Intervista al prof. Franco Lombardi, Dipartimento di Ingegneria Gestionale e della Produzione, Politecnico di Torino
AEC Soluzioni intervista il professor Franco Lombardi, esperto del tema MES sia dal punto di vista euristico in quanto professore ordinario del Dipartimento di Ingegneria gestionale e della produzione del PoliTO, sia dal punto di vista empirico, in quanto coinvolto in progetti di ricerca a fianco di aziende del settore manufacturing automation.
Professore, dal suo privilegiato punto di osservazione, quali sono i vantaggi della digitalizzazione?
Parlando di digitalizzazione nell’ambito della fabbrica, oggi associata al concetto di Industria 4.0, si può dire che offre numerosi vantaggi nelle aree dell’efficienza produttiva, della qualità dei prodotti e, più in generale, della competitività stessa.
Le tecnologie digitali consentono di automatizzare attività ripetitive, riducendo errori e tempi di produzione. Grazie ai sensori IoT -Internet of Things, che forniscono dati costanti sul funzionamento delle macchine, sono possibili interventi immediati in caso di problemi e si può ottenere una fotografia puntuale dell’utilizzo e consumo di energia, materiali e macchinari. Questo comporta la possibilità di identificare eventuali inefficienze e di ridurre i costi di manutenzione, oltre a favorire approvvigionamenti mirati delle materie prime, ottimizzazione delle scorte, pianificazione più precisa delle attività produttive e della distribuzione dei prodotti finiti.
La digitalizzazione è essenziale per un’azienda che abbia processi flessibili, poiché consente di adattare rapidamente le linee di produzione per soddisfare richieste specifiche e/o esigenze di mercato.
Altro fattore importante è il miglioramento della sicurezza dei lavoratori: i sistemi di monitoraggio dei macchinari, eventualmente coadiuvati da dispositivi indossabili dall’operatore, possono segnalare condizioni di pericolo e attivare opportune contromisure automatiche in tempo reale.
La disponibilità di grandi quantità di dati in tempo reale relativi a un sistema di produzione consente di analizzarlo più approfonditamente e puntualmente, con il vantaggio di poter prendere decisioni strategiche basate sulla realtà oggettiva e non su sue interpretazioni o su opinioni.
Un ulteriore vantaggio è rappresentato dalla riduzione dell’impatto ambientale: il monitoraggio dei dati puntuali e delle performance ambientali consente di affrontare più oggettivamente la riduzione di sprechi e l’efficienza energetica, contribuendo a rendere i processi produttivi più sostenibili.
In sintesi, la digitalizzazione trasforma la fabbrica tradizionale in un ecosistema interconnesso e altamente efficiente, favorendone la competitività e la sostenibilità in vari modi, come:
- aumento dell’efficienza operativa,
- miglioramento della qualità del prodotto,
- personalizzazione dei processi produttivi,
- riduzione dei costi,
- migliore gestione della supply chain,
- incremento della sicurezza per i lavoratori e le macchine stesse,
- miglioramento delle decisioni,
- incremento della sostenibilità.
E più nello specifico, quali i benefici di un MES?
Il MES -Manufacturing Execution System è un sistema digitale integrato per la fabbrica, che aiuta a gestire e ottimizzare le operazioni di produzione in tempo reale.
Molte PMI ancora oggi gestiscono le proprie attività produttive mediante fogli elettronici scambiati informalmente, se non addirittura tramite moduli cartacei. L’adozione di sistemi MES, oltre a garantire i corretti flussi di dati in tempo reale (senza cioè introdurre ritardi dal momento di formazione del dato), migliora l’efficienza e la qualità dei processi produttivi.
Oltre ai benefici sopra citati, relativamente al MES possiamo aggiungere la riduzione dei tempi di setup: un MES ottimizza la sequenza di produzione, riducendo i tempi di cambio tra un ciclo e l’altro e offre maggiore visibilità e trasparenza grazie alla completa tracciabilità dei processi e alla possibilità di costruire dashboard di indicatori di prestazioni continuamente aggiornate.
Quali peculiarità ha riscontrato nel MES jpiano®?
Jpiano® è una piattaforma software MES di nuova generazione, progettata per integrare e gestire congiuntamente le attività operative, come pianificazione, produzione, qualità e logistica, e che si adatta a diverse tipologie di aziende e settori industriali.
Consente l’interconnessione di impianti, macchinari e attrezzature, permettendo l’invio di ricette e l’abilitazione di funzionalità da remoto mediante l’integrazione di dispositivi mobili come smartphone, tablet e smartwatch. Inoltre, offre numerose funzioni per ottenere una visione costantemente aggiornata dello stato della produzione, dei parametri di funzionamento e degli eventuali allarmi dei macchinari interconnessi, gestendone anche le notifiche ai dispositivi connessi.
Jpiano® sa garantire una tracciabilità completa delle fasi di lavorazione, con accesso a informazioni dettagliate su lotti, date di lavorazione, macchine utilizzate e operatori coinvolti. Genera dati aggregati sulle performance produttive, sull’utilizzo delle macchine e sulla qualità dei prodotti e processi, visualizzando indicatori chiave come l’OEE -Overall Equipment Effectiveness.
Inoltre, efficienta flussi di lavoro e migliora le performance aziendali attraverso la capacità di interfacciarsi con i principali software aziendali, tra cui ERP, PLM e WMS; supporta la pianificazione della produzione considerando date di consegna e risorse disponibili, ottimizza l’allocazione degli operatori e la gestione delle attività logistiche.
Tutti i dati di processo che acquisisce dagli impianti, anche ad alte frequenze, sfruttando l’intelligenza artificiale, contribuiscono al miglioramento continuo delle performance produttive e della qualità dei processi e prodotti.
Infine, è una piattaforma modulare e scalabile, che si adatta alle specifiche esigenze di ogni azienda e settore industriale, disponibile in diverse versioni, dall’Enterprise, soluzione su misura per PMI e grandi aziende, con funzionalità avanzate per la pianificazione e il controllo della produzione, al Cloud, soluzione flessibile per piccole attività, al Builder, per costruttori di macchinari e attrezzature che vogliano offrire ai propri clienti servizi aggiuntivi oltre i propri prodotti.
Quanto e in che modo AEC Soluzioni ha contribuito con jpiano® a concretizzare ciò che lei aveva ipotizzato in fase di ricerca?
Negli anni che precedettero il Covid avevamo introdotto alcune idee innovative sull’integrazione di sistemi PLM (Product Lifecycle Management) con sistemi MES, ossia tra la progettazione dei cicli di lavoro e la loro stessa esecuzione. L’idea di base era quella di raccogliere sistematicamente le informazioni di processo collegate alla qualità di prodotto per metterle a disposizione degli uffici di progettazione del prodotto. In questo modo, avremmo potuto accumulare il know-how aziendale in modo più formalizzato, mettendolo a disposizione dei tecnici progettisti per prevenire eventuali errori/inefficienze nei rilasci di nuovi processi.
Grazie alla disponibilità di AEC, nel 2020 siamo riusciti ad avviare un progetto di innovazione con un partner industriale che si occupa di progettazione di stampi e realizzazione di prototipi di carrozzeria, sviluppando così il primo caso studio basato sulla creazione di un database dedicato alla conoscenza aziendale sui processi. In questo progetto di ricerca Jpiano® si è mostrato estremamente utile nell’integrazione del database, sia per fare riferimento ai cicli nuovi sia per restituire al database le informazioni di messa a punto e trail-and-error che emergono dal campo.
In sintesi, jpiano® ha favorito la creazione di un sistema di accumulo della conoscenza aziendale e di riuso dell’esperienza maturata.
Che tipo di sinergia si è sviluppata dall’incontro tra il Politecnico ed una PMI Innovativa come AEC Soluzioni?
Questa esperienza ha evidenziato come certe tematiche di ricerca legate alla complessità degli ambienti produttivi, richiedendo la presenza di casi reali, necessitano anche della loro messa a terra tramite strumenti di digitalizzazione e gestione dei dati estremamente versatili e configurabili in modo puntuale.
Le nostre ricerche sulla gestione delle attività produttive presentano problematiche così specifiche da richiedere spesso la scrittura di software ad hoc, con costi non sostenibili. In questo caso la collaborazione con AEC Soluzioni, grazie alla sua flessibilità e alla possibilità di lavorare puntualmente su situazioni specifiche, ha permesso di arrivare alla sperimentazione, in un progetto di ricerca, dell’idea di accumulare conoscenza tramite il MES.
Che approccio consiglierebbe a società che intendano digitalizzare i loro processi?
Penso che un MES rappresenti un investimento strategico per le aziende manifatturiere, contribuendo a ottimizzare i processi, aumentare la redditività e mantenere un vantaggio competitivo in un mercato sempre più dinamico. Lo considero come una spina dorsale di un’impresa: senza MES l’impresa rimarrebbe all’inseguimento delle attività produttive senza poterne fare una gestione precisa e puntuale.
