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Tornio Star/Fanuc e perizia iperammortamento

Vi presentiamo una caso di accesso all’iperammortamento di un tornio della Star con automazione Fanuc (30i e 0i) andando ad evidenziare i punti critici dell’interconnessione e dell’integrazione, che sono poi gli elementi minimi dell’industria 4.0. In particolare è interessante trovare una soluzione che non sia solo “a norma” ma che porti oggettivi vantaggi all’azienda verso una maggiore digitalizzazione.

Nel nostro caso i torni sono più di uno ed il processo prevede una produzione di lungo periodo (1 mese o più) su ognuno dei torni di un particolare pezzo. Ognuna delle produzioni è associata ad una commessa registrata nell’ERP che contiene il numero di pezzi da produrre. Come spesso capita, chi crea la commessa non ha le competenze per valutare le macchine che andranno ad eseguirla (sono tutte adatte? sono tutte disponibili?), ma la valutazione è rimandata a chi pianifica la produzione. Identificare questi attori è importante per riuscire a definire il flusso e come vengono scambiate le informazioni.

La pianificazione della produzione era demandata ad una stampa cartacea delle commesse portata al responsabile dei torni che poi decideva in che ordine mettere in lavorazione i prodotti e su quali macchine.

Il primo passaggio è stato quindi quello di rendere accessibile all’operatore dei torni l’ERP dove poteva vedere direttamente le commesse che erano in stato “da produrre” con la possibilità di indicare che la produzione era stata avviata.

Essendo una singola commessa abbinabile in parallelo a macchine differenti, l’avvio di una commessa comporta anche l’indicazione della macchine sulle quali è attiva o, vista alla rovescia, l’indicazione sulla singola anagrafica della macchina nell’ERP, la commessa che è stata associata.

I torni sono tutti in rete Ethernet e utilizzano TCP/IP. La distribuzione delle lavorazioni sui torni comporta anche il trasferimento del relativo programma (in G-code).

Ci sono diverse modalità operative che si possono prendere in considerazione:

  1. Tutti i programmi di tutti i prodotti sono memorizzati in un server centrale e possono essere trasferiti alla macchina come procedura di setup per una specifica lavorazione con il PTT della Fanuc. Da un punto di vista operativo e di ergonomia di lavoro, preparare la macchina dalla postazione è sicuramente comodo e efficace.
  2. Una possibile alternativa, è inserire il programma “giusto” in una cartella di un server FTP e dal tornio utilizzare la funzione client FTP per andarlo a prendere. Considerando il tipo di interfaccia a bordo macchina, non è una operazione molto comoda, sicuramente non più comoda del trovare il programma già caricato.
  3. Se il tornio ha una memoria di massa si può attivare la sua funzione di FTP server (Data Server) e quindi con FTP trasferire direttamente al tornio un programma (che poi va caricato agendo a bordo macchina). Serve ovviamente un ricettario con i programmi da trasferire in funzione dell’articolo che sta andando in produzione.
  4. Altra alternativa, nel caso ci si voglia dotare di ancora maggiore automazione, è scrivere un programma di interfaccia verso i Fanuc utilizzano le librerie Focas per il trasferimento diretto dei programmi nella memoria del tornio. In questo caso serve una maggiore strutturazione, con un ricettario a livello di ERP dove ogni prodotto ha il proprio programma associato e quando la commessa viene abbinata alla macchina il relativo programma viene trasferito.
  5. Ancora si può scegliere che le macchine abbiano sempre tutti i programmi pronti e pre-caricati nella memoria interna e che la preparazione fisica della macchina comporti solo la selezione del programma (oltre che eventuale attrezzaggio, caricamento del materiale in ingresso, …). Il pericolo fondamentale di questa configurazione è la possibilità che i programmi in macchina non siano aggiornati, specie quando più macchie possono eseguire la stessa lavorazione.

(non vi sarà difficile notare come tutto questo sia simile alla distribuzione software nei PC di una azienda con le tante soluzioni adottate nel tempo per risolvere gli stessi identici problemi)

Nel nostro caso la soluzione scelta è stata la numero 1 perché più adatta alla processo dell’azienda e al personale disponibile, dove, nel caso, era un operatore altamente specializzato in grado di gestire sia la programmazione delle macchine che la pianificazione della produzione. E’ importante ricordare che al centro di industria 4.0 ci sono le persone e le modifiche e gli ammodernamenti di processo non possono prescindere da questo.

I dati in uscita possono essere presi con MTConnect che fornisce una serie di informazioni molto articolata. I dati fondamentali sono pochi:

  1. I pezzi prodotti che vanno a formate un progressivo di avanzamento della commessa
  2. Gli stati della macchina che permettano di fare una valutazione delle performance della stessa (nel tempo)

Per avere una interfaccia MTConnect serve un agent che giri su un server. L’agent normalmente è un unico software in grado di raccogliere i dati da tutti i torni e renderli disponibili per una successiva raccolta da parte dell’ERP (o altro sistema).

Questi dati vanno consolidati in una struttura che li renda più uniformi possibile con quelli di altre macchine per ottenere una visione delle performance di reparto.


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stefano

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