150 pallet nell’FMS: e la produttività decolla

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Abete realizza componenti e assiemi destinati ai motori e alle parti strutturali dei velivoli sia nel settore civile che militare.

Abete, società specializzata nella meccanica di precisione per l’industria aeronautica, ha scelto un sistema di automazione Fastems basato su MLS per massimizzare la capacità produttiva delle proprie macchine utensili. Obiettivo raggiunto grazie a una riduzione di oltre il 50% dei tempi di industrializzazione.

La possibilità di evolvere verso sistemi di automazione per così dire “tradizionali” non è sempre praticabile. Soprattutto laddove si opera su lotti ridotti, un certo tipo di lavorazione intensiva, basata per esempio su robot antropomorfi, appare poco sensata. Per questo motivo sono sempre di più le realtà che decidono di optare per un modello di automazione più redditizia, basata su sistemi di produzione flessibile (FMS). È il caso di Abete, storico marchio italiano specializzato nella lavorazione di componenti per il settore aeronautico, che sfruttando un FMS Fastems basato su un sistema multi-livello (MLS) ha praticamente dimezzato i tempi di industrializzazione. Il tutto senza aumentare di una sola unità il proprio parco macchine.

Macchine utensili: la capacità sale all’80%

Come società impegnata su tutti i più grandi programmi aeronautici, dal Boing 787 all’Airbus A380, Abete realizza componenti e assiemi destinati ai motori e alle parti strutturali dei velivoli (fusoliera, ali, deriva di strutture primarie e secondarie), sia nel settore civile che militare. Nel complesso sono più di 4000 le parti lavorate dall’azienda, la maggior parte delle quali con margini di pianificazione estremamente ridotti.Giovanni Abete, General Manager Amministratore Delegato della società, parla per esperienza: «I clienti ci chiedono di operare velocemente e con lotti di piccole dimensioni, se non unitari. Il fabbisogno di pezzi nel settore aeronautico è infatti difficilmente prevedibile: in molti casi occorre rispondere alle necessità puntuali di una linea che si ritrova con uno scarto durante il montaggio, piuttosto che a un’improvvisa richiesta di ricambi per un velivolo fermo in aeroporto». Gestire una variabilità di questo tipo può essere un problema, soprattutto in considerazione dei tempi necessari per riattrezzare le macchine. Da qui la decisione di Abete di integrare nei propri stabilimenti un sistema FMS di Fastems, una scelta dettata nella fattispecie da due priorità distinte: da un lato ridurre al minimo i tempi di set-up per massimizzare le ore di lavoro delle macchine già presenti in azienda, dall’altro ottimizzare gli spazi. L’incontro con Fastems ha permesso di trovare un bilanciamento perfetto fra le due necessità, consentendo di realizzare un sistema di automazione 24×7 in spazi ridottissimi: quattro macchine a cinque assi (Mazak Variaxis 730) integrate su un FMS basato su un sistema multi-livello (MLS) di6 metri d’altezza (per25 metri di lunghezza) in grado di ospitare 150 pallet su 6 livelli. Questa configurazione è stata studiata per lavorare con una capacità stimata dell’80% rispetto all’ipotetico regime massimo: «Con quattro macchine a disposizione – precisaGiovanni Abete – partiamo da una potenzialità teorica di 35040 ore annue. L’utilizzo di un sistema FMS Fastems ci permette di puntare realisticamente alle 28000 ore di lavoro annue, comprendendo la manutenzione, i guasti e le festività. Per avere lo stesso risultato utilizzando macchine stand-alone, servirebbero almeno 10 unità e altrettanti operatori per il presidio, con un indubbio aumento dei costi».

L’impiego di un FMS Fastems riduce drasticamente il numero di elementi che possono influire sulla difettosità finale del pezzo.

Tempi di industrializzazione abbattuti

L’implementazione dell’automazione Fastems all’interno di Abete ha richiesto circa 7 mesi, dalla fase di progettazione fino al primo avviamento. Lo sviluppo è stato facilitato dall’impiego di piastre a punto zero, un’opzione che ha reso l’investimento sostenibile, anche in termini di costi. Allo stato attuale il sistema permette una forte riduzione dei tempi di set up: con 150 pallet a disposizione, sempre in linea, Abete dispone di fatto di 120 utensili per macchina con logiche di communality molto estese. Grazie alla disponibilità allargata dei pallet, inoltre, l’azienda può effettuare ogni tipo di prova utilizzando il tempo strettamente necessario all’esecuzione del test. A differenza di quanto accade sulle macchine stand-alone, che obbligano gli operatori a fermare la produzione per correggere gli errori e migliorare la messa a punto, con l’ausilio di un FMS le lavorazioni possono infatti riprendere da dove sono state interrotte. Il tutto si traduce in una riduzione dei tempi di industrializzazione del 50-60%.

Benefici immediati

La forte riduzione dei tempi morti ha migliorato l’efficienza in termini di disponibilità di ore mandrino, abbreviando di conseguenza i tempi di ammortamento dell’impianto: con l’attuale livello di saturazione, Abete stima di completare il ritorno dell’investimento in circa un paio di anni. «Nel campo della meccanica – ci tiene a sottolineare il responsabile della società – ciò che conta è solo è il movimento dell’utensile a contatto con il metallo, tutto il resto è lavoro a vuoto che il mercato non paga. Per un’azienda come Abete, che opera su lotti medi di 20/30 pezzi per tipo, con macchine che possono rimanere sottoutilizzate per oltre il 50% del proprio ciclo di vita, si tratta di un problema che può farsi sentire, soprattutto a lungo termine. In questo senso, l’impiego di un FMS come quello proposto da Fastems rappresenta l’unico modo per sfruttare l’intera settimana lavorativa, comprese le ore notturne e quelle dei giorni festivi, nelle quali normalmente le macchine non sono presidiate». Se sul piano della produttività il vantaggio è facilmente quantificabile, anche sul versante qualitativo il salto in avanti rispetto al passato è evidente. L’impiego di un FMS Fastems riduce drasticamente il numero di elementi che possono influire sulla difettosità finale del pezzo. In particolare, la possibilità di mantenere inalterati i pallet permette di limitare gli errori di posizionamento causati dalle continue correzioni sui set-up, soprattutto per ciò che riguarda gli utensili.

Supporto in tempo reale

Quattro operatori, due per turno, gestiscono l’impianto nella sua interezza: effettuano le operazioni di carico e scarico pezzo, i controlli intermedi e il controllo del supervisore del sistema. Partendo dalla richiesta dell’ufficio di pianificazione e da quello di controllo produzione, ogni operatore dispone di tutti gli elementi necessari per realizzare il pezzo, inserendo i dati all’interno del sistema e sviluppando la schedulazione dell’impianto. Anche l’ingegnere di produzione che sia stato opportunamente istruito sulle modalità di funzionamento può caricare i programmi ed effettuare prove in tutta autonomia. In questo modo è possibile accorciare i lead time per la messa in lavorazione di nuovi prodotti.
Il sistema di diagnostica dell’impianto provvede ad avvisare gli operatori tramite sms ed email in presenza di allarmi (blocco macchina, fuori linea o rottura utensile). L’integrazione di un sistema di teleassistenza, inoltre, permette al personale di essere costantemente supportato nella risoluzione delle problematiche tecniche (le macchine utensili sono collegate con doppia scheda Ethernet verso il sistema aziendale e verso l’unità Fastems). Dalla sede centrale, in Finlandia, lo staff Fastems può collegarsi in remoto ai PC di Abete per la risoluzione dei problemi e la guida passo-passo alle operazioni di programmazione.

Cambio di mentalità

L’integrazione di un FMS nel cuore dell’unità produttiva ha permesso ad Abete non solo di sperimentare un modello di automazione completamente inedito rispetto al proprio background tecnologico, ma anche di ripensare radicalmente alle proprie politiche di sviluppo: dall’idea che il livello di produttività passi necessariamente dall’incremento delle macchine utensili, l’azienda è passata a considerare una filosofia piuttosto differente, nella quale l’obiettivo primario è quello di ottimizzare le risorse esistenti. Il riscontro ottenuto sul campo ha inoltre permesso di valutare l’affidabilità degli attuali sistemi di produzione flessibile Fastems a livello qualitativo, requisito fondamentale in un settore nel quale esistono forti vincoli sui componenti e regole molto stringenti su tutte le operazioni che fanno parte della supply-chain. «Con questo livello tecnologico», concludeGiovanni Abete, «Siamo in grado di competere a livello internazionale anche con quelle realtà e quei Paesi che operano con politiche low-cost. Laddove c’è di mezzo la rimozione di truciolo, e dunque una macchina utensile, siamo in grado di mettere sul campo tutto il nostro know-how senza alcun tipo di condizionamento legato ai tempi morti delle lavorazioni».

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