MCM CLOCK 800 EVO FMS dotato di Automazione MIA LP, magazzino utensili e supervisore jFMX. Nella foto di anteprima: MIA (MCM Intelligent Automation) con supervisore jFMX.
L’impiego di tecnologia basata sul concetto di Industria 4.0 assicura un importante vantaggio competitivo in officina. Beneficiando della simbiosi tra centri di lavoro, automazione e software, MCM si distingue nel mondo delle macchine utensili.
di Andrea Pagani
Sono molti i benefici derivanti dall’adozione di strategie basate su Industria 4.0: si guadagna in efficienza, affidabilità di processo, qualità dei pezzi realizzati e continuità operativa. Un concetto che MCM ha abbracciato sin da metà anni ’80, quando ancora non si parlava di quarta rivoluzione industriale, ma già era chiaro come pianificazione e organizzazione fossero fondamentali per la buona riuscita di un lavoro.
È infatti nel 1985 che nasce il predecessore dell’attuale jFMX (acronimo di Java Flexible Manufacturing eXecutive), software che si occupa della gestione e della supervisione dei sistemi manifatturieri, in particolare dei centri di lavoro e degli FMS realizzati da MCM.
Da lì in poi è stato un crescendo di sviluppi tecnologici, fino all’introduzione dell’applicativo jFRX. In questo caso le lettere FR richiamano il concetto di Flight Recorder, con riferimento alla scatola nera che registra i dati più importanti di un aereo. Nello stesso modo jFRX raccoglie i valori delle principali variabili generate da una macchina utensile (temperature, vibrazioni, consumi elettrici degli azionamenti...) e le aggrega in funzione delle necessità dell’utilizzatore.
Centro di lavoro MCM CLOCK 1200 EVO.
RACCOGLIERE E INTERPRETARE I DATI
Per un impianto industriale generare dati è semplice: i sensori si occupano di rilevare i rispettivi valori e di renderli disponibili per la loro raccolta. È da qui in poi che il lavoro si complica. Un esempio in tal senso è quello della manutenzione predittiva, ovvero l’utilizzo dei dati per comprendere se e quando sarà necessario un intervento ed eseguirlo così nel momento giusto: né troppo presto, come talvolta capita con la manutenzione ordinaria, né troppo tardi quando ormai il guasto si è verificato.
L’ideale per la manutenzione predittiva è intervenire in occasione di stop già pianificati, senza intaccare l’operatività delle macchine. Come? Individuando i trend di deterioramento dei componenti della macchina. Ecco dove i dati e la loro elaborazione possono fare la differenza.
jFRX sfrutta avanzati algoritmi che identificano potenziali anomalie correlando tra loro dati provenienti da diversi sensori. Per esempio, l’incremento dei consumi di elettricità di un motore e l’aumento della temperatura di uno specifico organo meccanico può indicare un problema di lubrificazione o l’usura precoce di un cuscinetto. Intervenire prima che ciò causi un guasto, con conseguente stop dell’impianto o danni a macchina e pezzo, rappresenta un indiscutibile vantaggio per qualsiasi azienda. Le casistiche sono virtualmente illimitate, tant’è che gli algoritmi che analizzano costantemente i dati vengono aggiornati al fine di cogliere anche i più impercettibili segnali.
Al di là dell’evidente beneficio economico, il vantaggio è anche legato alla sostenibilità di processo: minori consumi, meno scarti e la sostituzione di componenti usurati solo quando è effettivamente necessario, comportano un significativo risparmio di energia e di materie prime, con un conseguente efficientamento complessivo.
Anche poter prolungare la vita operativa delle macchine va in questa direzione: disporre di una tecnologia che migliora affidabilità e durata di un impianto ha un impatto sul suo Life Cycle Assessment e, dunque, su un tema di grande attualità come la sua impronta ambientale.
jFMX Light è disponibile per tutte le macchine MCM dotate di automazione, implementabile all’evolvere dell’impianto.
INTEGRAZIONE COMPLETA E GESTIONE INTELLIGENTE DEI CICLI
MCM è apprezzata per l’offerta di macchine utensili, software di gestione e automazione industriale che, insieme, contribuiscono alla creazione di FMS avanzati. Lo step successivo è l’integrazione di tecnologie complementari anche prodotte da costruttori terzi, al fine di ottimizzare ulteriormente i processi.
Ulteriori macchine, impianti di lavaggio, robot, magazzini per lo stoccaggio di grezzi o di pezzi finiti sono frequentemente presenti con l’automazione. jFMX è il supervisore che gestisce le sequenze operative e le risorse del sistema, dando l’input per il passaggio da una fase all’altra, dialogando con ciascuna macchina. jFMX si distingue anche per ulteriori funzioni pensate per ottimizzare il processo produttivo.
Network Part Program, per esempio, nasce per assicurare il miglior risultato possibile in termini di sequenziamento delle operazioni, in particolare in presenza di attrezzature con molteplici componenti da lavorare contemporaneamente. Il ciclo di lavoro di un pezzo non tiene conto delle operazioni da eseguire su altri componenti presenti sulla stessa attrezzatura. Una foratura o una fresatura di più pezzi richiederanno ogni volta il cambio utensile, con evidente perdita di tempo. Network Part Program analizza i diversi cicli di lavoro e, quando possibile, li modifica per svolgere in modo sequenziale le operazioni che richiedono lo stesso utensile.
Integrazione tra macchina utensile, robot e macchina di misura.
Naturalmente viene stabilito un ordine di priorità (una filettatura non può precedere la relativa foratura). Non solo: Network Part Program può variare la sequenza anche in base all’effettiva disponibilità degli utensili. Tipicamente una rottura o l’assenza di un utensile gemello comporta l’arresto del ciclo di lavoro e la macchina rimane in attesa che un operatore provveda alla sostituzione. In questo caso il software lancia una notifica ma non interrompe il ciclo di lavoro, proseguendo con altre lavorazioni finché possibile e dando così il tempo all’operatore di intervenire senza perdite di capacità produttiva. Inoltre, favorisce la ripresa del ciclo senza la necessità di cercare manualmente il punto esatto di ripristino del programma sul controllo numerico.
Pur garantendo i maggiori benefici all’interno di sistemi complessi, come appunto gli FMS, jFRX è in grado di assicurare importanti vantaggi anche su macchine stand alone. Per questo, MCM ha dotato tutti i propri centri di lavoro di un computer equipaggiato con una apposita versione del software, che può essere aggiornata in caso di adeguamento dell’impianto con ulteriori macchine e relative automazioni.
Schermata del supervisore jFMX di MCM.
PICCOLE AZIONI FANNO GRANDI DIFFERENZE
La soluzione - o quantomeno la riduzione - delle criticità che accompagnano ogni processo produttivo ha un impatto che non può essere trascurato. Per farlo è però necessario disporre di soluzioni flessibili, aperte e all’occorrenza customizzabili.
I clienti che lavorano materiali diversi tra loro, come acciaio, alluminio e titanio, hanno, per esempio, tutto l’interesse a gestire separatamente i trucioli per ottenere il massimo dalla rottamazione. L’alternativa è rivenderli a un prezzo inferiore rispetto a quello del materiale meno “nobile”, con evidenti perdite in termini economici.
Un software come jFMX semplifica questa fase gestendo i diversi contenitori per trucioli: proprio come avviene con un utensile, il programma richiederà il posizionamento (confermato dalla lettura di un QR Code, da un tag RFID o da un consenso di altro tipo) di quella specifica attrezzatura per procedere, evitando possibili errori. ©TECN’È
Centro di lavoro MCM CLOCK 1200 EVO equipaggiato con automazione MIA (MCM Intelligent Automation).