Il nuovo impianto di De-Manufacturing per il trattamento integrato di prodotti meccatronici a fine ciclo vita di ITIA-CNR rappresenta un’infrastruttura unica in Europa, utile a sviluppare nuove tecnologie e business model per il manifatturiero.
Nell’ambito dell’Accordo Quadro tra CNR e Regione Lombardia, l’Istituto di Tecnologie Industriali e di Automazione (ITIA) ha concepito, sviluppato e progettato un impianto pilota di De-Manufacturing per il trattamento integrato di prodotti meccatronici a fine ciclo vita, caratterizzato da soluzioni di automazione flessibile, da metodologie progettuali e gestionali innovative e dall’integrazione di più tecnologie abilitanti. Un progetto innovativo che apre una nuova possibilità di business per il comparto dei beni strumentali.
di Carlo Marchese
Il nuovo impianto di De-Manufacturing per il trattamento integrato di prodotti meccatronici a fine ciclo vita di ITIA-CNR rappresenta un’infrastruttura unica in Europa, utile a sviluppare nuove tecnologie e business model per il manifatturiero, creando un know-how specialistico che è un prerequisito essenziale per una nuova generazione di imprese tecnologicamente avanzate e capaci di competere con successo a livello globale sul tema della sostenibilità industriale. Quarta esperienza di questo tipo sviluppata da ITIA-CNR, l’impianto risponde all’obiettivo dell’istituto di realizzare prodotti innovativi con elevato valore aggiunto e di sviluppare e implementare nuove soluzioni di tecnologie abilitanti e di cooperazione sinergica tra uomini e macchine.
FASE PER FASE
L’impianto supporta le fasi di disassemblaggio, diagnostica, riparazione, upgrade, remanufacturing e riciclaggio di prodotti e assemblati complessi lungo tutto il loro ciclo di vita. È composto da tre celle di lavoro integrate ed è in grado di supportare il remanufacturing di prodotti meccatronici e il riciclo dei materiali che li compongono, implementando la strategia ottimale in funzione del valore residuo di prodotti e componenti.
La prima cella effettua il disassemblaggio dei prodotti, separando la parte elettronica dal resto dei componenti: tale operazione viene implementata in maniera automatica da robot cooperanti tra di loro e con gli operatori umani. La seconda effettua il remanufacturing delle parti elettroniche, precedentemente separate, attraverso la stazione di testing e le stazioni di rework dove i componenti elettronici non funzionanti vengono sostituiti in maniera automatizzata. La terza cella, al cui sviluppo ha partecipato il Dipartimento di Meccanica del Politecnico di Milano, effettua la triturazione delle parti e dei componenti scartati e la separazione delle frazioni metalliche e non metalliche, successivamente trattate nei processi chimici di recupero.
Le celle sono collegate da un sistema di trasporto automatico riconfigurabile che, interfacciato con un sistema di controllo integrato di impianto, instrada le parti verso le diverse stazioni in funzione del routing ottimale.
A CONFRONTO SULLA FABBRICA INTELLIGENTE
Per l’evento inaugurale, ITIA-CNR ha organizzato un convegno che ha registrato una larga partecipazione di responsabili aziendali e personalità scientifiche e istituzionali i quali hanno potuto approfondire i contenuti tecnici e innovativi dell’impianto pilota. Le presentazioni sono state anticipate da un momento di confronto sulle politiche per la ricerca e l’innovazione nel settore manifatturiero e su temi di frontiera, riguardanti la sostenibilità dell’industria manifatturiera.
Il presidente del CNR, Professor Luigi Nicolais, ha aperto il convegno con un intervento dal titolo “La valorizzazione della ricerca a supporto dell’innovazione”.
“La ricerca – ha sottolineato Nicolais – è sempre più l’elemento centrale di qualunque politica industriale di un Paese. Oggi, l’impresa ha bisogno di fare ricerca perché ha bisogno di competere sempre più, cercando di riempire di contenuti di conoscenza i suoi prodotti: in quest'ottica il ruolo del CNR e delle università è centrale. Inoltre, le piccole e medie imprese stanno trasformando il loro ruolo, passando da subcommittenti a partner tecnologici e, quindi, ci deve essere una forte interazione con il mondo della ricerca. Il CNR, con le sue circa 8.000 persone a tempo indeterminato, di cui oltre 6.000 impegnate a vario titolo in attività di ricerca, si caratterizza come hub di conoscenze e competenze, disponendo di una preesistente rete, fitta e fortemente interconnessa a livello nazionale e internazionale”.
L’ex ministro dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca, Professor Francesco Profumo, ha poi sottolineato il fatto che l’impegno del governo italiano è quello di ridare un ruolo di leadership scientifica e industriale al Paese Italia, anche attraverso l’acquisizione di maggiori fondi europei stanziati per il periodo 2014-2020. “Bisogna tirarsi su le maniche e lavorare – ha affermato Profumo – partendo dalle specializzazioni dei territori che dovranno competere con le altre aree europee.
Il MIUR ha individuato una serie di priorità nazionali collocate all’interno di strutture aperte, quali aziende, enti di ricerca e università, che devono essere interconnesse tra di loro per portare avanti attività di ricerca e sviluppo. L’idea è quella di “clusterizzare” il sistema scientifico e industriale e al suo interno sviluppare la conoscenza in modo parallelo e non seriale. Uno dei cluster più lungimiranti è proprio quello denominato Fabbrica Intelligente”.
L’impianto è composto da tre celle di lavoro integrate ed è in grado di supportare il remanufacturing di prodotti meccatronici e il riciclo dei materiali che li compongono, implementando la strategia ottimale in funzione del valore residuo di prodotti e componenti.
VERSO LA DE-PRODUZIONE
La necessità di avere dei network d’eccellenza in cui i diversi stakeholder portano competenze diverse e dialogano tra loro è stata evidenziata anche da Armando De Crinito, dirigente della Struttura Ricerca, Innovazione e Trasferimento Tecnologico di Regione Lombardia. Concetto ribadito anche dal prof. Tullio Tolio, direttore di ITIA-CNR, che ha poi motivato la scelta di realizzare un impianto pilota di De-Manufacturing che delinea una nuova via di sviluppo e di business per il settore dei beni strumentali.
“Pensare di prendere i prodotti meccatronici a fine vita e poterli riutilizzare senza rilasciarli nell’ambiente oppure recuperare i materiali preziosi in essi contenuti è importante, anche in considerazione della grande necessità di materie prime che ha il nostro continente. Noi riteniamo che ci sia una grande opportunità per l’Europa e per l’Italia di sviluppare un settore di beni strumentali per la de-produzione, che, sebbene sia ancora molto piccolo, potrebbe avere un efficace impulso proprio con le conoscenze e le competenze sviluppate in questo impianto pilota. In Italia, e in Lombardia in particolare, ci sono tutte le competenze per sviluppare questo settore e creare una leadership industriale a livello europeo, con evidenti ricadute positive anche sul fronte occupazionale”.
L’impianto risponde all’obiettivo dell’istituto di realizzare prodotti innovativi con elevato valore aggiunto e di sviluppare e implementare nuove soluzioni di tecnologie abilitanti e di cooperazione sinergica tra uomini e macchine.