L’infrastruttura che abilita la possibilità di mettere a terra i percorsi di trasformazione digitale – per esempio in un ambito complesso come quello della produzione industriale – prevede l’utilizzo di soluzioni IIoT (Industrial Internet of Things), ma non solo. In un contesto produttivo significa integrare tutte le macchine e gli impianti coinvolti con i processi, migliorandone la visibilità per consentirne una costante valutazione e ottimizzazione. Sarà importante interconnettere gli operatori con i dati dei dispositivi e dei sistemi ma prima ancora sarà importante consentire loro di lavorare meglio e di ripensare per questo anche le modalità e le postazioni di lavoro.
Il progetto
Still progetta e produce carrelli elevatori, macchine per il magazzino, trattori, e sistemi per la logistica integrata. Il gruppo ha chiuso il 2018 con un fatturato complessivo di oltre 2 miliardi di euro. E l’azienda è presente anche in Italia, dove conta una rete capillare di punti vendita ed assistenza con sei filiali dirette e oltre 60 concessionari, ma anche 950 tecnici per l’assistenza.
Per il tipo di produzione, è evidente che per Still la sicurezza dei prodotti rappresenti un fattore critico. Per questo, su tutti i carrelli elevatori e le macchine da magazzino sono disponibili gli opportuni sistemi di prevenzione, per la sicurezza nella conduzione, con una serie di dispositivi tra cui anche i sensori sulle cinture di sicurezza. La dotazione può prevedere sistemi attivi come i dispositivi per il rilevamento ostacoli, la riduzione della velocità in condizioni particolari, etc., ma anche sistemi passivi, attivabili dal conducente, per esempio avvisatori acustici e ottici, telecamere e puntatori laser che aiutano nel posizionamento del carico e nel prelievo.
E’ facile in un caso come questo intuire i benefici di un approccio 4.0 nella progettazione di queste soluzioni. Ci riferiamo per esempio alla possibilità di integrare i sistemi dei carrelli elevatori con i software di magazzino, ma anche alla possibilità di offrire chiavi in mano progetti integrati.
Il metodo
E proprio in questo ambito si inserisce la scelta, a partire dal 2014, di collaborare con Bosch Rexroth per rispondere alla necessità di rinnovare le postazioni di lavoro su una nuova linea di assemblaggio per lo stabilimento produttivo Still di Luzzara (Reggio Emilia).
Come fornitore di azionamenti e controlli riconosciuto a livello globale, Bosch Rexroth assicura efficienza, potenza e sicurezza nel movimentare macchinari e sistemi di ogni dimensione. Il vendor fornisce tecnologie integrate per l’azionamento e il controllo di macchine operatrici mobili e di macchinari e impianti industriali sviluppando componenti innovativi, soluzioni e servizi su misura, soprattutto in contesti verticali come l’oleodinamica, gli azionamenti e i controlli elettrici, per le tecniche di montaggio e lineari, e software e interfacce per l’Internet of Things.
La soluzione
Still individua nella proposta Bosch Rexroth la possibilità di beneficiare di un pacchetto maturo di soluzioni e quindi di ridurre le ore per industrializzare la linea produttiva, per esempio per quanto riguarda la realizzazione di strutture in alluminio customizzate per postazioni di lavoro e relativo allestimento.
In particolare Still sceglie l’adozione di Bosch Rexroth ActiveAssist. Si tratta di un sistema di assistenza manuale con software Rexroth per guidare con intelligenza i collaboratori nelle varie fasi di montaggio.
La proposta comprende un software configurabile e funziona in questo modo: il sistema crea un dialogo fra postazioni di montaggio fisiche e sfera virtuale; sfruttando un sistema intelligente di sensori, touchscreen, videocamere e proiettori, conduce con precisione i collaboratori nelle varie fasi operative, facilitando i diversi compiti di montaggio. Still così beneficia di un sistema intelligente che guida l’operatore nel prelevare il materiale che serve in modo corretto per lo specifico modello di carrello da produrre.
ActiveAssist si pone in questo senso come alternativa ai tradizionali sistemi pick to light, con una serie di vantaggi. In primis, per la maggiore flessibilità nell’aumentare e ridurre il numero, dimensione e quantità di materiali a bordo linea, ma anche per la facilità di programmazione direttamente da parte dell’end user, e la possibilità di innestare altre funzioni addizionali, non solo di controllo nel prelievo, ma anche di controllo del ciclo di lavoro.
I benefici
I benefici sono ben espressi dallo stesso management dello stabilimento di Luzzara, Massimo Zucchelli e Daniele Aleotti, rispettivamente industrial engineering manager e industrial engineer dello stabilimento Still di Luzzara, che spiegano: “Abbiamo scelto il sistema ActiveAssist in quanto risponde alla necessità di avere un sistema intelligente che guidi l’operatore nel prelevare il corretto materiale per la corretta tipologia di carrello, riducendo gli errori e semplificando la gestione del materiale a bordo linea“.
ActiveAssist, che utilizza software web-based, si propone come sistema flessibile ed aperto, grazie alle interfacce standardizzate. Tale concezione lo rende accessibile a livello globale e consente di connettere al meglio un’ampia gamma di sistemi e postazioni di montaggio. Tutti i dati possono essere elaborati in tempo reale; le informazioni che occorrono vengono ottenute nel punto e nel momento necessario.
Il sistema di sistema di assistenza sensoriale proposto con Active Assist è particolarmente avanzato e contribuisce al concetto di sicurezza intesa come montaggio error-free. Portando il rischio di errore quasi a zero, la condotta guidata di Active Assist limita lo stress legato al cambiamento frequente di movimenti e al rischio di sbagliare, indicando all’operatore le sequenze di montaggio e confermando la loro correttezza tramite i dispositivi a prova di errore. Il sistema prevede inoltre la verifica della qualità in tempo reale, attraverso l’hand-tracking, il riconoscimento visivo della posizione della mano con un indicatore luminoso. E la verifica in tempo reale diminuisce quindi ulteriormente lo stress degli operatori causato dalla ripetizione di determinati errori.
Si tratta di un’implementazione del tutto in linea con i bisogni di integrazione delle tecnologie digitali, nella fabbrica intelligente 4.0.
Ergonomia e Fabbrica 4.0
Nel panorama della quarta rivoluzione industriale, la necessità di un approccio incentrato sul fattore umano come elemento cardine del ciclo produttivo, ha portato ad avvalersi dei principi dell’ergonomia per le attività di assemblaggio. Il legame tra ergonomia e Industria 4.0 è infatti forte e le sue declinazioni abbracciano in egual misura sia l’aspetto culturale sia quello tecnico. Il focus resta appunto l’attività dell’uomo.
Non solo: l’integrazione dei principi ergonomici con i processi produttivi e l’avvento della tecnologia digitale connessa moltiplicano le possibilità di proteggere l’operatore dai rischi per la salute derivanti da sovraccarico biomeccanico, postura errata, stress lavorativo o compiti ripetitivi. Le postazioni di lavoro Bosch Rexroth sono progettate in questo senso per la tutela dell’apparato musco-scheletrico e il benessere fisico dei lavoratori in quanto connesse e personalizzabili. In questo contesto si inserisce idealmente anche la proposta di un vero e proprio robot, Apas Assistant (al di là della specifica case in oggetto).
Si tratta di un robot collaborativo (cobot) dotato di una superficie con sensori appositamente sviluppata che costituisce la tecnologia base per una sicura collaborazione uomo-robot. Se un collaboratore si avvicina troppo ad Apas Assistant, quest’ultimo percepisce il campo elettrico della persona e si arresta immediatamente prima che uomo e robot entrino in contatto, salvaguardando le aree del corpo più critiche come la testa. L’elevato standard di sicurezza garantito da Apas è stato riconosciuto come il più alto livello di collaborazione tra uomo e macchina.
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