L’obiettivo della fabbrica digitale è chiaro: “Produrre meglio, nel minor tempo, al minor costo”.  Ma come si possono raggiungere questi risultati?

La riduzione dei “tempi di attraversamento” deve tenere conto delle differenti caratteristiche della produzione: il modello produttivo adottato (produzione continua o produzione discreta); quota parte di make e di buy; quantità di pezzi minima del lotto; ecc.

Se consideriamo una produzione a flusso discontinuo, tipica delle officine meccaniche di produzione con lavorazioni sulle macchine utensili e con fasi di lavorazione esterna, per raggiungere una riduzione del lead time e assolutamente necessario:

• Pieno controllo dello stato reale d’avanzamento delle lavorazioni al fine di coordinare correttamente il passaggio tra le diverse fasi di lavorazione e riducendo al minimo i tempi di coda: “materiale giusto, al posto giusto, nel momento giusto”. L’interconnessione diretta di tutte le macchine è fondamentale e lo è altrettanto l’impiego di sistemi gestionali di fabbrica in grado di tracciare in tempo reale il flusso logistico del materiale. Il vantaggio competitivo reale infine lo si ottiene solo con sistemi evoluti di analisi dei dati di produzione in grado di calcolare i tempi reali di attraversamento tra le singole fasi e i relativi tempi di attesa del materiale e di proporre, in modo predittivo, i modelli produttivi ottimali.     

APPS  Monitoraggio - Tracking Manager - FMS - Analysis

• Sfruttamento ottimale delle risorse produttive, applicando le corrette regole di pianificazione della produzione in funzione della reale efficienza e disponibilità delle risorse.Il sistema di pianificazione della produzione, per essere efficace, deve dialogare direttamente con le risorse di produzione (macchine e persone) trasferendo direttamente gli incarichi (ordini di produzione) e ricevendo informazioni in tempo reale dello stato di avanzamento. I MES tradizionali sono dotati di sistemi di schedulazione che spesso generano dei piani operativi elaborati in ufficio ma inapplicati in officina in quanto completamente svincolati dal reale andamento della produzione.

APPS  Job Manager - Scheduler - FMS - Factory Logistics

• Riduzione dei tempi di setup, minimizzando ad esempio il tempo di cambio degli utensili i cui dati possono essere acquisiti automaticamente dalle macchine in funzione della lavorazione da eseguire. Le informazioni da elaborare per una gestione efficiente degli utensili sono tante: tipologia degli utensili necessari per l’esecuzione della lavorazione; durata di vita utile degli utensili presenti in macchina; disponibilità degli utensili a magazzino; dati geometrici degli utensili; liste di carico e scarico; liste utensili da controllare; ecc. La fabbrica digitale prevede la gestione automatizzata di tutte queste informazioni che possono essere elaborate e trasferite direttamente alle risorse nel momento in cui servono.

APPS  Tools Manager

• Riduzione dei tempi morti dovuti alle operazioni manuali. Ad esempio, controllando anticipatamente in modo automatico l’effettivo arrivo in piazzola del materiale senza il rischio di assegnare successivamente gli operatori ad altre attività. Il sistema di schedulazione delle attività manuali, nella fabbrica digitale, deve gestire in tempo reale le informazioni relative a tutte le fasi di lavorazione e approvvigionamento che precedono, ad esempio, le fasi di assemblaggio manuale.

APPS  MDO - Scheduler assembly

• Il sistema di schedulazione della fabbrica digitale deve essere in grado di adattare la pianificazione in base al reale stato d’avanzamento delle attività in corso (proveniente direttamente dalle macchine o dalle stazioni di lavoro manuali) ed essere dotato di una capacità di analisi in grado di valutare con estrema rapidità e precisione le eventuali variazioni del programma di lavoro, ad esempio al fine di ad accettare una commessa urgente non prevista. ​

APPS  Scheduler - Analysis

• Riduzione costi di manutenzione. È importante mantenere sempre efficienti le macchine, in modo da evitare degli arresti inattesi dei macchinari; ottimizzando l’impiego del personale di manutenzione e riducendo i costi di magazzino per i pezzi di ricambio. Con l’impiego delle nuove tecnologie digitali, è possibile ricevere sempre “l’informazione giusta nel momento in cui serve” (ad esempio quando eseguire l’intervento; le istruzioni operative di manutenzione; le parti di ricambio necessarie) e poterle consultare in modo estremamente più rapido.

APPS  Maintenance - Manuals

• Riduzione degli errori e delle operazioni manuali di ufficio. Spesso, nelle fabbriche tradizionali, per l’esecuzione delle diverse fasi operative è richiesto ai differenti operatori di inserire le stesse informazioni. Questo è dovuto non solo ad una mancanza di integrazione tra i differenti software dipartimentali e all’utilizzo non controllato di altri software (fogli di excel) ma anche alla mancanza di software gestionali pensati e strutturati per gestire le attività di una fabbrica. Queste attività ripetitive, non solo comportano dei costi indiretti di personale, ma sono anche fonte di errori che provocano scarti e non conformità di produzione. Un vero sistema gestionale della fabbrica digitale ha come elemento fondamentale un database centralizzato e delle funzionalità in grado di prelevare le informazioni dove già risiedono (ad esempio in un gestionale ERP); consentire l’inserimento manuale delle nuove informazioni e inviarle automaticamente alle risorse che devono eseguire le singole lavorazioni.

APPS  Job Manager

• Riduzione degli scarti di produzione dovuti a comportamenti anomali dei mezzi di produzione. La fabbrica digitale impiega le nuove tecnologie per avere un costante monitoraggio delle condizioni di funzionamento dei macchinari e prevenire eventuali comportamenti anomali che possono generare degli scarti produttivi.

APPS  Alarm - Maintenance

La raccolta dei dati di produzione è fondamentale per poter misurare le proprie performance in modo oggettivo e l’interconnessione diretta di tutte le macchine è fondamentale per la raccolta di informazioni utili al miglioramento dell’efficienza.

La fabbrica digitale prevede l’impiego di tecnologie di analisi dei dati a scopo predittivo: sulla base dei dati raccolti (durata delle singole fasi di lavorazione; tempi di attrezzaggio; tempi di coda del materiale; ecc) l’analisi predittiva consente di proporre modelli produttivi ottimali in grado di minimizzare gli sprechi e riallocare in modo più efficiente le risorse.

APPS  Analysis - Digital intelligence