Progettazione degli spazi e automatizzazione per la lavorazione della plastica
PLASTICA
Il cliente
Azienda storica, nata nel 1976. Opera nel settore delle materie plastiche, nello specifico con la tecnica di stampaggio in termoformatura
La termoformatura consiste nel riscaldare una lastra di materiale plastico a temperatura elevata e farla aderire a uno stampo mediante una pressione d’aria o un controstampo. Si utilizza tipicamente nella produzione di imballaggi (per prodotti farmaceutici, beni di consumo), di componenti per velivoli, automobili e attrezzature mediche ecc.
L’azienda è cliente di CP S.p.A. dal 2000. Nel 2017, dopo una dettagliata analisi e un’intensa progettazione, ha deciso di spostarsi in un edificio industriale di nuova costruzione, con un layout innovativo e all’avanguardia, che è stato fin dalla fase di progetto oggetto di confronto al fine di condividere scelte che avrebbero poi impattato anche nella gestione produttiva e nella logistica aziendale.
Gli obiettivi
Alla decisione di trasferirsi, l’azienda ha gradito fin da subito il nostro coinvolgimento per progettare e sviluppare il layout necessari a rendere il nuovo edificio consono alle esigenze aziendali e alla futura digitalizzazione.
Come richiede la normativa per il settore automotive e per quello alimentare, era necessaria una tracciabilità perfetta e dettagliata dei materiali impiegati nel processo produttivo. Questo permette di verificare la qualità, nonché di garantire la perfetta conoscibilità dei componenti e delle tecniche produttive utilizzate.
In secondo luogo, ci hanno chiesto di automatizzare la gestione dei magazzini e della logistica interna, al fine di agevolare e velocizzare il lavoro degli operatori.
Infine, occorreva implementare una soluzione che consentisse la pianificazione della produzione a due livelli: massiva, a medio e lungo termine, e a breve termine, meno di una settimana.
In breve:
- Tracciabilità perfetta
- Gestione automatizzata dei magazzini e della logistica
La soluzione
Abbiamo lavorato per spezzare in microprocessi tutta l'attività dell'area produttiva e del magazzino. Lo scopo finale era:
- Avere la massima efficienza di movimento dalle materie prime al prodotto finito
- Avere una dinamica e ordinata gestione del movimento dei materiali all’interno della struttura
Abbiamo adottato l’ERP Business Cube2 e il modulo WMS integrato di Net@Pro, soluzione dipartimentale di produzione, che permette di ottimizzare le movimentazioni all’interno del magazzino.
Per quanto riguarda il rispetto della normativa relativa a industria 4.0, i bandi e i servizi alle imprese, ci siamo attenuti a quanto riportato dal DIGEP (Dipartimento di Ingegneria gestionale e della produzione), pianificazione a breve, medio e lungo termine compresa.
Tutte le macchine dell’area produttiva sono state integrate nel sistema: sia quelle più datate, con dati meno strutturati, che robot di ultima generazione. Grazie alle automatizzazioni gli operatori possono comunicare attraverso dispositivi mobili. Questo permette alle macchine di tenere informati gli addetti al magazzino sull’avanzamento di ogni singola fascia produttiva, garantendo allo stesso tempo una movimentazione delle merci ordinata ed efficiente.
Nel processo produttivo, l’operatore trasporta e posiziona le lastre di materiale plastico all’interno della termoformatrice. Ogni lastra viene tenuta in posizione a caldo per il tempo necessario a permetterne la modellazione, per poi essere posizionata in uscita. Grazie all’interconnessione, la macchina avvisa l’operatore quando ha riempito l’uscita o quando terminano le lastre da riscaldare, specificando l’azione da compiere (es. “postazione 2 da scaricare”).
Tutti i materiali presenti in magazzino vengono identificati grazie alla presenza di un codice a barre a identificarne le caratteristiche e l’ubicazione. L’operatore, all’arrivo della merce, dichiara la posizione specifica in cui viene collocata. In questo modo, il carrello elevatore, quando gli viene richiesto di recuperare un pezzo specifico, sa esattamente in che punto trovarlo. Con la scansione del codice identificativo si memorizza ogni tipo di spostamento all’interno del magazzino.
Ottimizzazione del processo produttivo
Prendendo in considerazione una fornitura di stampi per la realizzazione di 20 cruscotti, l’azienda decide di finirne completamente 5 e depositare i rimanenti in magazzino per l’ordine del mese successivo. Per ragioni economiche gli operatori impostano la macchina per l’elaborazione di tutti gli stampi. Le macchine termoformatrici sono controllate da pc, verrà quindi inserito il codice dei semilavorati che non verranno ultimati in giornata.
- Si ha il termine della termoformatura;
- I bracci robot o l’operatore trasferiscono solamente i cruscotti da ultimare alla fase di sbavatura;
- Si procede con la fase di finitura in cui vengono effettuate delle lavorazioni accessorie (incollaggio, saldatura ad ultrasuoni, applicazione di isolanti acustici/termici);
- Infine si passa al confezionamento in cui vengono applicate le etichette relative al codice cliente, codice matricola e ai codici di lotto.
Questa soluzione ha permesso all’azienda di migliorare la produttività e qualità dei prodotti e di pianificare a breve/lungo termine tutta la parte commerciale, riducendo contemporaneamente i consumi e i costi.
Ricerca di una stabilità interna
Ogni tipo di trasformazione impone cambiamenti nell’andamento interno; infatti, inizialmente è stato difficile riuscire a trovare il giusto equilibrio. Pertanto, abbiamo cominciato da un’analisi utile a comprendere il massimo livello raggiungibile dal software, che permettesse al contempo di mantenere il controllo dei dati e delle fasi produttive.
All’inizio di ogni turno viene inserito il programma giornaliero di produzione per ogni reparto, grazie al modulo Sequenziatore, coerentemente al programma generale di produzione pianificato nel medio e lungo termine con il modulo Planner. Ogni informazione viene così condivisa, grazie ai diversi PC e tablet distribuiti in produzione, con i diversi operatori e con le macchine.
La parte più delicata è stata riuscire ad arrivare alla massima automazione senza perdere il controllo di ogni singola fase. Nell'immediato, questo processo può risultare problematico, ma poi consente di ottenere efficienza e maggiore conoscenza dei tempi e delle caratteristiche dei processi produttivi.
Risultati
Considerate le premesse, il lavoro è stato particolarmente soddisfacente. L’azienda vanta di essere una delle poche a lavorare completamente senza carta. Inoltre, anche il magazzino attrezzature e stampi, che ne contiene migliaia, viene gestito attraverso ubicazioni codificate, che permettono agli operatori di sapere dov’è collocato ogni singolo pezzo e di conoscere in anticipo quando sarà necessario e su quale macchina.
Il titolare dichiara un enorme miglioramento in termini di efficienza organizzativa e produttiva. Da una parte grazie alla presenza di un layout aziendale molto più ordinato e preciso, dall’altra grazie alla possibilità di sfruttare al massimo la capacità produttiva delle macchine termoformatrici. Questo ha permesso di rimodellare la struttura interna per avere maggiori feedback e dati reali, aumentando così anche il controllo qualità.
Afferma inoltre che la soluzione da noi proposta ha permesso loro di avere una pianificazione più accurata dei processi produttivi, dato che ora vengono tracciate le diverse fasi produttive e pertanto è possibile sapere quando si avrà il prodotto finito pronto per la spedizione al cliente.
Promuoviamo il massimo rispetto delle competenze, tecnologie ed esperienze dei nostri clienti. Pertanto, riteniamo opportuno non condividere i loro nomi nei casi di studio (salvo accordi espliciti), per ragioni di privacy e per non beneficiare della loro notorietà.
Vuoi capire come migliorare la produzione
o la gestione della tua azienda?
I nostri consulenti sono pronti a mostrarti nuove opportunità e a rispondere alle tue richieste.
