Caso d'uso

Azienda tedesca produttrice di componenti per edilizia con filiale in Lombardia: nel progetto sono state coinvolte 10 linee automatizzate per il confezionamento dei prodotti (3 turni di produzione).

Esigenza

Rilevare tempestivamente e distinguere fermate e microfermate.

Intervento

Partendo da una scheda di prototipazione Arduino abbiamo progettato e sviluppato una scheda hardware compatibile con la nostra soluzione MES, jpiano®, già utilizzata dall'azienda per il controllo di fabbrica. Gli accorgimenti adottati rendono Arduino compatibile anche con l'ambiente industriale e ci hanno consentito di montarlo sulle linee di confezionamento per monitorarne la produzione durante tutti e tre i turni di lavoro.

In queste linee la cadenza di produzione può arrivare fino ad una pezzo al secondo: la nostra scheda, grazie ad un sensore ottico, ne rileva il passaggio e lo registra nella base dati centralizzata per il monitoraggio e per eventuali rielaborazioni successive. Dal momento che si tratta di linee altamente automatizzate diventa essenziale per l'azienda poter intervenire tempestivamente in caso di blocco delle macchine.

In generale potevamo osservare due tipologie di blocco:

• Microfermata: si tratta di blocco temporaneo della durata massima di pochi minuti, normalmente gestito dall'operatore in linea.
• Fermo imprevisto: si tratta di un blocco che richiede l'intervento di un operatore specializzato.

A tale scopo abbiamo tarato il sistema per rilevare e segnalare sia le microfermate che i fermi di produzione. La scheda, oltre ad acquisire i dati direttamente dalla macchina, registra anche le dichiarazioni degli operatori a bordo macchina come ad esempio i tempi di produzione e attrezzaggio.

La presenza di tali dispositivi consente un monitoraggio costante degli impianti e permette alla direzione di consultare tempestivamente i dati sintetici di produzione in un dato periodo, con un altissimo livello di affidabilità. L’analisi dei periodi di produzione e di fermo delle linee, consente di individuare gli scostamenti esistenti fra quanto previsto e quanto effettivamente rilevato nell'impianto.

Valore aggiunto della soluzione

La scelta di optare per una tecnologia open source si è rivelata vincente in quanto ha consentito di sostenere costi di installazione più contenuti rispetto a quelli che si sarebbero dovuti sostenere per l'applicazione di soluzioni hardware proprietarie.

Inoltre, la possibilità di utilizzare il nostro software all'interno delle schede Arduino, ha permesso la realizzazione di un sistema di comunicazione centralizzato, coerente e completo.

Infine l'utilizzo di una scheda a bordo macchina per l'acquisizione dei parametri principali di funzionamento ha permesso di individuare problematiche tecnologiche delle linee di confezionamento, precedentemente sconosciute, e che incidevano negativamente sulla produttività.