“Integrate for production”, presente nativamente in “Operate”, permette di inserire il CNC all’interno dei processi integrati.
Nei nuovi contesti globali l’esigenza di aumentare la flessibilità, l’efficienza, la produttività diventa sempre più pressante. Siemens guarda con fiducia alla nuova frontiera dell’Industry 4.0, la quarta rivoluzione industriale, perché a questa svolta epocale sa di arrivare preparata. Innovazione, integrazione e competenza sono i tre passi fondamentali su cui la multinazionale tedesca sta concentrando ormai da anni i suoi sforzi. Nel mondo della macchina utensile, il portfolio Sinumerik giocherà un ruolo sempre più importante nella preparazione del settore CNC al mondo dell’Industry 4.0.
di Marco Enrico Restani - Business Developer Machine Tools System di Siemens Italia.
Sono molti i processi che concorrono alla realizzazione di un prodotto industriale: idea, progettazione, sviluppo, prototipazione, produzione, misura e test, tanto per citarne alcuni. Ognuno di essi può essere autonomo e non integrarsi con gli altri, creando verosimilmente possibili errori e incomprensioni, con conseguenze inevitabili sulla qualità e sul prezzo del prodotto. Processi disarticolati causano ricadute sui costi e sulla competitività delle aziende.
L’integrazione svolge quindi un ruolo fondamentale in quanto si pone come scopo l’interazione di tutte le fasi in maniera simultanea. Integrazione significa in primo luogo interazione tra i partecipanti: le modifiche ad un processo, ad esempio, devono influire in tempo reale su tutti gli altri, mantenendone la stessa efficienza e produttività.
Il settore industriale sta affrontando profondi cambiamenti nel mondo della manifattura. Questi mutamenti coinvolgono appunto la crescente integrazione dello sviluppo dei prodotti e dei processi di produzione con l’ausilio di sistemi software innovativi e ad elevate performance – un passo decisivo sulla via di una nuova era industriale. Siemens investe, ormai da molti anni, nell’integrazione dell’automazione lungo l’intera catena del valore, giocando un ruolo d’avanguardia nella definizione di quello che sarà il futuro della produzione.
Un ruolo determinante è giocato dall’innovazione del software industriale che permette un’integrazione del prodotto e della produzione e apre la strada per l'ottimizzazione globale dello sviluppo dei prodotti e dei processi produttivi. La crescente interazione IT e la continua integrazione di tutte le tecnologie potrebbero rivelarsi una vera e propria rivoluzione industriale.
Con Sinumerik “Operate” Siemens offre una superficie operativa in grado di adattarsi a ogni tecnologia di macchina utensile esistente, dal tornio fresa al multitasking e multitechnology.
VERSO L’INDUSTRY 4.0
Nei nuovi contesti globali l’esigenza di aumentare la flessibilità, l’efficienza, la produttività diventa sempre maggiore, per questo Siemens guarda con fiducia alla nuova frontiera dell’ “Industry 4.0”. In qualunque settore industriale si sta assistendo ad una vera e propria rivoluzione legata al concetto di Information Technology e Siemens (www.siemens.it), grazie alle sue elevate competenze nel campo della meccatronica, delle tecnologie di controllo e dell’industria del software, ha rinnovato il proprio portfolio, prevedendo l’ottimizzazione delle prestazioni, l’aumento dell’affidabilità e dell’efficienza di tutti i prodotti. Con l’obiettivo di aprire la propria strada verso l’Industry 4.0, Siemens si sta concentrando sull’espansione della propria leadership nel settore dell’IT industriale e nel software. L’Industry 4.0 si realizza in tre passi fondamentali e interconnessi tra loro: innovazione, integrazione e competenza.
Sinumerik 840D, il sistema CNC digitale per applicazioni complesse.
LA PIATTAFORMA OPERATIVA AL SERVIZIO DELL’EFFICIENZA
Nel mondo della macchina utensile, Siemens in questi anni ha sviluppato prodotti sempre più innovativi, performanti ed integrabili. Apice di questo sviluppo è la piattaforma “Operate” presente su tutti i CNC della famiglia Sinumerik. Con Sinumerik “Operate” Siemens offre una superficie operativa in grado di adattarsi a ogni tecnologia di macchina utensile esistente, dal tornio fresa al multitasking e multitechnology. Sia nella fase di programmazione che in quella di gestione della macchina, la superficie operativa “Operate” è altamente intuitiva per l’operatore ed è estremamente flessibile, facilmente adattabile a produzioni singole oppure di serie. Per velocizzare e ottimizzare le operazioni di manutenzione e di controllo della macchina sono state implementate nuove funzionalità per la simulazione del programma pezzo. Inoltre, è stato dato largo spazio allo sviluppo di applicazioni per l’integrazione.
Lo stato di lavorazione del pezzo, l’efficienza produttiva e l’usura degli utensili sono monitorati e gestiti, grazie all’interconnessione in rete, su appositi PC-client o su tablet o smartphone, in modo da poter monitorare tutti i processi. Proprio nella filosofia dell’integrazione, “Operate” fornisce una serie di applicazioni native adatte ad integrarsi ed adattarsi al mondo che lo circonda.
Sinumerik 840D sl. Nel mondo della macchina utensile, il portfolio Sinumerik giocherà un ruolo sempre più importante nella preparazione del settore CNC al mondo dell’Industry 4.0.
TECNOLOGIA CNC
La piattaforma Sinumerik “Integrate”, presente di serie su ogni nuovo CNC, consente di espandere la superficie operativa all’ambito dell’engineering, oltre che le funzionalità del controllo numerico per rispondere ai requisiti dei costruttori. Con “Integrate” è possibile realizzare interfacce operatore personalizzate, implementare pagine a supporto di cinematiche specifiche, effettuare il set up di funzioni di compensazione o l’integrazione dei Robot (Integrate Run MyRobot). Oltre a “Integrate for Engineering”, rivolto specificamente a chi costruisce le macchine utensili, sono state sviluppate funzionalità specifiche per la produzione. “Integrate for production”, presente nativamente in “Operate”, permette di inserire il CNC all’interno dei processi integrati. È possibile ad esempio analizzare in tempo reale i processi di lavorazione della macchina, per valutarne l’efficienza e la produttività all’interno del proprio processo produttivo. Lo stesso vale per la gestione degli utensili: “Integrate for production” mette a disposizione funzionalità che permettono la gestione integrata dell’utensile. Attraverso l’integrazione è possibile avere sempre sotto controllo il parco utensili delle macchine, delle tool room e degli armadi utensili. Questo tipo di tecnologia permette di evitare costosi duplicati e di informare in tempo reale il costruttore di utensili circa i reali fabbisogni. Un’altra particolarità della piattaforma “Integrate” è la gestione delle manutenzioni, oltre che l’analisi decentrata dei guasti, e la valutazione di situazioni anomale attraverso l’analisi di elementi e segnali chiave provenienti dalla macchina, totalmente configurabili. È possibile essere avvertiti delle situazioni anomale in modo automatico dalla macchina stessa e poi accedervi e farvi analisi da remoto in qualsiasi momento.
Simatic net. Per le applicazioni di automazione, i prodotti della linea Simatic net rappresentano la soluzione ideale nella realizzazione dell’infrastruttura di rete.
INTEGRAZIONE ORIZZONTALE E VERTICALE
Siemens continua ad ampliare la propria competenza tecnologica nel controllo numerico, con l’obiettivo di integrarlo totalmente nei processi produttivi delle aziende.
Le innovazioni presentate da Siemens, in particolar modo alla fiera EMO 2013 ad Hannover, si sono concentrate sul miglioramento di funzioni intelligenti che rendono vantaggioso e facile l’uso del CNC all’interno del proprio processo produttivo.
Grazie al framework Integrated Drive Systems (IDS), il portfolio Sinumerik gioca un ruolo molto importante nel settore CNC in un’ottica di Industry 4.0. Attraverso un’integrazione coerente e un’ottimizzazione lungo l’intera catena di processo, IDS è usato per integrare tutti i componenti del drive train all’interno di un ambiente di processo produttivo completo. Questo vale anche per le soluzioni con controlli Sinumerik abbinati ai drives Sinamics e ai motori Simotics.
Con Sinumerik “Integrate for Production”, oltre all’integrazione orizzontale dell’intero drive train, Siemens rende possibile anche un’integrazione verticale all’interno dell’architettura di controllo dell’automazione della produzione industriale.
Affiancate alle soluzioni per l’integrazione di Sinumerik, Siemens propone soluzioni adatte all’integrazione per l’intero ciclo di vita del prodotto. Le soluzioni offerte da Siemens PLM supervisionano tutti i processi che concorrono alla realizzazione di un prodotto. Queste soluzioni permettono di progettare, prototipare e testare ogni processo produttivo prima ancora di realizzarlo. Testare virtualmente ogni soluzione integrata e analizzare preventivamente tutti i processi prima di metterli in opera significa realizzare prodotti migliori, a costi inferiori e in tempi più stretti.
I motori Simotics offrono una soluzione per ogni applicazione: eccellenti per performance, efficienze e compattezza.
SIMULAZIONE E OTTIMIZZAZIONE DI OGNI PROCESSO
Grazie a queste applicazioni è possibile progettare e sviluppare macchine, fabbriche e prodotti, oltre che pianificare la produzione virtualmente prima ancora che un qualsiasi macchinario sia stato installato. Nel momento in cui una macchina necessaria alla produzione deve essere inserita in fabbrica, è possibile progettarla e svilupparla in maniera virtuale sin dall’inizio, grazie alle soluzioni di Siemens PLM Software, in modo da poter verificare preventivamente quali saranno le ripercussioni all’interno del processo. Grazie a queste tecnologie si possono ridurre i tempi della messa in produzione di qualsiasi prodotto fino al 40%. Durante il funzionamento reale della fabbrica è poi possibile aumentare la produzione anche del 10% grazie alla continua simulazione e ottimizzazione di ogni processo. Con il portfolio di Siemens PLM Software che comprende soluzioni per la progettazione, la simulazione, la produzione di componenti scalabili e facilmente integrabili, ogni aspetto del ciclo produttivo viene controllato, dalla modellizzazione del pezzo alla sua lavorazione sulla macchina utensile per ogni tipo di esigenza.
Allo scopo di far conoscere e toccare con mano le tecnologie all’avanguardia di Siemens, nel 2011 è stato inaugurato il Centro Tecnologico Macchine Utensili a Piacenza. Si tratta di una “Integrated Factory” che va oltre il concetto di fabbrica tradizionale. In questo ambiente, oltre a uno Shopfloor composto da diverse macchine di varie tecnologie, è stata realizzata l’integrazione di tutti i sistemi. Tutto il processo produttivo può essere testato e monitorato, grazie alle innovative tecnologie Siemens.
Soluzioni Motion Control per l’equipaggiamento di macchine di produzione.