Sviluppo digitale della fase di verniciatura

Geico Taikisha ha illustrato il lavoro di applicazione della matematica alla risoluzione dei problemi di razionalizzazione della concezione di apparecchiature e impianti di verniciatura (già implementati dal grande impiantista italiano).

Sull’implementazione di sistemi Industria 4.0 (poi, I4.0) nella verniciatura, ci è parsa particolarmente interessante l’esperienza di Martino Fullin, che ha integrato un sistema I4.0 tagliato su misura per una piccola realtà di verniciatura, e il dibattito scaturito a seguito della sua presentazione, in cui hanno partecipato i responsabili di Geico Taikisha e di Imel. In quest’ultimo caso, l’azienda ha presentato la sua soluzione modulare, già disponibile sul mercato, per la gestione I4.0 di un’azienda di verniciatura. Alle due aziende italiane si aggiunge l’impiantista statunitense TTX che, con Metycs (uno sviluppatore di gestione digitale di processi industriali messicano), ha messo a disposizione del mercato un sistema altrettanto modulare, adatto cioè anche all’implementazione delle piccole aziende di verniciatura (i moduli si aggiungono al crescere della dimensione e complessità aziendale). Il sistema è nato in collaborazione con TTX ed è dunque immediatamente utilizzabile dalle aziende che hanno a disposizione le linee di verniciatura della stessa azienda, tuttavia è stato progettato in maniera flessibile, in modo che possa essere implementato anche in caso d’uso di linee di altri costruttori.

Sono disponibili o in fase di lancio software capaci di generare il “gemello digitale” dei sistemi di trasporto pezzi, aerei o al suolo, dell’industria manifatturiera, inclusi naturalmente i sistemi di trasporto pezzi in verniciatura. Entrambe le soluzioni nascono nell’ambito della verniciatura, fase essenziale ma “critica” di ogni processo manifatturiero compiuto, e abbracciano le fasi precedenti e quelle successive di montaggio e spedizione finale.
Il primo “gemello digitale” visto nasce insieme a una nuova tecnologia di trasporto senza catena, con ciascuna barra portapezzi motorizzata (elettricamente) e indipendente, gestita via Wi-Fi. In questo caso il “gemello digitale” permette di fare tutte le simulazioni in fase di progettazione del trasportatore (non solo in verniciatura ma, come accennato, nelle fasi precedenti di trasformazione meccanica dei materiali ovvero di gestione dei pezzi provenienti dall’esterno e in quelle successive di montaggio e/o preparazione delle spedizioni), ed in seguito può essere utilizzato per la verifica delle eventuali implementazioni e/o modifiche della linea e delle singole barre.
Il secondo “gemello virtuale” in fase di lancio permette, a partire da un disegno CAD di una linea di verniciatura, di simularne tutte le possibili configurazioni (velocità, gestione dei polmoni d’accumulo, tempi di carico-scarico e così via. Il progetto prevede di lasciare “aperti” differenti canali dati, in ottica I4.0, in modo da poter effettuare simulazioni “a cascata” (per esempio, sapere in anticipo se un aumento di velocità nella zona di pretrattamento può essere gestito dal sistema automatico di gestione della stessa fase, e dal polmone che regola l’accesso alla o alle cabine di verniciatura, e così via).

Sempre in ottica I4.0 è disponibile (nel senso che è stato sviluppato e sono stati installati i primi sistemi in differenti ambiti manifatturieri, inclusi i trattamenti delle superfici) un sistema di geolocalizzazione indoor a costi competitivi per tracciare materiali (o persone) all’interno dei locali produttivi. Anche in questo caso il sistema è modulare, e cresce con l’aumento della complessità dei flussi di materiali e prodotti (e persone) e delle esigenze di controllo e tracciamento. Dalle applicazioni più semplici – per esempio, non perdere pezzi o parti di lotti in lavorazione, rintracciare senza errori i prodotti corretti in magazzino, segnalarne l’avvicinamento alla data di scadenza – a quelle più complesse – analizzare i colli di bottiglia nei processi, riconfigurare i flussi per saturare le diverse aree o isole o macchine di lavorazione, riconfigurare i lay-out in modo che il personale non perda inutile tempo di spostamento, offrire al cliente la possibilità di conoscere i tempi di resa del proprio prodotto, per ottimizzare continuamente logistica e just-in-time – e tenerne traccia. Il sistema è composto da antenne e “tags”, piccoli emettitori di segnale di presenza e altre informazioni che si ritengono utili ai fini del miglioramento dei propri processi (temperature, tempi accumulati di sosta e altro), e di interfacce grafiche/acustiche (allarmi) di uso semplice: monitor nelle aree e/o negli uffici di gestione e controllo, smartphone in dotazione agli addetti al controllo della produzione).

Approfondimenti e analisi dei risultati pratici dell’innovazione digitale applicata ai trattamenti delle superfici saranno possibili durante l’edizione italiana di Polveri & Ecocoating – definitivamente riprogrammata il 7 e 8 luglio 2021 nei padiglioni delle Cavallerizza del Museo della Scienza e della Tecnologia “Leonardo da Vinci” di Milano – e durante l’edizione spagnola, che si celebrerà nei padiglioni del BEC di Bilbao tra l’1 e il 3 giugno 2021.