Produzione 4.0 – Come abilitare le macchine per la raccolta dati dalla produzione

Quali sono le cose che devi chiedere quando acquisti una nuova macchina? E’ il nostro Ing. Alessio Rodighiero Senior Industry 4.0 Engineer ad accompagnarci in questo viaggio di cambiamento. Alcune aziende che puntano a realizzare una Produzione 4.0 possono trovarsi in difficoltà: da un lato perchè un sistema 4.0 è un argomento complesso, dall’altro perchè gli specialisti del settore, utilizzano alcuni tecnicismi che rendono poco chiaro l’argomento oggetto della trattazione.

 

Del “dovere di essere chiari” ne parlava anche il grande scrittore italiano, Primo Levi che a tal proposito diceva”La scrittura serve a comunicare, a trasmettere informazioni o sentimenti da mente a mente, da luogo a luogo e da tempo a tempo, e chi non viene capito da nessuno non trasmette nulla, grida nel deserto”. Dunque ben arrivati in questa puntata dove, con spirito costruttivo, l’autore cerca di offrire alcuni suggerimenti pratici per chi si appresta all’acquisto di un nuovo macchinario.

 

Produzione 4.0 è un percorso, non una destinazione

La normativa 4.0 prevede l’accesso a vantaggi fiscali qualora si introducano in azienda dei sistemi legati all’industria 4.0. Qui tratteremo la parte relativa alle macchine di campo.

Il percorso che porta alla certificazione delle macchine secondo la norma industria 4.0 si può presentare insidioso e la consapevolezza da parte del cliente aiuta a garantirne il raggiungimento del risultato.

Prima di effettuare qualsiasi acquisto il cliente dovrebbe essere consapevole, anche per quanto già introdotto, che la macchina in sé non è industria 4.0, piuttosto sarà compatibile con i requisiti industria 4.0. In questo senso ci sono varie possibilità ma valuteremo lo scenario che coinvolge l’interconnessione con i sistemi MES e che permetterà di realizzare un impianto di Produzione 4.0.

 

Le cose che devi chiedere quando acquisti una nuova macchina

Durante la fase di acquisto il cliente dovrebbe premurarsi di ottenere le garanzie dal fornitore che la macchina sia compatibile con i requisiti della norma 4.0. In prima battuta le domande ci sono alcune domande che potrebbero essere utili:

  1. E’ possibile instaurare con la macchina una comunicazione di tipo bidirezionale? Se sì, il canale di comunicazione è di tipo TCP/IP?  Anche se in apparenza sembra una domanda tecnica di sicuro il fornitore avrà i canali per dare risposta a questa domanda.
  2. E’ possibile configurare la macchina da remoto o viene fornito un software che permetta la configurazione della macchina da remoto? Questa domanda è generica ma da immediatamente l’idea se può essere rispettato il requisito della norma che richiede l’invio da remoto del part program.
  3. In alternativa alla domanda 2 si può chiedere. Esiste un sistema per inviare informazioni alla macchina?
  4. E’ possibile recuperare delle informazioni sullo stato della macchina o sulla produzione in corso?
  5. Esiste la documentazione tecnica sulla possibilità di interconnessione della macchina?

Queste domande sono di carattere generico ma dalla loro risposta si può avere un’indicazione di come evolverà il progetto mes di interconnessione.

Nella maggior parte dei casi il fornitore ha fatto propria la conoscenza dei vincoli che rendono una macchina idonea al collegamento con sistemi esterni ma non sempre succede.

 

Interconnessione macchine: “Macchine Industry 4.0 ready” tra mito e realtà

Talvolta si sente il fornitore dire che la “macchina è industry 4.0” ma questo non è possibile perché a prescindere da qualsiasi definizione, in qualsiasi scenario una macchina a sé stante non potrà essere industry 4.0 senza aver alcuna comunicazione con l’esterno.

Talvolta si tratta di un modo di esprimersi non corretto, talvolta nasconde quelle che saranno insidie qualora si passi ai fatti.

Non è raro che il fornitore introduca l’argomento garantendo che la macchina è “Industry 4.0 ready”. Questa affermazione è rincuorante solo nel caso sia avvalorata una documentazione perché l’esperienza ci ha portato ad una certa diffidenza.

Non sono rari i casi in cui il fornitore afferma che non c’è nessun problema ad interconnettere la macchina ma ne discuteremo quando la macchina sarà pronta.

Un aspetto che porta ad una certa diffidenza è che da alcuni comportamenti emerge che la macchina non è pensata ai fini dell’industria 4.0 e questo precluderà quelli che saranno i possibili sviluppi che coinvolgeranno in termini di ottimizzazione del processo produttivo. In pratica si incapperà in macchine a cui viene aggiunto un canale di comunicazione.

In alcuni casi viene considerato un elemento validante ai fini della norma la presenza di una presa di rete. E’ inutile dire che ormai qualsiasi apparato ha una scheda di rete ma questo non indica che sia attivato un canale di comunicazione ma niente di più.

Può essere un esempio il caso di alcuni controlli numerici che presentano una o più schede di rete ma che non è presente nessun servizio che comunichi usando una di esse. Per leggere i dati di produzione da certe tipologie di controlli numerici è necessario attivare un servizio all’interno del controllo.

 

La produzione 4.0

Un altro aspetto che crea spesso delle incomprensioni e che dovrebbe essere considerato è la fase di collaudo. Una macchina è considerata collaudata quando è in grado di eseguire operativamente le operazioni per cui è stata progettata. L’aspetto della comunicazione con l’esterno è sempre considerato uno strumento accessorio alla produzione, di conseguenza il supporto alla comunicazione verso l’esterno sta nel buon cuore del fornitore e, non è raro, che il fornitore stesso lo consideri una concessione. E’ importante che dopo il collaudo il fornitore fornisca supporto ove necessario al fine di permettere la comunicazione con i sistemi esterni. Se questo aspetto non viene chiarito tra cliente e fornitore è molto probabile che ne risenta la riuscita de progetto.

Spesso la macchina è collaudata prima dell’installazione del MES o addirittura prima di programmarne l’acquisto, quindi bisogna prevedere un secondo passaggio in cui si testa la comunicazione ma con il collaudo fase di test è terminata. Dopo il collaudo l’assistenza passa quindi supporto ordinario.

 

La conseguenza è che spesso si presentano problematiche che fanno slittare i tempi di rilascio del progetto:

  • Parti della macchina che devono essere configurate da costruttore
  • Documentazione mancante
  • Attivazione di licenze di comunicazione
  • Installazione di software di programmazione

 

 

Come approcciarsi ad un progetto Industria 4.0? Alcune linee guida

Per garantire il buon risultato di un progetto industria 4.0 è importante che i vari attori siano allineati tra di loro. Alcune linee guida che aiutano il raggiungimento dell’obiettivo della certificazione della macchina sono le seguenti:

Il cliente organizza un incontro conoscitivo con tra i vari attori del progetto e il perito che si occupa del progetto. Questo incontro ha una doppia funzione:

  • Permettere la conoscenza tra i vari attori e individuare “chi si occupa di cosa”
  • Valutare un approccio generale sulle modalità di interconnessione che sia validato dal perito

Non sempre è possibile fare un incontro con tutti ma individuare una modalità per un allineamento iniziale porta i suoi risultati.

Il fornitore (o i fornitori) devono scambiarsi della documentazione in modo da valutare le modalità più consone alla realizzazione del progetto.In base alla documentazione è utile definire le tipologie dei dati scambiati e un piano per i test.

L’assegnazione delle macchine alla rete aziendale, i cablaggi e la configurazione di rete devono essere condivisi ed eseguiti dal cliente insieme ai costruttori prima dei test con il MES.

Prima dei test con il MES o con altri sistemi le macchine dovrebbero aver attivi tutti i servizi per la comunicazione.

Come ogni progetto la basi per un buon risultato sono la pianificazione, la documentazione e la comunicazione. Se questi aspetti sono stati trattati in maniera corretta è possibile garantire il risultato.

 

Scritto da Alessio Rodighiero

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