L’automazione in officina: un mondo che non smette di stupire

Dopo anni di rodaggio, ormai l’automazione è stata “digerita” in ogni reparto della filiera produttiva in ambito lamiera. Ogni fase di lavorazione, infatti, può avvantaggiarsi di tecnologie che aiutano a trasformare la carpenteria in una vera e propria fabbrica automatica. Nella quale, tuttavia, il ruolo da protagonista spetta sempre all’uomo.

Durante una delle ultime fiere di settore che ho visitato sono rimasto colpito dal livello di automazione raggiunto da alcuni tra i più importanti attori del comparto.

Ricordo benissimo il messaggio che doveva trasparire, specie presso lo stand di un noto produttore di macchine, cioè la capacità della “fabbrica automatica” di adeguarsi al flusso incostante delle richieste del mercato.

Ci si doveva iscrivere per ricevere uno dei prodotti proposti, spesso composti da più parti in lamiera assemblate, scegliere la personalizzazione (una scritta effettuata con una marcatura laser) e visitare la fiera.

Poche ore dopo si riceveva una email con la notifica di andare a ritirare il proprio gadget allo stand.

Fantastico direi!

Soprattutto perché le macchine erano governate e sincronizzate da un complesso algoritmo con lo scopo di ottimizzare i flussi tra carico lamiera, taglio, scarico, movimentazione e successiva piegatura su tecnologie differenti e in base alle richieste casuali del “mercato” rappresentato dai visitatori.

Per inciso… la movimentazione tra un’area e un’altra avveniva mediante lo spostamento di carrelli automatici in grado di evitare in tutta sicurezza ogni impatto con i visitatori, anche i più distratti!

Miracoli della tecnica per uno come me, cresciuto con l’idea che un pezzo si lavora a mano sempre e per forza di cose.

Un dubbio… automatico

Ora una riflessione è doverosa: può l’automazione (leggi anche la tecnologia) sostituire l’uomo?

La risposta è tutt’altro che scontata… dipende dal prodotto, dalle quantità, dalla difficoltà di ciò che dobbiamo produrre!

Insomma… ogni caso è a sé.

Nella media l’automazione può fare il “lavoro sporco” accollandosi tutte le lavorazioni semplici o a basso valore aggiunto.

Ben intesi: semplice non vuol dire inutile, né meno importante.

Scaricare una lamiera o spostarla con il transpallet, così come piegare centinaia di pezzi identici senza nessuna criticità di realizzazione è comunque indispensabile ma… non ha bisogno di questa grande preparazione e intelligenza.

E quindi, questione che spesso si accende sui social a furor di popolo: i robot sostituiranno l’uomo?

No, assolutamente.

O meglio… sostituiranno coloro che non hanno nessun interesse a migliorarsi o a formarsi per migliorare la propria condizione.

Oppure, ma a onor del vero sono una minoranza, coloro che proprio non hanno la possibilità di farlo.

Perché per quanto intelligente… ogni tecnologia ha bisogno di qualcuno che la faccia funzionare. 

Così come la tanto discussa intelligenza artificiale impara a patto che qualcuno le spieghi cosa fare…

Il solito “problema”

Spesso capita di leggere sui giornali, specie quelli a sfondo economico, articoli riguardanti la cronica carenza di tecnici che verrebbero assorbiti dalle aziende in men che non si dica!

Più nello specifico: l’automazione ormai riguarda ogni reparto della filiera produttiva in ambito lamiera.

Tralasciando le automazioni già presenti nei software in uso in ufficio in ambito CAD, CAM, commerciale e gestionale, troviamo nell’ordine la possibilità di automatizzare:

• Il magazzino delle lamiere per le tecnologie di taglio. Sono impianti a colonna che, come delle enormi cassettiere mobili asservono le macchine per la prima fase di lavoro. Il vantaggio è enorme rispetto alla movimentazione tradizionale mediante comuni carrelli elevatori sia in termini di tempo sia per la sicurezza. Il lavoro del carrellista, da molti considerato banale… non lo è affatto specie in spazi angusti o disordinati disseminati di ostacoli in ogni dove.
  
• La fase di carico. Banalmente il momento in cui la lastra viene trasportata dal pallet al piano di lavoro della macchina, altra operazione che per essere svolta manualmente comporta rischi e difficoltà come, ad esempio, il sollevamento accidentale di due lamiere contemporaneamente che rimangono pericolosamente adese con il rischio di ferire l’operatore.
  
• La fase di scarico, detta “sorting”. A mio avviso, una delle tecnologie più interessanti e che permette il prelievo di articoli dalle geometrie e dimensioni diversissime tra loro e la relativa pallettizzazione ordinata. È una fase che può essere svolta con sistemi molto differenti: da bracci mobili muniti di apposite ventose a robot antropomorfi a seconda degli spazi e delle macchine presenti in azienda.
  
• La fase di trasporto al reparto piegatura. Una tecnologia in crescita e per ora non molto diffusa. Si tratta di carrelli automatici in grado di sostituire in toto il trasporto manuale con carrello elevatore o transpallet. Può anche non essere utile nei casi in cui vi sia un impianto di produzione totalmente integrato ove le macchine si trovino in linea seguendo layout studiati appositamente.
  
• Fase di piegatura. Oggigiorno si tende a impiegare largamente celle robotizzate di piegatura dotate di robot antropomorfi data la loro grande precisone e versatilità, ma resistono ancora molti impianti con sistemi cartesiani. In alcuni casi il robot è in grado, oltre che di effettuare tutte le fasi di lavorazione (carico, piega e scarico), anche di cambiare gli utensili; in altri si preferisce adottare un magazzino con carico automatico. Sono sempre di più i produttori che propongono le proprie soluzioni integrate che promettono il vantaggio della maggiore semplicità nella programmazione.
  
• Saldatura. Sono presenti da molti anni i robot di saldatura che hanno fondamentalmente due grandi vantaggi: la ripetibilità e la salvaguardia della salute degli operatori. La saldatura, da sempre, è sì una lavorazione ricca di sfaccettature ed estremamente affascinante ma non priva di rischi legati all’esposizione alle radiazioni, alle alte temperature e alla inalazione di fumi tossici. Meglio che l’operatore, quando possibile, deleghi l’operazione a una macchina e si occupi di programmarla e di preparare i pezzi nelle dime. A tal proposito, anche quest’ultima operazione può essere effettuata da robot.
  
• Finitura. Qualora vi siano da svolgere operazioni di ripristino estetico delle superfici è sempre più possibile far svolgere l’operazione a robot con ulteriore vantaggio sulla ripetibilità.

Da robot a cobot il passo è breve

Meritano un piccolo capitolo anche una evoluzione dei robot che si sta diffondendo negli ultimi anni anche nelle officine.

Mi riferisco ai robot collaborativi (cobot), che appaiono del tutto simili ai robot antropomorfi ma che, data la loro forza ridotta e relativa semplicità di utilizzo, possono diventare dei grandi alleati per gli operatori.

Il mercato oggigiorno propone delle vere e proprie cabine che rappresentano soluzioni integrate ed estremamente versatili per svolgere tecnologie molto diverse come saldatura, filettatura, finitura ecc.

La massima espressione dell’automazione si ha quando tutte le tecnologie vengono sincronizzate come le parti che compongono un complesso orologio.

È il momento in cui finalmente (nella produzione tradizionale non è affatto un aspetto scontato) si considera il “flusso produttivo” nella sua interezza.

Quante volte si assiste a fortissimi squilibri di produttività nelle varie tecnologie?

Ad esempio: quanto è utile un laser estremamente veloce se poi non ho altrettanta capacità di smaltire la produzione in piegatura?

Ne consegue che si inizia ad accumulare materiale alla rinfusa senza nessun ordine preciso, gli spazi diminuiscono e il sistema va in crisi tra pezzi nascosti chissà dove e perdite di tempo inquantificabili.

Si guadagnerebbe di più tenendo il laser spento alla fine dei conti!

Per concludere: l’automazione è tutt’altro che un mero esercizio tecnologico volto esclusivamente a produrre di più e a eliminare sistematicamente posti di lavoro. È una filosofia di progresso anche per le persone, un mondo estremamente affascinante e oggi più che mai… un bisogno!