La digital transformation nei settori manifatturieri, negli ultimi mesi in grande evidenza in Italia grazie al Piano Industria 4.0 del Governo (Piano Calenda), ha un grado di complessità in più rispetto ai settori di servizi: l’automazione della fabbrica e la sua integrazione nel sistema informativo aziendale, a partire ovviamente dall’infrastruttura di rete e dalla sicurezza.
Un significativo e recente progetto in questo campo è quello di Marcegaglia, la multinazionale di lavorazione dell’acciaio che opera in tutto il mondo con 6500 dipendenti, 60 unità commerciali, 210 rappresentanze commerciali e 39 stabilimenti, dove produce ogni giorno 5500 chilometri di manufatti in acciaio inossidabile e al carbonio per oltre 15.000 clienti.
Nell’ambito di un grande piano di automazione industriale da 250 milioni di euro, il gruppo ha ampliato i due stabilimenti di Ravenna e Casalmaggiore, installando impianti di produzione dotati di sistemi automatizzati per la movimentazione di materie prime, spostamento e stoccaggio dei prodotti lungo le varie fasi di lavorazione. Il tutto – come spiega un dettagliato articolo con video sul sito Internet4things – supportato da una nuova architettura di rete, cablata e wireless, basata sull’architettura Cisco Factory Network, comprensiva di componenti Factory Wireless e Factory Security.
«Process reengineering in ottica IoT, lungo una supply chain totalmente informatizzata»
Scendendo nel dettaglio del progetto, nello stabilimento di Ravenna, dedicato al trattamento e nobilitazione dei coils (gigantesche bobine di acciaio), Marcegaglia ha integrato una flotta di AGV (Automated Guided Vehicle), navette completamente automatiche che trasportano appunto i coils tra gli impianti dove vengono lavorati e i punti di carico per la spedizione finale.
Nello stabilimento di Casalmaggiore, dove dai coils vengono prodotte tubature di diversi diametri e dimensioni, è stato allestito un sistema di carriponte per lo stoccaggio dei pacchi di tubi raccolti direttamente dagli impianti di produzione e movimentati sino all’area di caricamento sugli automezzi per il trasporto. Il tutto con un processo completamente automatizzato.
«L’obiettivo è di portare a termine la trasformazione di Marcegaglia in una Connected Factory tramite l’adozione di una rete unificata per l’azienda e gli stabilimenti a supporto della reingegnerizzazione dei processi in ottica Internet of Things e lungo una Supply Chain totalmente informatizzata», spiega Livio Bonatti, Network Infrastructure Manager, Headquarters Marcegaglia.
Sia i carriponte che i mezzi AGV, nei rispettivi stabilimenti, ricevono e trasmettono dati e informazioni tra loro e con il sistema centrale che impartisce ordini e missioni e che guida le macchine con la precisione totale con cui si devono muovere materiali con ingombri e pesi considerevoli.
«Per Marcegaglia un blocco o un rallentamento degli impianti dovuto a ordini e missioni non pervenuti correttamente potrebbe generare perdite al business – continua Bonatti -. Per permettere la comunicazione senza interruzioni tra le macchine automatiche, i PLC e il sistema, è fondamentale avere un’architettura veloce, affidabile e ad altissime prestazioni, oltre a dispositivi di rete adatti a un ambiente industriale come il nostro».
Benefici di sicurezza fisica del personale, e di sicurezza IT di impianti e oggetti connessi
«La trasmissione dei dati dai carriponte dev’essere stabile e continua – sottolinea Roberto Ferrari, Direttore dello stabilimento di Casalmaggiore -. I carriponte sono impostati in modo da dialogare continuamente per rilevare i rispettivi posizionamenti. Se la comunicazione non è all’altezza rallentano e si fermano, con forti conseguenze per la produzione».
«Le navette AGV si spostano tramite sensori per individuare il tracciato in aree dello stabilimento dove possono incrociarsi tra loro e dove transitano gli operatori», aggiunge Emiliano Dini, Responsabile Automazione dello stabilimento di Ravenna. «Pur dotate di tutti gli strumenti di sicurezza, è fondamentale che siano sempre connesse alla rete che ne controlla la localizzazione».
I benefici rilevati da Marcegaglia sono di 4 tipi: abbattimento dei rischi di errore umano, maggior visibilità sul funzionamento degli impianti, ottimizzazione di produzione e gestione del magazzino prodotti finiti, miglioramento della sicurezza fisica per il personale e di quella IT per impianti e dispositivi connessi.
Per esempio per il primo punto sono stati azzerati gli errori nella produzione, spiega Bonatti. «Ogni fase di lavorazione, movimentazione o stoccaggio programmata viene comunicata via rete Cisco ai carriponte e alle navette, e si svolge quindi secondo la pianificazione, aumentando l’efficienza; inoltre il sistema aiuta anche nelle poche procedure manuali che restano attive, segnalando la possibilità di errori umani».
