La capacità produttiva delle macchine da taglio laser è in effetti diventata molto importante con l'avvento delle sorgenti laser fibra e il conseguente aumento della potenza delle sorgenti utilizzate.Le macchine laser vengono al giorno d'oggi alimentate o scaricate quasi senza sosta, soprattutto quando la produzione è composta da lastre sottili o di medio spessore.
Inoltre, anche le operazioni di produzione successive alla lavorazione delle lastre vengono impattate da tale volumetria.
Pierangelo Tartaglia - Bystronic trova «che le imprese ben attrezzate e molto ben organizzate possano arrivare ad un tasso d'uso della capacità di taglio della macchina laser dell'85%.»La postazione dedicata al taglio è spesso quella più importante in azienda, o quantomeno in una fabbrica di lavorazione della lamiera. Per cui è interessante partire da qui per riflettere sulla struttura dei flussi della materia prima e dei pezzi finiti o semi-lavorati.
A mo' di preambolo, Rigobert Ghomsi e Marie-Christine Koch – Kasto invitano a porsi due domande:-
In che misura il funzionamento dei flussi di materia prima permette di usare la macchina laser in modo ottimale rispetto alla sua capacità di produzione? In altri termini: ci sono momenti in cui la macchina, per produrre, deve aspettare i pezzi?
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Dopo il taglio come continua il percorso della produzione? Le difficoltà e il loro impatto sono state identificate?
Articolo realizzato con le spiegazioni e/o le illustrazioni delle società: Amada, Bystronic, Kasto, LVD, Prima Power, Salvagnini, TCI Cutting et Trumpf
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Raccogliere dati per dimensionare bene il proprio progetto di stoccaggio automatizzato
Anche se lo stoccaggio è in un primo momento riservato alla macchina laser, avere una visione globale di questi flussi permette di identificare i punti deboli e le perdite di produttività delle varie fasi di passaggio o di produzione. In questo modo è possibile farsi un'idea più o meno precisa di quelli che possono essere i flussi in tutta l'impresa. La scelta della soluzione di stoccaggio, anche se si tratta di piccole quantità, può essere fatta con cognizione di causa grazie a questi elementi, e si può allora investire in una soluzione da sviluppare successivamente.
L'impresa, a partire da dati precisi reali e previsionali sulla produzione, sarà in grado di determinare le priorità.
La gestione della materia prima e la messa a disposizione alla postazione di taglio
Far arrivare la lamiera alla macchina da taglio è spesso un passaggio che dà adito a diverse problematiche, come ad esempio la gestione di una grande varietà di aspetti e spessori di materie diverse, la movimentazione dei materiali dal punto di stoccaggio alle macchine da taglio e l'organizzazione degli sfridi per un riutilizzo ulteriore.
Per Loïc Vicaud – Trumpf, «dato che il taglio laser è spesso la prima postazione di produzione, esso rappresenta anche quella che può poi patire per una cattiva organizzazione dei materiali a monte. È anche spesso la prima 'pietra' per l'installazione di un sistema di stoccaggio automatizzato.»
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L'analisi può dunque partire da alcune informazioni o osservazioni semplici da raccogliere:- Numero di riferimenti di materiali diversi (aspetto/spessore/formato) e quelli che rappresentano l'80% della produzione.
- Lista delle tappe realizzate per estrarre una o più lastre e trasportarle fino alla macchina: prendere possesso del carrello elevatore + spostamento verso lo scaffale di stoccaggio, estrarre il pacco/pallet completo di lastre, prelevare la quantità di lastre necessaria, risistemare il pacco/pallet sullo scaffale, registrare l'operazione nei software di gestione d'azienda, spostare e posizionare il materiale sulla macchina, ecc.
- Osservare le difficoltà ad ogni tappa, come ad esempio: separare le lastre per poter prelevare la giusta quantità, soprattutto se si tratta di spessori sottili, gli scarti generati dalla movimentazione, la difficoltà di trovare una lamiera o uno sfrido, i problemi di sicurezza legati al trasporto, ecc.
- Misura del tempo medio globale necessario per estrarre una lamiera e caricarla sulla macchina al fine di poter stimare il tempo quotidiano dedicato all'approvvigionamento del reparto taglio.
- Valutare i tempi di arresto delle macchine laser causati dall'approvvigionamento del materiale.
A partire da questi dati può essere valutata l'utilità di una soluzione di stoccaggio automatizzato e avere contestualmente una prima idea dell'eventuale dimensionamento di tale stoccaggio.
Franck Ferrari – Amada conclude spiegando: «le macchine laser sono talmente produttive al giorno d'oggi che la maggior parte delle nuove installazioni è munita di uno stoccaggio verticale per aumentare l'autonomia e seguire il ritmo dell'approvvigionamento di materiale imposto dalla macchina.»
Lo stoccaggio dei pezzi tagliati in uscita dalla macchina laser
In uscita dalla macchina laser l'integrazione dei pezzi tagliati in un magazzino automatico può assumere diverse forme:
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Lo stoccaggio del foglio tagliato completo in un vassoio del magazzino verticale per uno smistamento successivo.
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Uno smistamento a monte tramite robot o eventualmente un operatore, poi i vassoi di pezzi smistati introdotti in magazzino.
Copyright Kasto L'obiettivo principale del ricorrere ad un magazzino in uscita dalla macchina da taglio laser è lo stoccaggio di pezzi o di prodotti. L'identificazione informatica di supporto al magazzino automatico permette in seguito di ritrovare facilmente il prodotto.
Pierangelo Tartaglia – Bystronic insiste «sull'importanza di creare un'organizzazione della produzione che permetta di sfruttare al meglio la macchina e del resto anche tutte le altre macchine: pressa piegatrice, saldatrice, verniciatura, ecc.»
Lo stoccaggio dei pezzi semi-lavorati può anche portare a farsi delle domande sul flusso globale dei pezzi in fabbrica dopo la realizzazione dell'operazione del taglio.
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Il flusso dei pezzi da una postazione di produzione all'altra
Lo spostamento dei pezzi da una postazione all'altra è un'operazione che fa perdere moltissimo tempo, e che ha spesso un impatto sulla produttività delle postazioni di produzione da approvvigionare. Ed è spesso difficile rendere effettiva la tracciabilità. Riflettere sui flussi può portare ad automatizzare certe operazioni di approvvigionamento di pezzi semilavorati. In effetti i magazzini di stoccaggio offrono numerose possibilità per migliorare i flussi e renderli più automatizzati, senza per forza escludere delle fasi manuali dove necessario. L'automatizzazione dello spostamento dei pezzi avviene normalmente su dei trasportatori, dei traslatori, dei robot manipolatori, ecc.
Loïc Vicaud – Trumpf insiste sull'«importanza di farsi le domande giuste sulla movimentazione.»
In questo modo, grazie ad un primo stato dell'arte, l'imprenditore avrà una visione più chiara di quello che può essere migliorato. Egli può dunque realizzare:
Copyright Bystronic -
Una lista delle operazioni di movimentazione dei pezzi durante una giornata tipo studiando le postazioni di produzione implicate, le postazioni di destinazione, il tempo trascorso e le eventuali difficoltà incontrate.
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Una stima delle perdite di produttività sulle postazioni di produzione legate alla movimentazione dei pezzi nel reparto.
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Un'identificazione delle zone di stoccaggio e del buffer stock della fabbrica, e il loro impatto.
Come abbiamo potuto vedere il problema dello stoccaggio verticale o dei magazzini automatizzati implica una riflessione globale sui flussi di materie prime e di pezzi in fabbrica. Si tratta di una delle tappe importanti per entrare a far parte del mondo della 'Smart Factory', ovvero dell'industria intelligente (automatizzata, connessa e produttiva).
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