Quando si parla di Industria 4.0 oggi, grazie anche ai numerosi interventi a favore della digital transformation, si allude a un processo di trasformazione dato ormai per assodato. Per molte aziende, però, i vantaggi strategici e operativi che questo scenario introduce risultano ancora difficili da concretizzare.
Qintesi e l’azienda controllata It-Link si sono trovate ad affrontare una situazione simile nel momento in cui sono state scelte da WTS S.p.A. un’azienda manifatturiera, leader nella produzione di rubinetteria, come guida e supporto verso l’innovazione digitale. “La sfida era realizzare una soluzione specifica per la gestione di un impianto di cromatura” commenta Antonio Masseretti, Senior Manager dell’Area Digital Manufacturing Qintesi. “Grazie all’esperienza che abbiamo maturato in più di vent’anni sul campo, siamo riusciti a comprendere i bisogni del cliente e costruire un software moderno e robusto che risponde appieno ai requisiti dell’Industria 4.0”. Vediamo nel dettaglio in che modo.
SAP e Manufacturing: le applicazioni pratiche della trasformazione digitale
Secondo McKinsey, tra i vantaggi dell’Industria 4.0 ci sono una riduzione considerevole dei fermo macchina (dal 30 al 50%) e un aumento della produttività variabile dal 15 al 30%. Insomma, l’aumento dell’efficienza è uno dei punti di forza della trasformazione digitale.
WTS S.p.A. ha avuto modo di sperimentare sul campo questo vantaggio competitivo. In seguito all’acquisto e alla messa in opera di un nuovo impianto di cromatura galvanica, infatti, è emersa l’impossibilità di sfruttarlo al massimo della potenzialità, utilizzando i sistemi di gestione tradizionali.
La sfida proposta a Qintesi ed It-Link è stata creare da zero un software per la gestione dell’impianto che rispondesse alle specifiche di Industria 4.0, integrandosi al contempo con l’ERP aziendale (SAP S/4HANA) e gestendo l’operatività, rendendola più semplice ed efficiente.
La soluzione di Qintesi ed It-Link: gli elementi progettuali e i desiderata
Dal momento che lo scopo finale del progetto era consentire un utilizzo efficiente e ottimizzato dell’impianto, Qintesi ed It-Link hanno scelto un approccio concreto e consistente. Dopo aver individuato le fasi critiche dell’operatività, si è scelto di automatizzare. In particolare, l’intervento di progettazione del software si è concentrato su quattro momenti fondamentali.
Creazione di un piano di produzione
Il software realizzato da Qintesi ed It-Link acquisisce in real time gli ordini rilasciati dal sistema ERP SAP S/4HANA e li presenta in una schermata di riepilogo, attraverso la quale il responsabile di produzione può creare la pianificazione giornaliera. Inoltre, quest’ultimo può anche consultare la documentazione a corredo di ogni ordine e disporre di strumenti per la creazione del piano di produzione, in base alle caratteristiche dei materiali e ai telai disponibili. Tenendo conto dei tempi del ciclo e delle caratteristiche di ogni telaio, il software è in grado di proporre una sequenza ottimale di carico impianto, volta all’evasione degli ordini più urgenti riducendo il numero di telai da utilizzare.
Allestimento Barre/Carico Telai
Le barre rappresentano l’unità di movimentazione all’interno dell’impianto. Su una singola barra possono essere inseriti fino a un massimo di tre telai, che possono contenere pezzi diversi ma con la medesima ricetta di cromatura. Grazie all’impiego della tecnologia RFID e la realizzazione di apposite schermate, il processo di allestimento barre e carico telai è stato reso estremamente semplice e guidato. Riconoscendo il codice Telaio/Barra tramite il TAG RFID, il software è in grado di proporre agli operatori gli articoli da caricare sulla base del piano di produzione creato.
Dialogo con Impianto (tracciabilità e settaggi)
L’intero avanzamento della lavorazione è tracciato mediante l’interazione con il PLC dell’impianto, sfruttando il protocollo OPC UA. Il responsabile di produzione può conoscere in ogni momento l’avanzamento di una lavorazione e lo stato di ciascuna barra, anche attraverso dispositivi mobili, come il tablet aziendale, o in modalità remota. Oltre a questo, l’attivazione dei parametri di lavorazione – noti come “ricetta di cromatura” – non richiede più l’interazione da parte degli operatori, ma avviene in maniera automatica ogni qualvolta una barra entra in impianto, sempre grazie all’applicazione della tecnologia RFID.
Avanzamento Ordini
Anche la gestione dello scarico pezzi è stata automatizzata, fornendo agli operatori una schermata in cui è possibile vedere tutte le lavorazioni completate. Tramite schermate TOUCH visuali, gli operatori possono selezionare la barra da scaricare e confermare la lavorazione. Il software si occuperà del dialogo con SAP S/4HANA eseguendo gli avanzamenti ordine e i carichi a magazzino, così come dell’emissione delle etichette identificative di prodotto.
SAP nel Manufacturing per conservare consistenza
Oltre agli elementi strettamente progettuali, Qintesi ed It-Link hanno raccolto con successo anche le sfide pratiche del progetto, apparentemente di minor caratura, ma fondamentali per garantire la vasta accettazione del progetto da parte degli operatori e la possibilità di entrare rapidamente in operatività: parliamo di quelle situazioni legate alla conservazione della User Experience che WTS S.p.A. aveva già scelto per altre operazioni digitali. In particolare, l’utilizzo delle librerie grafiche SAPUI5 per la realizzazione delle interfacce e dei sistemi di controllo e gestione, e l’interazione con i dispositivi HMI già presenti a bordo macchina.
Per ottenere questo risultato, Qintesi ed It-Link hanno scelto di realizzare un software custom basato su tecnologia ibrida, utilizzando le già citate librerie grafiche SAPUI5 per la parte di frontend e la collaudata combinazione di sviluppo .NET e database Microsoft SQL Server per gli elementi di backend. Questo ha permesso anche di velocizzare i tempi di sviluppo, presentando al cliente una soluzione efficiente, efficace e tempestiva, che fosse in grado di dialogare in modo bidirezionale con l’ecosistema SAP, recependo in ingresso gli ordini e restituendone in uscita lo stato di avanzamento per lo stoccaggio e la successiva evasione.
Verso l’automazione e l’efficienza
Le scelte tecniche e strategiche effettuate da Qintesi ed It-Link hanno permesso il raggiungimento di tutti i principali obiettivi, tra cui:
- l’osservazione dei dettami di Industria 4.0 per la gestione informatica e automatizzata dell’impianto;
- l’automazione dei processi operativi di schedulazione della produzione;
- l’automazione dell’attività operativa.
Quest’ultima, in particolare, ha portato a una considerevole riduzione dei tempi necessari alla formazione del personale e all’eliminazione degli errori umani.
Inoltre, sempre in ottica di una maggiore efficienza, è stata eliminata la gestione “parallela” cartacea degli ordini e la loro successiva registrazione manuale, sostituita da un più efficiente avanzamento in real time sull’ERP aziendale.
In definitiva, Qintesi ed It-Link sono riuscite con successo a concretizzare l’obiettivo iniziale, permettendo a WTS S.p.A. di sfruttare in modo efficace il nuovo impianto, impattando il meno possibile sulla user experience degli operatori.
