Circuito chiuso per una maggiore produttività

Signor Staab, il ciclo chiuso, cioè l'utilizzo dei risultati delle misurazioni e dei test per ottimizzare i processi produttivi, è già una realtà o è ancora una visione del futuro?

Il Closed Loop è una realtà implementata e collaudata nella produzione in serie di tutti i tipi per il controllo, l'ottimizzazione e il monitoraggio dei processi.

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In quali aree/settori è più avanzato?

Per i produttori di grandi serie e di componenti (ad es. automotive, powertrain). I pionieri sono stati anche i fornitori che hanno determinato il processo completo, i dati di lavorazione/utensile (dati di offset) e la deviazione di tolleranza per i pezzi, li hanno assegnati e li hanno memorizzati e utilizzati in una forma recuperabile.

Inoltre, dopo l'operazione è stata determinata una tendenza in base ai valori effettivi. In base a questi risultati, è stata ottimizzata la durata degli utensili e sono stati effettuati interventi in funzione degli eventi (ad esempio, correzione dei dati di offset dopo un'usura determinata in modo corrispondente o correzione diretta delle macchine di lavorazione). Questi processi di solito si svolgono in modo completamente automatico con interfacce standardizzate dei rispettivi produttori di macchine di misura e lavorazione, nonché dei produttori di software CAQ, di monitoraggio dei processi e CAD.

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Quali ostacoli si frappongono ancora alla realizzazione del Closed Loop? Quali sono le maggiori difficoltà nell'implementazione di un Closed Loop?

Definire uno standard comune (interfaccia e formato) per le correzioni e i dati di output. In alcuni casi mancano gli elementi costitutivi del processo "infrastrutturale". WENZEL Metrology è pronto a colmare questa lacuna con i suoi blocchi standard.

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In quali casi il ciclo chiuso è un obiettivo auspicabile? Quando non lo è? Quali tecnologie sono necessarie a questo scopo? Qual è l'impegno che ci sta dietro?

Il ciclo chiuso è auspicabile per la produzione in serie, dove è necessario ottenere una precisione dimensionale costante. Ciò è dovuto, tra l'altro, alla necessaria intercambiabilità di componenti della stessa qualità e classe. Non è auspicabile per la produzione di pezzi unici o di componenti che potrebbero dover essere accoppiati.

Lo sforzo è notevole in quanto il monitoraggio online deve essere eseguito in serie, ad esempio le correzioni e gli interventi sul processo devono essere eseguiti automaticamente non appena le caratteristiche raggiungono un limite di allarme. Questo vale per i processi a monte e a valle.

Gran parte dello sforzo consiste nel collegare tra loro i dispositivi e i sistemi corrispondenti tramite interfacce e tecnologie di comunicazione, dall'inizio al prodotto finito.

Inoltre, le informazioni e i risultati nominali e attuali devono essere di alta qualità, tracciabili e riproducibili. Allo stesso modo, si deve tener conto delle possibili diverse condizioni dei processi e degli ambienti di produzione e delle loro influenze.

In che modo la vostra azienda affronta il problema? Quali tecnologie offre la vostra azienda per consentire un ciclo chiuso?

WENZEL Metrology offre ai suoi clienti molteplici interfacce di processo e opzioni di integrazione per tutti i dispositivi del suo portafoglio. Inoltre, i team di progetto si occupano dell'intera catena di processo e dell'integrazione, cioè dell'implementazione, in base alle esigenze del cliente.

Grazie a questo "know-how" e a questa esperienza, i progetti vengono poi realizzati con gli strumenti standard di WENZEL, che però consentono anche di adattarli alle specifiche esigenze dei clienti.

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Sono sempre chiavi in mano, cioè progetti individuali? Le soluzioni a ciclo chiuso saranno disponibili anche "a scaffale" in futuro? In quali aree avrebbe senso?

No, non si tratta sempre di singoli progetti, le soluzioni possono anche essere trasferite, poiché le interfacce e i componenti implementati vengono utilizzati anche in altri progetti. In questo modo, i progetti diventano "modelli di serie". Off-the-shelf nella misura in cui lo stesso ambiente può essere implementato quasi uno a uno in altre sedi e fornitori. In realtà, spesso accade che un processo a ciclo chiuso collaudato venga poi mappato su altri processi produttivi diversi.

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Esistono esempi pratici in cui il ciclo chiuso è già stato implementato? Quali vantaggi hanno i clienti?

Gli utensili, le macchine di lavorazione e i processi di produzione vengono assemblati sulla base di valori e specifiche calcolati teoricamente durante lo sviluppo.

Il processo è monitorato dalle tolleranze definite in base a questo. Se, ad esempio, diverse linee di produzione sono collegate in parallelo o una dopo l'altra, le necessarie ottimizzazioni del processo possono essere avviate immediatamente o eseguite automaticamente se i risultati sono determinati "online".  

Assegnando automaticamente i pezzi alla macchina di lavorazione, ai suoi utensili e/o agli stampi, queste singole operazioni/sezioni di processo possono anche essere ottimizzate o corrette o, se necessario, sostituite (ad esempio in caso di usura non più correggibile).

Dopo l'esecuzione della serie corrispondente, i risultati dei dati di processo possono anche essere automaticamente reinseriti nello sviluppo per adattare le specifiche teoriche alle condizioni reali, se necessario, chiudendo così un ciclo chiuso.

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