Le grandi tendenze che stanno plasmando la fabbrica del futuro

Di Eureka Magazine
- 13 feb. 2018 - 4 Min. Tempo Di Lettura
La fabbrica tipo manca spesso delle funzionalità necessarie per sincronizzare le apparecchiature avanzate, per sfruttare appieno l’analisi dei dati generati dalle macchine e per effettuare le verifiche sui beni strumentali aziendali. Ma tutto questo sta per cambiare.

L’innovazione tecnica sta ridisegnando le industrie tradizionali. Basti pensare all’impatto del BIM, ossia il Modello di informazioni di un edificio, nella progettazione edilizia e dei dispositivi intelligenti nel settore energetico. La produzione ha subìto una vera e propria trasformazione, mentre la fabbrica sostanzialmente è ferma ai tempi della Ford Model T degli anni ’20.

Mentre i macchinari sono drasticamente cambiati da allora, la fabbrica non si è affatto tenuta al passo coi tempi. Per esempio, la fabbrica tipo manca spesso delle funzionalità necessarie per sincronizzare le apparecchiature avanzate, per sfruttare appieno l’analisi dei dati generati dalle macchine e per effettuare le verifiche sui beni strumentali aziendali. Ma le nuove tecnologie cominciano a insinuarsi in tre aree chiave, che consentiranno ai produttori di trasformare le modalità di gestione delle fabbriche. Insieme, queste tre tendenze costituiranno la colonna portante della fabbrica del futuro.

1. Automazione programmabile

La personalizzazione, una tendenza diffusa nel mercato al consumo, incoraggia un nuovo orientamento nella produzione industriale. I clienti sono disposti a pagare di più in cambio di componenti creati su misura e all’avanguardia. E i produttori cercano in diversi modi di sfruttare questa opportunità, facendo ricorso, tra l’altro, alle soluzioni attualmente più promettenti per renderne possibile la realizzazione: i centri di lavoro a 5 assi, i robot e la produzione additiva.

Grazie ai centri di lavoro a 5 assi, i produttori riescono a creare forme complesse in meno tempo rispetto ad altre comuni soluzioni CAM. Utilizzando i software per la progettazione, i produttori possono anche programmare in anticipo i percorsi utensile, facendo continuare le linee di produzione durante la notte. I lavori, che un tempo venivano svolti a mano ed erano fisicamente impegnativi, ora possono essere eseguiti in maniera più efficiente dalle macchine, lasciando più tempo per lo svolgimento di attività più complesse e creative. Per esempio, la Belotti S.P.A., azienda leader nella fabbricazione di utensileria, impiega centri di lavoro a 5 assi per riuscire a rispettare scadenze rigorose, mantenere la qualità e migliorare l’efficienza. In futuro, ciò comporterà dei cambiamenti nel ruolo degli ingegneri, persino nelle collaborazioni uomo-macchina, durante la creazione di prodotti un tempo inimmaginabili grazie alle fabbriche funzionanti 24 ore su 24.

Lavorando collaborativamente con le macchine, si sarà in grado di sviluppare ulteriormente quelle tecniche che hanno già un impatto enorme sulle modalità di realizzazione delle cose. La produzione additiva rappresenta un’area chiave in questo senso. Le industrie aerospaziali e automobilistiche hanno un ruolo di punta nella tecnica della produzione additiva, nella quale i componenti vengono stampati utilizzando materiali multipli, combinando le proprietà in qualcosa di più grande della somma delle loro parti. Per di più, il futuro ha in serbo la capacità di stampare intere schede a circuiti, che saranno cruciali per lo sviluppo dell’Internet delle cose (IoT) in ambito industriale.

2. Strumenti migliori per la pianificazione e la gestione delle strutture industriali

Per molti fabbricanti, la pianificazione della produzione è spesso un esercizio in itinere, dettato in parte da richieste dell’ultimo minuto di complessi manufatti su misura, capaci di sconvolgere la routine programmata. Per poter continuare a consegnare sistematicamente secondo standard elevati, i produttori investono in processi di progettazione e lavorazione agile. Mentre i tempi di produzione possono essere ridotti, rimane ancora molto da fare quando si tratta di perfezionare gli strumenti di pianificazione.

I produttori possono imparare dai vantaggi della simulazione incorporata nel processo di progettazione, applicando la stessa tecnica per la gestione delle strutture aziendali. Questi strumenti non sono ancora disponibili, ma presto i produttori saranno in grado di creare un gemello digitale simulato della fabbrica. Così facendo, strozzature e inefficienze potranno essere smussate per migliorare l’attività della fabbrica.

Questa evoluzione non è lontana. Basti vedere come l’approccio BIM abbia completamente rivoluzionato l’edilizia. Presto, si sarà in grado di simulare l’intero processo manifatturiero, con il risultato che i produttori e i progettisti lavoreranno in una relazione sempre più stretta, mentre l’intero processo lavorativo, dalla progettazione alla produzione, potrà essere immaginato con anticipo e perfezionato prima ancora della realizzazione dell’opera.

3. Dispositivi connessi e IoT

I dispositivi connessi costituiscono un pilastro del passaggio successivo nella rivoluzione industriale in atto e, in questo campo, la fabbrica del futuro sarà guidata dall’innovazione. La domanda da parte dei consumatori sta accelerando questa fase e le industrie che per prime l’hanno adottata, come quella automobilistica, ne raccolgono i frutti. I produttori stanno già utilizzando i sensori per perfezionare e monitorare le modalità di esecuzione delle cose e addirittura stanno già inserendo dispositivi connessi nel prodotto finale per tenere traccia delle prestazioni successive.

Siamo solo agli inizi di quello che sarà possibile realizzare. Per sfruttare tutti questi dati e avvantaggiarsene appieno, i progettisti e i produttori avranno bisogno di confrontarsi per testare le potenzialità della fabbrica di domani. Progettisti e produttori avranno anche bisogno di lavorare in sinergia con i team preposti allo sviluppo di software e analisi dei dati, puntando fin dall’inizio sulla connettività. Trascurando di instaurare questi sodalizi e queste modalità di lavoro innovative, l’IoT e l’industria 4.0 non potranno raggiungere il loro pieno potenziale.

I produttori potranno cominciare a vederne seriamente i benefici, nel momento in cui cercheranno di combinare tutte e tre queste tendenze per creare la fabbrica del futuro. Gli strumenti e le tecnologie esistono già o sono in fase di sviluppo e i produttori lungimiranti sono chiamati a inserire queste opportunità nella loro programmazione. Quest’anno o anche l’anno prossimo è il momento giusto per muovere i primi passi verso la reinvenzione della fabbrica.

Articolo di Pete Baxter, vice presidente mondiale di Autodesk, vendite Digital Manufacturing. Questo articolo è già apparso nella versione originale sulla rivista Eureka Magazine.

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