es. per aree diverse. Una cella robot modulare ne è un buon esempio. Essa può produrre qualcosa di specifico per 8 ore, quindi si sposta il modello robotizzato sulla macchina successiva e impiega così altre 8 ore per produrre altro.

Quando si acquista un impianto robotizzato, i costi possono essere ripartiti su più progetti in quanto posso utilizzare il robot per diversi articoli.

Inoltre il tutto è molto utile quando gli articoli sono realizzati in piccole quantità. Ciò significa che bisogna acquistare l’impianto robotizzato, ma non si deve destinare l’intera operazione a questo solo progetto. I costi di acquisizione sono invece ripartiti su più progetti, in quanto posso utilizzare il robot per diversi articoli. Ciò aumenta l’utilizzo del robot e l’impianto si ammortizza più velocemente.

Anche sgravare i collaboratori da incarichi gravosi è una questione importante. L’utilizzo dei robot è sempre un vantaggio quando si svolgono attività monotone, non ergonomiche o quando le mansioni sono associate a pesi maggiori. Quindi è ottimale fare affidamento sui robot per proteggere di conseguenza i collaboratori e poterli impiegare per altri processi aziendali.

Qui si tratta di una cella robot mobile di LMZ con un robot KUKA.

La robotica sembra complessa all’inizio. Quanto è davvero alto il fattore economico?

Ci sono differenze molto grandi nell’ambito della robotica. Dipende da quale soluzione robotica deve essere utilizzata, come e dove. In realtà il processo che deve essere automatizzato specifica già che tipo di robotica può essere utilizzata.

Bisogna considerare se vengono sollevati pesi più piccoli o più grandi. Inoltre è importanti porsi le seguenti domande: quale intervallo è richiesto? Si ha un’area di lavoro molto piccola o si deve imballare qualcosa da A a B in aree molto più grandi? Nelle considerazioni confluisce anche il tempo che c’è dietro, cioè il tempo di ciclo.

Se ad esempio ho molto tempo e poco peso e voglio fare a meno della tecnologia di sicurezza convenzionale, allora i cobot sono utili. Questi sono molto lenti a causa dei requisiti di sicurezza speciali. Se un cobot tocca una persona, ciò succede lentamente e non può fargli del male.

Tuttavia se ho a che fare con un tempo di ciclo molto breve o pesi molto elevati, posso utilizzare un normale robot industriale. Posso renderlo mobile nonostante il dispositivo di sicurezza.

Tutto dipende dal processo da automatizzare, poi i costi si basano anche su questo. Se non devo fare molto con il robot, se ha tempo e poco peso, allora i costi sono relativamente bassi. Più alta è la richiesta, più costoso diventa.

Tecnologia dei profilati item: ideale per industria 4.0 e robotica

In qualità di item pluspartner, conosce bene i componenti item. Quali vantaggi offrono, soprattutto in robotica e industria 4.0?

La modularità è il punto forte. Un vantaggio decisivo della robotica è la sua flessibilità. Costruiamo tutti i nostri impianti grazie ai profilati item. Il vantaggio è che item offre l’opportunità di implementare questa flessibilità anche con il telaio. Quindi se il cliente aveva effettivamente previsto il robot per tre articoli, poi necessita di aggiungerne un quarto o quinto, e il robot è già flessibile, allora ho bisogno di questa flessibilità anche nella recinzione.

Costruiamo tutti i nostri impianti grazie ai profilati item. Il vantaggio è che item offre l’opportunità di implementare questa flessibilità anche con il telaio.

Quindi devo essere in grado di ampliare la recinzione e mantenerla flessibile, anche se l’impianto è già in funzione da sei mesi. Ciò significa che può essere adattato anche a nuovi ambienti. Questo è anche ciò che i nostri clienti ci riportano: “Possiamo aggiungere velocemente qualcosa”. Se ho a che fare con un telaio saldato, non è possibile.

Il peso ridotto dei profilati item in alluminio è un altro fattore. Quando ho celle modulari su rulli che devo portare dall’impianto A a quello B, è molto più piacevole per l’operaio. Deve farlo manualmente. Una struttura in acciaio pesa tre volte tanto. Non c’è molto spazio in produzione, quindi non è possibile utilizzare un transpallet o un carrello elevatore. È ideale se mantenuto mobile e molto leggero grazie ai profili in alluminio.

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