Nello stabilimento di Perugia di DeWalt Industrial Tools vengono realizzati i prodotti relativi alle due più grandi famiglie del brand, gli elettroutensili per il taglio del legno ed i martelli demolitori. Su quest’ultima linea l’azienda ha deciso di implementare due robot mobili autonomi MiR200 per trasformare la linea in una vera e propria cella di assemblaggio, con tanto di stazioni di lavoro mobili.

DeWalt Industrial Tools, azienda parte del gruppo Stanley Black&Decker, è leader nel settore degli elettroutensili professionali. All’interno dello stabilimento di Corciano, alle porte di Perugia, che si estende per 15.000 mq e in cui lavorano 250 dipendenti, vengono realizzati i prodotti relativi alle due più grandi famiglie del brand: gli elettroutensili per il taglio del legno e i martelli demolitori. 

I processi interni che caratterizzano lo stabilimento sono la somma di una serie di attività che comprendono non solo l’assemblaggio finale ma anche la costruzione dei componenti strategici delle macchine, in particolare la realizzazione degli indotti e statori necessari alla costruzione dei motori elettrici, la verniciatura dei componenti, nonché la lavorazione meccanica dei particolari in acciaio, alluminio e magnesio. 

L’azienda, che si caratterizza per un radicato pensiero lean e per la forte spinta all’innovazione, ha deciso di realizzare una linea di assemblaggio 4.0, implementando in maniera unica due robot MiR200, dotati di uno speciale modulo superiore che permette loro di interagire con la cella robotizzata  

“Quando abbiamo intrapreso la strada per realizzare una linea di assemblaggio in ottica Industry 4.0 che delineasse gli standard per i prossimi anni, abbiamo trovato in MiR uno dei partner ideali per il raggiungimento dei nostri obiettivi; l’elemento decisivo è stato soprattutto quello di andare a utilizzare un prodotto destinato alla soluzione di problemi intralogistici per un’applicazione fuori dagli schemi”, spiega Stefano Baldini, Plant Manager di DeWalt Industrial Tools. 

Da linea di assemblaggio a cella di assemblaggio

Lungo la linea di assemblaggio dei martelli demolitori l’azienda aveva necessità di movimentare dei pallet kit di 180kg, che accogliessero tutti i componenti indispensabili a costruire uno specifico martello, in una particolare versione con ID univoco.  

“Non potevamo permetterci di mettere a terra strutture dedicate al trasporto o alcun tipo di sistema fisso che bloccasse il passaggio degli operatori”, afferma Francesca Ballerini, Process Engineer & Maintenance Manager di DeWalt Industrial Tools. “Le attività di movimentazione, che rappresentano tendenzialmente un Muda, sono state ridotte quanto più possibile e poi destinate alla coppia di AMR, riuscendo così ad assegnare al personale addetto alla cella solo quelle attività che aggiungono valore al prodotto”, continua Ballerini. 

Nello specifico, vi è un operatore addetto alla preparazione del pallet kit che, una volta completate le attività descritte in sequenza dal sistema MOM, conferma il completamento delle task tramite l’HMI dedicato. A questo punto l’impianto provvede, tramite sistema di visione, alla verifica della completezza del pallet e il corretto orientamento dei componenti e, successivamente, a effettuare la chiamata del primo MiR200 che, ricevuta in carico la missione, si occupa del trasferimento, con cadenza in One Piece Flow, del pallet stesso dalla postazione di preparazione fino all’ingresso della cella robotizzata. 

La semplicità di scambio di segnali tra i vari sistemi ha permesso una rapida installazione, oltre alla garanzia del corretto trasferimento delle informazioni di univocità del pallet da un sistema all’altro, consentendo la tracciabilità totale del prodotto. 

In uscita dalla cella robotizzata, l’operatore si occupa di realizzare l’impianto elettrico di quel particolare martello, utilizzando i componenti disposti sul pallet dedicato e, una volta terminate le attività, conferma tramite l’HMI al sistema MOM lo svuotamento del pallet. Questo fa partire la chiamata al secondo MiR200 che, ricevuta in carico la missione, si occupa del ritorno del pallet alla postazione di preparazione.  

“L’estrema semplicità del software di gestione ci ha permesso in maniera quasi autonoma di integrare le postazioni di ricarica in prossimità delle rulliere di scambio dei pallet, consentendo le ricariche anche durante le fasi di lavoro, permettendo di ottimizzare i tempi di attesa, lo spazio e consentendo quindi di poter allungare i tempi di utilizzo degli AMR senza incrementare la flotta”, spiega Francesca Ballerini. 

Un banco di lavoro mobile in uno spazio ridotto

Uno dei maggiori vantaggi introdotti con MiR200, nonché la particolarità dell’applicazione implementata nella sede perugina di DeWalt, è stata la possibilità di realizzare fermate intermedie durante il ritorno del pallet vuoto, per consentire all’operatore il riempimento del pallet stesso nella posizione più ergonomica possibile, trasformando così l’AMR in un vero e proprio banco di lavoro, un’applicazione insolita ma di grande valore per chi vuole rimanere flessibile. 

L’introduzione dei due robot ha anche permesso di ottimizzare al meglio lo spazio a disposizione accanto alla linea, di passaggio per gli operatori, senza la necessità di installare strutture fisse che ne avrebbero compromesso la flessibilità e la funzionalità. 

“La facilità di utilizzo e di integrazione dei MiR con tutti i sistemi innovativi della cella, nonché con le persone, ci ha permesso di risolvere problemi apparentemente complessi con una soluzione semplice e funzionale”, ha commentato Stefano Baldini. 

Stefano ha commentato anche il rapporto tra l’AMR e il personale: “Il MiR200 è stato accolto dagli operatori della linea all’inizio con un po’ di scetticismo che caratterizza normalmente tutte le innovazioni tecnologiche. Poi, appresa la semplicità di utilizzo, con una interfaccia decisamente user friendly e la forte stabilità e sicurezza del sistema, è diventato parte integrante dei dispositivi di lavoro, non potendo oggi decisamente farne a meno”. 

 

Parola d’ordine: innovazione

DeWalt Industrial Tools è orgogliosa dell’innovativa applicazione implementata con il supporto del distributore K.L.A.IN Robotics, tanto che sta progettando di implementare gli AMR a servizio di altre linee e processi che necessitano di essere automatizzati, per liberare di operatori dei compiti di trasporto e ottimizzare l’intralogistica. 

“La conferma del rientro dell’investimento nei tempi previsti ci fa guardare al futuro prossimo con la possibilità di espansione della flotta su due differenti flussi di valore, legati di più questa volta ad un uso tradizionale del prodotto”, conclude Stefano Baldini. 

L’azienda sta infatti valutando la possibilità di movimentare i pallet, carichi di prodotto finito, dalle linee di produzione alle zone di spedizione e di utilizzare una flotta di AMR MiR per rifornire le linee di assemblaggio, tramite trasporto automatizzato tra magazzino e produzione. 

 

L’azienda, che si occupa della produzione di sistemi di automazione per laboratori clinici, ha deciso di introdurre un MiR200 Hook per il trasporto dei carrelli in produzione, sia per l’approvvigionamento delle materie prime che per il trasporto del prodotto finito verso il reparto di imballaggio.

Inpeco è una multinazionale specializzata nell’automazione per laboratori clinici e ospedali che opera a livello globale. La mission di Inpeco è ridurre gli errori negli esami clinici, garantendo la tracciabilità completa dei campioni, per avere un totale controllo del processo e una migliore qualità dei risultati. All’interno dello stabilimento di Val della Torre, alle porte di Torino, vengono prodotti i sistemi di automazione su commessa, ovvero soluzioni personalizzate per ogni singolo cliente.

Circa tre anni fa lnpeco ha deciso di rivedere in ottica lean i processi ed il layout di tutto il flusso produttivo, tale aggiornamento imponeva una logistica molto efficiente e un approvvigionamento puntuale delle linee, sulla base della chiamata dell’operatore in produzione.

Rivisitazione del layout in ottica lean

Per raggiungere l’obiettivo l’azienda ha puntato sull’automazione dei flussi di approvvigionamento. Stefano Tolomeo, Head of Production di Inpeco commenta: “Come produttore di soluzioni di automazione, l’implementazione di tecnologie avanzate e la digitalizzazione dei processi nel nostro stabilimento è un fattore particolarmente rilevante, specialmente in un’ottica di Industria 4.0, che punta al miglioramento continuo della qualità e affidabilità delle nostre soluzioni nonché all’efficienza dei nostri processi interni”.

Per raggiungere questo scopo Inpeco ha deciso di automatizzare alcuni processi a basso valore aggiunto, come i compiti di trasporto, al fine di poter utilizzare le risorse in operazioni più importanti e indispensabili per l’azienda.

Tolomeo spiega: “Queste movimentazioni, se gestite dal nostro personale, avrebbero comportato l’impegno di una persona a tempo pieno su tale attività, mentre la nostra esigenza principale era quella di liberare i lavoratori dai compiti di solo trasporto, che risultavano ripetitivi, di scarso valore aggiunto e demotivanti. Inpeco ha predisposto come prima applicazione il trasporto delle materie prime dal magazzino alla produzione e dei prodotti finiti dalla produzione al reparto imballaggio.”

Dopo aver esaminato varie opzioni per automatizzare i trasporti nell’area di produzione, grazie al supporto di Klain Robotics,  MiR Excellent Partner da ormai 2 anni, Inpeco ha trovato nel MiR200 Hook il candidato ideale. Il team creato all’interno dell’azienda, composto da 5 tecnici specializzati nello studio delle applicazioni e nell’assistenza e training necessari ha guidato in tutte le fasi Inpeco per poter trovare la soluzione più adatta alle proprie necessità. Le dimensioni e la capacità di carico erano perfetti per soddisfare le esigenze di trasporto necessarie e per permettere ai lavoratori di dedicarsi a lavorazioni a maggior valore aggiunto. La facilità di utilizzo è stato un fattore determinante per la scelta del robot MiR.

Grazie ad una user interface semplice e intuitiva, anche gli operatori meno esperti possono utilizzare il robot, avendo sempre a disposizione la possibilità di monitorare e gestire le missioni. Un altro fattore decisivo nella scelta del robot MiR è stato la sua abilità nel muoversi in corridoi condivisi con il passaggio di personale o altri mezzi di movimentazione, poiché il robot è in grado di individuare gli ostacoli anche in movimento e adeguare il suo percorso per raggiungere l’obbiettivo della sua missione. “Il robot MiR ci ha permesso di risparmiare lo spazio che una soluzione tradizionale avrebbe richiesto, senza possibilità di essere condiviso per altri scopi.” prosegue Tolomeo.

Da robot a collega, implementazione rapida ed efficienza operativa

Quando il robot MiR è stato inserito nello stabilimento, i lavoratori erano prevalentemente curiosi e un po’ scettici ma, già dopo poche ore di attività lo scetticismo è scomparso ed è sopraggiunto l’entusiasmo nel vedere come l’applicazione fosse così user friendly. Quando tutti hanno potuto vedere il funzionamento e i vantaggi in termini di risparmio di tempo e conseguente efficienza, così come il fatto di poter demandare al robot diversi compiti ripetitivi e di scarso valore, Robin, così è stato ribattezzato dai colleghi il MiR 200 Hook, è diventato ufficialmente un prezioso membro del team. Oggi i lavoratori di Inpeco interagiscono e collaborano con Robin come fosse un qualsiasi collega.

“Grazie al robot MiR abbiamo potuto focalizzarci sulle attività per noi più produttive, ponendo sempre l’attenzione sulla sicurezza dei lavoratori, alla delicatezza del prodotto e alla dinamicità di produzione a cui Inpeco è abituata.” afferma Roberto Ferraro, Project Manager di Inpeco.

Un futuro all’insegna dell’automazione logistica

Inpeco sta pianificando l’inserimento di un nuovo robot con un altro tipo di interfaccia che permetta, oltre al traino del materiale, anche la movimentazione di singole box (600X400mm o 400x300mm) dal magazzino all’operatore a banco e viceversa. Ad oggi il robot MiR200 Hook è impiegato in un’area specifica dei reparti produttivi e Inpeco ha potuto apprezzare immediatamente i benefici della robotica mobile: “Dobbiamo però considerare che siamo alla fase 1 del nostro progetto che prevede per il 2021 l’utilizzo del MiR200 anche per rifornire un’altra area di produzione con la stessa logica e con gli stessi benefici. In fase primaria del progetto avevamo stimato di rientrare dall’investimento iniziale in massimo 2 anni e ad oggi possiamo dire che il risultato sarà raggiunto anche con qualche mese di anticipo.” conclude Tolomeo.

 

L’incremento dell’automazione nella produzione si allarga all’intralogistica: produttori in diverse industrie, tra cui quella farmaceutica, stanno guadagnando competitività in termini di produttività e flessibilità, usando robot mobili.

La tecnologia medica richiede un livello speciale di efficienza e precisione nella produzione di parti per scopi medici. Allo stesso tempo, l’industria affronta pressioni sempre maggiori dovute alla competizione sul mercato globale ed alle crescenti aspettative dei clienti. Per far fronte alle richieste del mercato, è vitale che la produzione sia puntuale, flessibile e di alta qualità. Per riuscire nell’impresa, i produttori devono usare le proprie risorse in modo efficiente e progettare processi operativi affidabili che supportino la loro produzione. I robot mobili autonomi (AMR) come quelli della Mobile Industrial Robots vengono spesso utilizzati proprio per questo fine, siccome questa tecnologia, dinamica e flessibile, consente alle compagnie di automatizzare il proprio trasporto interno di materiale in modo semplice.

 

I moderni ambienti produttivi sono caratterizzati dal loro essere agili e dinamici. Le operazioni di trasporto interno sono continue: prodotti semi-lavorati vengono portati dal magazzino alle linee di produzione, prodotti finiti vengono portati dalle linee di produzione al magazzino ed altri oggetti vengono trasportati tra diversi reparti. Lavoratori e lavoratrici qualificati/e passano una buona parte del loro turno a spostare parti da A a B, spesso dovendo interrompere il loro vero lavoro, il che comporta inutili arresti dei macchinari. Per le compagnie di ogni settore, questo significa una grande perdita di efficienza. Gli AMR offrono un enorme potenziale per l’ottimizzazione dell’intralogistica, poiché sono flessibili, facili da programmare e collaborativi; tutte caratteristiche che si addicono perfettamente ai moderni processi produttivi.

UMANI E ROBOT, FIANCO A FIANCO

Mentre i tradizionali veicoli a guida automatica (AGV) funzionano solo utilizzando guide fisse come strisce magnetiche o binari, gli AMR come i robot della MiR forniscono una semplice alternativa, facile da installare. Grazie a sensori, videocamere e un software sofisticato, gli AMR possono riconoscere l’ambiente circostante e prendere il percorso più efficiente verso la propria destinazione, evitando ostacoli e persone in tutta sicurezza, il che permette ai robot di operare tranquillamente in prossimità di esseri umani.

I robot della MiR sono estremamente flessibili e, a seconda del bisogno, possono essere equipaggiati con diversi moduli aggiuntivi come scaffali, nastri trasportatori, bracci robotici o un gancio che può trainare carrelli pesanti fino a 500 kg. Gli AMR possono quindi essere personalizzati secondo i bisogni individuali di ogni compagnia, indipendentemente dal fatto che si debba trasportare piccoli strumenti chirurgici o grandi componenti per dispositivi medici.

Gli AMR sono collaborativi e spesso di utilizzo molto facile, tanto da poter essere programmati anche senza nessuna previa esperienza in fatto di programmazione. Connesso tramite una rete Wi-Fi, il personale può facilmente accedere all’intuitiva interfaccia dei robot da ogni computer o dispositivo mobile.

Compagnie di tutte le dimensioni, perfino quelle che hanno sempre considerato l’automazione mobile troppo difficile o costosa per loro, ora hanno scelta facile, perché questi sistemi riducono i costi del personale specializzato ed eliminano il bisogno di aggiustamenti delle infrastrutture.

 

 

 

 

 

 

il fornitore automobilistico NIDEC GPM Group, si affida ai robot mobilE di MiR: nella sua sede tedesca di Auengrund, in Turingia, tre robot MiR100 dotati di sistema di traino MiRHook trasportano materiale tra il magazzino e le linee di assemblaggio. Le risorse umane possono essere convertite in tempo produttivo.

 

Da circa 70 anni la NIDEC GPM Group sviluppa soluzioni di pompaggio innovative per l’industria automobilistica. È considerata un leader tecnologico e continua a fissare nuovi standard nel campo della tecnologia delle pompe. Acquisita oltre tre anni fa dal gruppo giapponese NIDEC, l’ex azienda a conduzione familiare vuole ora affermarsi con successo sul mercato con il progredire della mobilità elettronica per rimanere competitiva nel lungo termine. A tal fine è fondamentale concentrarsi fortemente sulla ricerca e sviluppo.

Soluzione di automazione flessibile per l’intralogistica: CHI CERCA TROVA!

L’azienda aggiunge sempre più soluzioni robotiche all’avanguardia nelle proprie linee di produzione. Alla luce di ciò, sembrava logico automatizzare anche il flusso interno di materiale. I responsabili sono andati alla ricerca di un sistema di trasporto senza conducente che potesse funzionare senza modifiche strutturali e che potesse essere implementato rapidamente. Infine, in occasione di una fiera, si sono imbattuti nei robot mobile di MiR.

“I robot ci hanno immediatamente conquistato con la loro grande flessibilità”, ricorda Andreas Vogt, Deputy Production Manager e Lean Expert di NIDEC GPM. Dotati di sofisticati sensori e algoritmi di sicurezza, gli agili robot MiR si muovono n modo indipendente e sicuro anche in prossimità dei colleghi. Riconoscono ostacoli come oggetti o persone e li evitano girandogli intorno o arrestandosi in sicurezza. Di conseguenza, non c’è bisogno di strisce magnetiche – esattamente quello che i responsabili dello stabilimento stavano cercando.

Ben attrezzati con il MiR Hook

Dopo una breve fase di test, si decise di acquistare i robot MiR. In stretta collaborazione con il System Integrator locale, l’azienda ha successivamente introdotto tre MiR100 con il sistema di traino MiR Hook. Grazie al loro semplice processo di messa in servizio, NIDEC GPM è stata in grado di integrarli rapidamente. Prima della loro missione iniziale, i robot hanno viaggiato per tutta la fabbrica e mappato il loro futuro ambiente di lavoro grazie a un potente laser scanner. Infine, il gancio consente loro di afferrare carrelli e di spostarli fino a 300 kg per viaggio. Si muovono autonomamente tra le aree di stoccaggio e di assemblaggio, trasportando coperchi di pompe d’olio, cuscinetti per pompe d’acqua e alberi di trasmissione.

11 km al giorno risparmiati 

Franz Scheibe, Team Leader per l’assemblaggio, programma le missioni dei robot mobili. Per farlo utilizza il software di gestione della flotta MiR Fleet, che è incorporato in tutti e tre i robot. “Quando il robot viene “chiamato” da un dipendente, parte dalla sua posizione di attesa nell’area di stoccaggio, e si aggancia al carrello correttamente caricato, che riconosce grazie a un codice QR, e inizia la sua missione”. Durante la guida, il robot emette un segnale acustico in modo che i dipendenti lo sentano e non lo investano accidentalmente.

In media ogni robot copre 11 km al giorno. Scheibe riassume così: “Immaginate questo: abbiamo i robot che operano 24 ore su 24, 5 giorni alla settimana. Questo fa risparmiare tempo prezioso ai nostri dipendenti”.

I robot Mir mantengono basse le scorte

In un’area di produzione dello stabilimento tedesco, un robot mobile fornisce materiale ai dipendenti in un impianto quasi completamente automatizzato. Due robot sono in uso in un’altra area, dove forniscono dieci linee di assemblaggio. Questo era fatto da un addetto alla logistica, dice Andreas Vogt. “In quei giorni, c’era di solito troppo materiale sulle linee di assemblaggio – e questo è naturalmente un costo inutile”. Oggi i robot forniscono esattamente la quantità di materiale di cui hanno bisogno al momento giusto. Per il caposquadra della NIDEC GPM Johannes Otto, l’impatto sulla vita lavorativa quotidiana è chiaramente evidente: “Abbiamo molto meno materiale nella zona di produzione rispetto a prima. Questo consente di risparmiare molto spazio”. In linea con il principio Lean, NIDEC GPM può ottimizzare le scorte e mantenere bassi i costi di stoccaggio.

Tuttavia, alcuni dipendenti inizialmente avevano dubbi sui loro nuovi colleghi robot, dice Johannes Otto. “In un primo momento, anch’io avevo un po’ di preoccupazione al riguardo. Ma poi mi sono subito reso conto che questo è il progresso e ci aiuta nel nostro lavoro quotidiano.”.  A ciò si aggiunge il fatto che sono facili da gestire. “I robot sono davvero intuitivi da usare“, dice Franz Scheibe. “I miei colleghi hanno rapidamente imparato a generare nuovi ordini e ottenere forniture”. Utilizzano un’interfaccia web-based a cui si può accedere tramite tablet, cellulare o computer.

Più risorse per R&D

Con la tecnologia MiR, NIDEC GPM ha trovato un modo economico per automatizzare il flusso interno del materiale. L’acquisizione di altri due robot è già in fase di progettazione. Attualmente il MiR100 libera le risorse di un dipendente a tempo pieno. Tra le altre cose, questo facilita l’onere e contribuisce a una maggiore attenzione al tempo di lavoro produttivo. Inoltre, le risorse sono messe in comune nel settore della ricerca e dello sviluppo. Questo è un aspetto importante, poiché NIDEC GPM vuole presto offrire ai propri clienti soluzioni tecnologiche e vantaggi per quanto riguarda le pompe elettriche. “L’area di ricerca e sviluppo è la base su cui possiamo sviluppare le nostre tecnologie sostenibili e innovative”, spiega Andreas Vogt. “Automatizzando l’intralogistica con robot mobile, siamo anche al passo con soluzioni innovative in produzione”. Con questo approccio, l’azienda sta gettando le basi per rimanere competitiva nel mercato automobilistico del futuro.