METALP

Interconnessione macchinari in ottica Piano Impresa 4.0 con protocolli personalizzati

La sfida 

METALP si occupa della pressofusione della Zama per il settore dell’accessorio moda in metallo.

L’azienda si è ampliata con un nuovo stabilimento con nuovi macchinari ed ha l’esigenza di interconnetterli per migliorare la gestione della produzione e aumentare la produttività e  la competitività sul mercato.

La sfida è riuscire a comunicare con i macchinari, di cui alcuni non hanno protocolli standard, e collegarli al MES in uso in azienda, leggendo tutti i dati per tracciare uno storico della produzione. Si vuole cogliere anche l’opportunità di accedere agli incentivi fiscali del Piano Nazionale Impresa 4.0 e perciò è necessario eseguire un’interconnessione in conformità ai requisiti in merito.

La soluzione

Tutti gli obiettivi prefissati da METALP sono stati raggiunti con una soluzione completa e scalabile.

I macchinari connessi al MES aziendale sono una Pressa Agrati, un’impianto Galmec per lavorazione galvanica, parti di un’isola di lavorazione Georg Fischer quali macchine di fresatura a controllo numerico Heidenhain e una macchina per elettroerosione.

Per effettuare l’interconnessione sono stati contattati direttamente i fornitori stessi. è stato verificato che uno dei macchinari era dotato del protocollo MTConnect, perciò è stato utilizzato tale protocollo standard.

Per poter comunicare sui macchinari che non disponevano di protocolli standard, sono stati fatti diversi test con i fornitori per capire come comunicava il macchinario, e quindi sviluppati protocolli su misura.

Per soddisfare le esigenze del cliente sono stati usati i software per l’Industria 4.0 già sviluppati e testati a lungo in T4SM:

• iDaq: per la comunicazione con i macchinari;
• Lilium: per il trasferimento dati;
• Fabbrica Digitale 4.0: per monitorare l’intero impianto in tempo reale ed inviare i dati dal MES ai macchinari.

iDaq è la soluzione che comunica direttamente con i macchinari. Per ogni macchinario vengono prelevati i parametri di funzionamento necessari al cliente.

I dati acquisiti sono:

• Stato macchina
• Numero pezzi produzione
• Altri dati di produzione e parametri di funzionamento

Fabbrica Digitale 4.0 raccoglie tutti i dati acquisiti da iDaq, facendo da collettore, ne permette la visualizzazione e inoltra l’articolo da produrre sul macchinario.

Lilium trasferisce in modo automatico i dati al database aziendale, da cui il MES del cliente estrapola le informazioni per la visualizzazione e l’archivio.

Diagramma dell’interconnessione aziendale della soluzione software Industria 4.0

L’invio dei dati verso i macchinari si svolge in modalità diverse.

Per la pressa Agrati, alla creazione di una nuova commessa nel MES viene creato un file con la commessa ed i pezzi da produrre nel PC a bordo macchina il quale viene letto automaticamente dal macchinario. 

Per l’impianto Galmec la modalità è simile alla precedente ma invece del file viene creato un record nel database del macchinario.

Per le macchine Georg Fischer, invece, all’avvio della commessa l’operatore trasferisce manualmente il file del Part Program.

Riassumendo ai macchinari Agrati e Galmec vengono inviati in automatico:

• Il codice commessa;
• Il quantitativo di pezzi da produrre.

Benefici e Risultati

Tutti gli obiettivi prefissati sono stati raggiunti, permettendo così a METALP di ottenere notevoli benefici:

• Avvio della digitalizzazione aziendale: grazie alla soluzione, METALP ha iniziato il processo di digitalizzazione che permette di produrre in maniera più efficiente e ridurre i costi. 
• Determinazione dei tempi e dei costi per commessa: la raccolta dati e l’interconnessione con il MES permettono di avere traccia precisa della produzione.
• Tracciabilità della produzione: tutti i dati del ciclo produttivo vengono tracciati creando uno storico della produzione commessa per commessa.
• Riduzione degli errori umani: l’acquisizione e l’invio dei dati sono automatizzati, riducendo le possibilità di errori umani.
• Dati immediatamente disponibili: grazie all’acquisizione automatica è possibile condividere i dati in tempo reale con gli uffici.
• Riduzione documentazione cartacea: la gestione digitale delle informazioni è in grado di far risparmiare tempo e denaro, aumentando la produttività aziendale.
• Maggiore efficienza e risparmio di tempo: il personale invia i codici degli articoli da produrre, la quantità dei pezzi ed il Part Program dal MES al macchinario in base alla commessa, aumentando l’efficienza.
• Incentivi statali del Piano Impresa 4.0: grazie all’interconnessione in linea con le richieste della legislatura il cliente può accedere ai benefici fiscali.

Potenzialità

La soluzione è completamente scalabile. Dal punto di vista del campo, permette sia di acquisire nuove grandezze, sia di collegare nuovi macchinari in tempi rapidi, garantendo un impatto minimo sul sistema esistente.

Grazie alla modularità di iDaq è possibile interconnettere macchinari con tecnologie e funzionalità anche diverse da quelle già connesse, o trasferire i dati elaborati a sistemi di elaborazione dati avanzata grazie a Lilium.

Il sistema realizzato rende possibile l’implementazione in modo semplice degli altri strumenti della Suite di Fabbrica Digitale 4.0 per la gestione ottimale degli allarmi, con Alarms, o delle configurazioni dei macchinari per commessa, con Part Program Manager, e la soluzione iDaq Analytics per la gestione delle manutenzioni preventive e predittive.

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