I motivi che stanno spingendo i produttori verso l’automazione

L’automazione consiste nell’utilizzo della tecnologia per la produzione di componenti con un intervento umano minimo. L’integrazione dei sistemi automatizzati nel processo di produzione consente di migliorare l’efficienza, affidabilità e ripetibilità di numerose attività in precedenza svolte dall’uomo, la cui attenzione potrà essere dedicata alle attività meno ripetitive e più a valore aggiunto.

Limitando il numero degli scarti, i rifiuti di produzione e le rilavorazioni, l’automazione contribuisce al miglioramento continuo delle imprese e all’aumento della produttività. Questo post si rivolge ai produttori interessati alle soluzioni automatizzate ma non ancora sicuri dell’implementazione di queste nuove tecnologie. Nello specifico, il post cerca di rispondere alle seguenti domande:

• In che modo l’automazione consente di risolvere i problemi prima che diventino critici per i profitti dell’azienda?
• Come è possibile tradurre concretamente l’aumento di produttività nella gestione operativa e finanziaria dell’azienda?
• In che modo i produttori possono studiare le nuove tecnologie, sfruttare il potenziale dell’automazione e gli aumenti di produttività nelle attività quotidiane?

Eseguire un controllo a monte piuttosto che una correzione a valle

In genere, le aziende cercano soluzioni per risolvere i problemi più urgenti e in grado di causare conseguenze immediate. Le azioni correttive per la risoluzione di questi problemi critici tendono a essere intraprese soprattutto a valle della linea di produzione.

Un approccio più efficace consiste nell’analizzare la sequenza di operazioni che hanno causato la mancata conformità. Attraverso il monitoraggio del processo di produzione, è possibile identificare le azioni a monte in grado di ridurre il lavoro a valle necessario per risolvere i problemi ricorrenti. In questo modo sarà possibile implementare soluzioni correttive proattive ed eliminare i problemi di qualità in modo definitivo.

Il controllo automatizzato è fondamentale a tale scopo. L’automazione contribuisce a individuare le anomalie non appena si verificano a monte e prima che diventino difetti gravi a valle. In questo modo sarà possibile prevenire la moltiplicazione degli errori e intraprendere azioni correttive prima che i pezzi difettosi vengano prodotti e consegnati ai clienti.

Impatto concreto degli aumenti di produttività

I guadagni di produttività ottenuti grazie all’automazione consentono di migliorare la qualità dei prodotti, rispondere alla carenza di lavoratori qualificati e accelerare lo sviluppo e il time-to-market dei nuovi prodotti.

Il miglioramento della qualità dei prodotti consente di ridurre o eliminare la rilavorazione, gli scarti e i rifiuti, elementi che comportano pesanti perdite finanziarie per i produttori. Le nuove tecnologie, come ad esempio scanner 3D, robot e sistemi automatizzati, consentono di controllare costantemente la qualità dei prodotti. Implementando queste soluzioni è possibile migliorare la qualità, efficienza, affidabilità e ripetibilità dei processi di produzione, contribuendo a ridurre i costi di produzione.

I sistemi di controllo qualità automatizzati garantiscono il livello qualitativo dei prodotti, consentendo di usare al meglio i lavoratori qualificati, ad esempio per l’analisi dei dati, l’identificazione dei problemi che causano la mancata conformità e la proposta di soluzioni correttive. In questo modo sarà possibile migliorare la redditività dell’azienda, compito ben più gratificante della semplice rilavorazione di ciascuna singola parte difettosa.

Un sondaggio ha confermato i motivi alla base dell’implementazione del controllo qualità automatizzato (CQA)

Come motivo per l’implementazione di un sistema di CQA nel processo di produzione, il 43% degli intervistati ha indicato l’individuazione anticipata dei problemi, l’eliminazione degli sprechi e delle rilavorazioni, mentre il 39% l’eliminazione dell’errore umano e il miglioramento della ripetibilità.

L’indagine ha rilevato i fattori che ostacolano l’implementazione di un sistema CQA

Come elemento che impedisce di implementare un sistema CQA, il 39% degli intervistati ha indicato la carenza di dipendenti dotati di competenze nel campo della robotica, mentre il 36% il prezzo elevato e la scarsità di informazioni sul ritorno dell’investimento (ROI).

Calcolo del ROI

Per compensare la mancanza di informazioni sul ROI, abbiamo interpellato alcuni esperti, ottenendo dati sui costi della scarsa qualità (COPQ) che è possibile eliminare usando sistemi, processi e prodotti perfetti o tassi di scarto pari a zero.

In media, i tassi di scarto spaziano dallo 0,6% del fatturato aziendale per i produttori più efficienti al 2,2% per quelli meno capaci. Secondo altre fonti, il COPQ può rappresentare il 5-30% delle vendite lorde delle aziende manifatturiere e di assistenza. Pertanto, la semplice riduzione degli sprechi, scarti o delle rilavorazioni dell’1% in un’azienda da 50.000.000 USD di fatturato può offrire un risparmio di 500.000 USD all’anno.

Il miglioramento della qualità dei prodotti consente di ridurre i tassi di scarto, responsabili delle principali perdite finanziarie delle aziende manifatturiere. Inoltre, con questo ritmo, l’investimento richiesto per una soluzione AQC sarebbe ammortizzabile in un anno o poco più.

Esperienza nella robotica

Per maggiori informazioni sul modo in cui la carenza di dipendenti dotati di competenze ed esperienze nel campo della robotica stia rallentando lo sviluppo dei progetti, abbiamo chiesto ai produttori di indicare la fase (progettazione, integrazione o operazioni) in cui stanno subendo maggiori disagi. Le risposte non hanno evidenziato una fase specifica.

Sulla base di queste informazioni, abbiamo creato un semplice flusso di lavoro in tre fasi per consentire alle aziende manifatturiere di scoprire nuove tecnologie, come ad esempio scanner 3D, robot e sistemi automatizzati, per creare un progetto di robotica e sfruttare il potenziale dell’automazione.

Tre fasi per sentirsi a proprio agio con le nuove tecnologie

Fase 1.

Cercare le attività del processo produttivo che richiedono miglioramenti e valutare se l’automazione è la soluzione adatta allo scopo. Calcolare il ROI sulla base dell’esempio precedente. L’automazione è un ottimo strumento per il miglioramento continuo, ma a volte il solo passaggio da uno strumento manuale (es. un calibro di altezza o micrometro) a uno scanner 3D portatile può offrire un aumento della produttività.

Fase 2.

Una volta individuata un’attività per cui l’automazione sia efficace dal punto di vista economico, occorre scegliere la tecnologia adatta alla misura delle parti. Le tecnologie di scansione 3D offrono risultati rapidi e di livello metrologico. Poiché i dati raccolti dalla soluzione CQA consentiranno di prendere decisioni importanti, è fondamentale scegliere la tecnologia adatta allo scopo. MetraSCAN-R BLACK|Elite offre risultati altamente accurati e ripetibili anche per le parti di forme complesse, con diverse finiture dei materiali e persino molto lucide.

Passo 3.

Infine, le difficoltà nella fase di progettazione o integrazione non devono impedire a un’azienda manifatturiera di procedere con il progetto di robotica. Gli integratori di sistemi posseggono l’esperienza necessaria per aiutarti a implementare il tuo sistema robotico. Tuttavia, anche se un integratore di sistemi fosse in grado di supportare le fasi di progettazione e integrazione, l’azienda dovrà comunque occuparsi di alcuni compiti di gestione del progetto, oltre a pagare la progettazione della soluzione.

Un’altra opzione consiste nell’utilizzo di una soluzione chiavi in mano come CUBE-R, che sfrutta la potenza di MetraSCAN 3D-R ed è una cella di misura industriale ad alta produttività e integrabile nelle fabbriche che consente di eseguire le ispezioni in linea senza avvalersi di un integratore di sistemi.

AQC per un risultato migliore

Le aziende manifatturiere di tutto il mondo che utilizzano l’automazione nei processi di controllo qualità apprezzano il vantaggio di individuare in anticipo i difetti presenti nel processo di produzione e limitare l’errore umano. Riducendo il numero degli scarti, è possibile ridurre i rifiuti ed eseguire una rilavorazione minima, aumentando i profitti.

In sintesi, l’automazione migliora l’efficienza, affidabilità e ripetibilità dei processi produttivi, consentendo alle aziende di ridurre i costi di produzione, fornire ai clienti una maggiore quantità di prodotti migliori e ottenere un ritorno sugli investimenti in modo rapido ed efficiente.