In occasione della Bimu a Milano, abbiamo incontrato Filippo Giannini, responsabile del business segment Macchine Utensili di Siemens Italia, e gli abbiamo chiesto di fare il punto sull’evoluzione dei moderni CNC.

Vorrei cominciare questa chiacchierata capendo un po’ qual è stata l’evoluzione dei CNC in questo ultimo periodo…

“Siemens offre una gamma completa di controlli numerici dedicati a tre fasce di mercato, standard, mid-range e high-end, con tre linee di prodotto: il Sinumerik 808D e 808D Advance della famiglia Smart Class, il Sinumerik 828D e 828D Basic della famiglia Compact Class, il Sinumerik 840D solutionline della famiglia Premium Class. Con la piattaforma Sinumerik, Siemens può offrire un prodotto dedicato per ogni specifico mercato grazie al focus sulle diverse tecnologie: Siemens, per esempio, ha sviluppato soluzioni dedicate per il mondo della fresatura grazie a una suite specifica come Sinumerik Dynamics; funzionalità e competenze specifiche nelle diverse tecnologie sono inoltre fondamentali per fornire soluzioni di automazione innovative e a elevate performance per la gestione di macchine multitecnologia e multitasking. L’evoluzione dei controlli numerici è strettamente legata anche all’evoluzione dell’automazione, del software industriale e dell’information technology. Per questo Siemens sta investendo molto nello sviluppo di una piattaforma integrata, chiamata Digital Enterprise Platform, costituita da prodotti, servizi, sistemi, soluzioni e competenze integrati lungo l’intero ciclo di vita del prodotto, l’idea dello stesso, la progettazione, la pianificazione e ingegnerizzazione dei processi produttivi, la produzione e i servizi“.

Quindi andiamo verso una produzione sempre più integrata…

“Esattamente. Gli ambiti di integrazione alla base della Digital Enterprise Platform sono molteplici; se vogliamo soffermarci al contesto della macchina utensile, una delle suite più interessanti per l’integrazione delle macchine in un contesto di cella o di fabbrica automatizzata è rappresentata da Sinumerik Integrate for Production, studiata per incrementare la produttività, l’efficienza delle macchine e degli impianti, la gestione e la manutenibilità. Questa suite permette un’analisi e una diagnostica sia locale sia remota delle condizioni degli stati della macchina e degli errori; un accesso remoto alle superfici operative dei controlli numerici; un’analisi delle performance e dell’efficienza delle macchine e dell’officina; un’organizzazione e gestione del parco utensili a bordo macchina e degli utensili presenti in azienda; una gestione e trasferimento dei programmi e dei file attraverso la rete da e verso le macchine e un inventario delle versioni hardware e software installate sulle macchine. Sempre per rimanere nell’ambito dell’evoluzione dei controlli numerici e dell’innovazione tecnologica a essi connessa occorre evidenziare il sempre maggiore connubio tra mondo reale e mondo virtuale, che si realizza tramite la simulazione virtuale di oggetti e macchine reali e che può comportare vantaggi competitivi fino a ora mai pensati a favore dei costruttori di macchine e dei clienti finali. Impianti industriali e macchine utensili o di produzione possono infatti esistere come digital twin (gemelli digitali) sia nel mondo reale sia nel mondo virtuale o digitale, con la possibilità di simularne in maniera virtuale il comportamento. Questo è uno dei prerequisiti fondamentali della cosiddetta quarta rivoluzione industriale che sarà caratterizzata appunto dall’integrazione tra il mondo reale e il mondo virtuale oltre che dall’introduzione dei Cyber Phisical Systems e dello sviluppo dell’Internet of Things & Services…“.

Quali sono i vantaggi di una macchina virtuale?

“Avendo a disposizione la Virtual Machine di una macchina utensile grazie alla piattaforma NX di Siemens PLM è possibile simulare i programmi del controllo numerico già sul modello virtuale, simulare le fasi di lavorazione e ottimizzare i parametri di lavorazione. È possibile creare velocemente delle varianti a livello sia meccanico sia elettrico sia software di progetto, valutare il relativo impatto sul progetto originale e giungere fino alla relativa validazione. Grazie alla Virtual Machine è possibile inoltre organizzare una vera e propria attività di training dedicata alla specifica macchina utensile, senza aver bisogno della presenza fisica della macchina stessa per istruire gli operatori o i manutentori. In tal modo, la macchina può essere utilizzata totalmente per la produzione e non si corrono rischi di eventuali errati utilizzi della stessa durante la fase di formazione riducendo così il rischio di danni indesiderati alla macchina“.

Fra l’altro, la formazione degli operatori è un problema molto sentito oggi…

“Per Siemens il tema della formazione è strategico, perché lo ritiene uno strumento per veicolare la ricerca e l’innovazione verso il mercato e quindi per rendere più competitivi i propri clienti. Con questo obiettivo abbiamo investito molto, a Piacenza, nel nostro Centro tecnologico e applicativo per le macchine utensili. Presso tale centro, sono disponibili macchine utensili, robot, sistemi di automazione e simulatori che sono fondamentali per la formazione professionale degli operatori del settore e degli studenti delle scuole superiori, delle università e dei docenti. Il nostro obiettivo, infatti, è quello di formare gli operatori e i partner per valorizzare quanto oggi è disponibile nelle nostre piattaforme di automazione, ma anche di trasferire molto velocemente sul mercato i vantaggi dell’innovazione tecnologica frutto della ricerca e sviluppo di Siemens“.

Anche perché a quel punto avete un vantaggio strategico, nel senso che se trasferite voi la vostra tecnologia non la trasferisce qualcun altro. Un operatore sarà già a suo agio nell’ambiente Siemens…

“Il nostro obiettivo è quello di rendere competitivi i nostri clienti, mettendo loro a disposizione soluzioni innovative, valorizzando il loro know how tecnologico e permettendo loro di affrontare le sfide di un mercato globale in continua evoluzione. Il vantaggio competitivo non è solo rappresentato dalla completezza del portafoglio offerto da Siemens nell’ambito dell’information technology, del software industriale e dell’automazione, ma dall’avere a disposizione prodotti, soluzioni, sistemi e competenze tra di loro integrati. Questo è l’unico modo per ridurre il time-to-market dei prodotti dei nostri clienti, permettendo di accorciare tutte le fasi dell’intero ciclo produttivo, aumentarne la produttività e permettere la flessibilità. Solo a titolo di esempio, parlando di integrazione, possiamo citare l’integrazione del robot con la macchina utensile che mostriamo qui in fiera al nostro stand. Grazie a Sinumerik 840D solutionline e alla suite Sinumerik Integrate Run MyRobot è possibile, con un unico sistema, controllare sia la macchina utensile sia il robot, e gestire anche la relativa diagnostica. L’operatore non deve conoscere diversi sistemi in una cella, ma deve gestire un’unica superficie operativa attraverso un unico pannello operatore“.

Quale beneficio può offrire un CNC Siemens per rendere più facile il lavoro a un operatore magari non particolarmente esperto?

“Siemens si è impegnata negli ultimi anni nel raccogliere le esigenze specifiche degli operatori per realizzare una superficie operativa user friendly e accessibile, in fase attrezzaggio, di programmazione e in fase di utilizzo della macchina. La necessità è quella di gestire sia macchine appartenenti a celle di lavoro o stabilimenti produttivi – normalmente integrate in rete e connesse a stazioni CAD/CAM – sia macchine stand alone tipiche di una realtà di officina, per cui le funzionalità di programmazione devono essere disponibili direttamente in macchina. Per questo la piattaforma di controlli numerici Sinumerik dispone di una superficie operativa Sinumerik Operate studiata sia per rispondere alle esigenze di grandi realtà industriali, della piccola e media industria e del job shop. Grazie all’utilizzo di elementi animati, Sinumerik Operate guida l’operatore, in maniera semplice e intuitiva, nella configurazione e parametrizzazione della macchina, nella scelta e identificazioni dei cicli e nell’abilitazione di funzioni dedicate alle tecnologie specifiche“.

Lei ha ripetuto spesso questa frase, parlando dei CNC Siemens: superficie operativa. Se la dovessi tradurre in «informatichese» direi un ambiente? È giusto? O c’è qualche cosa di più che giustifica questo diverso nome?

“Per Siemens il termine superficie operativa identifica l’interfaccia uomo-macchina disponibile sulla gamme di pannelli operatori della piattaforma Sinumerik. È importante che questa interfaccia uomo-macchina semplifichi il rapporto tra l’operatore e la macchina, che sia intuitiva, di facile utilizzo e che possa mettere a disposizione dell’operatore le potenzialità del controllo numerico, in termini di programmazione, di impostazione di cicli di lavorazione o di misura, di abilitazione di funzioni specifiche correlate alle diverse tecnologie, di diagnostica avanzata, connettività e di sicurezza da intendere sia come safety (sicurezza delle persone e della macchina) sia come security (sicurezza delle informazioni). La superficie operativa, inoltre, è uno strumento in grado di fornire all’utente una serie di servizi che consentono di considerare la macchina non più come un elemento stand alone, ma come un elemento integrato nel workflow. La superficie operativa garantisce anche uno scambio tra il mondo virtuale e il mondo reale perché, nel mondo virtuale, posso ricreare la stessa superficie operativa e, per esempio, formare gli operatori con un modello virtuale, ovvero con la stessa interfaccia uomo/macchina che l’operatore si troverà sulla macchina stessa. Questo è possibile sia utilizzando la Virtual Machine sia sistemi come Sinutrain, la piattaforma su base PC ideale per creare delle sessioni di formazione per gli studenti e per gli operatori: questo potente tool facilita la programmazione offline su PC; i programmi possono essere così simulati in ufficio ed essere successivamente trasferiti sul controllo numerico in macchina“.

Concludiamo con un suo punto di vista su come va l’Italia…

“Quando si parla di mercato italiano è sempre importante fare una distinzione tra costruttori di macchine e utilizzatori finali. I primi sono da anni orientati all’export e la quota di export su produzione è cresciuta negli ultimi 10 anni da poco più del 50% a circa l’80%; pertanto il business dei costruttori italiani è strettamente legato all’evoluzione del mercato globale, in particolare a quei settori che richiedono macchine utensili del settore high end, e alla domanda delle aree di destinazione con situazioni differenziate per il nord America – che rappresenta circa il 16% dei mercati di sbocco -, dell’Unione Europea – che rappresenta circa il 34% dei mercati di sbocco – e dell’Asia che rappresenta circa il 28% dei mercati di sbocco. In questo contesto globale è fondamentale per i costruttori italiani avvalersi di fornitori di automazione industriale con una presenza globale in termini di disponibilità di prodotto, di competenze e di servizi. Il primo semestre del 2014 ha registrato una crescita rispetto all’anno precedente non solo per i costruttori di macchina ma anche per il mercato interno degli utilizzatori finali. Auspichiamo che tale crescita possa continuare nel secondo semestre dell’anno e anche nel 2015“.