Automazione, il robot gantry diventa flessibile

Non si può vedere, né tantomeno toccare. Scorre senza che ce ne accorgiamo, eppure scandisce le nostre attività. È il tempo, un concetto astratto del quale non abbiamo un’immagine o un’idea precisa, ma così prezioso da essere paragonato al denaro. In alcuni casi il tempo assume addirittura un peso specifico superiore a quello del denaro stesso. Nel mondo dell’industria, in particolare, sono numerosi gli esempi in cui le aziende scelgono il proprio fornitore sulla base dei tempi di consegna delle soluzioni acquistate, e solo in seconda battuta in funzione del costo del prodotto. Una dinamica ben nota a Tekno Alfa, realtà di Beinasco (TO) specializzata nella realizzazione di impianti di automazione industriale destinati principalmente al settore automotive.

Vicini al cliente
«Circa trent’anni fa, quando Tekno Alfa è nata, le linee di impianti dedicate al settore automotive erano altamente produttive ma poco flessibili, in quanto i costruttori di auto richiedevano ai propri fornitori di concentrare le proprie risorse nella produzione di pochi lotti caratterizzati da altissimi volumi  commenta Cesare Baragli, Responsabile Commerciale di Tekno Alfa  Oggi invece il mercato ha richieste molto differenti: il volume del singolo lotto è diminuito, mentre è aumentato il numero di lotti e quindi di prodotti differenti da realizzare. Motivo per cui gli impianti di produzione sono diventati più flessibili pur mantenendo un’elevata produttività, e di conseguenza anche noi di Tekno Alfa ci siamo adattati a questo cambiamento diventando a nostra volta più flessibili e soprattutto più rapidi nel rispondere alle diverse esigenze dei clienti. All’interno di un settore così frenetico e competitivo, infatti, chi riesce a fornire un prodotto di qualità in tempi rapidi si mette in una posizione di netto vantaggio rispetto ai propri competitor».
Linee automatiche di assemblaggio, banchi di piantaggio, isole robotizzate, portali con pinze di presa, tutto ciò che è automazione viene progettato, realizzato e installato presso il cliente rispettando tempistiche strette. Un risultato reso possibile dalla strategia messa in campo da Tekno Alfa, che negli anni ha operato su più fronti per ridurre al minimo il tempo che trascorre tra l’istante in cui riceve una richiesta da parte di un cliente e il momento in cui l’impianto installato diviene a tutti gli effetti produttivo. «Per essere rapidi nell’installazione e negli interventi è necessario essere vicini al cliente non solo in senso metaforico ma anche dal punto di vista logistico prosegue Baragli  Non a caso le nostre sedi produttive di Beinasco, Termoli (CB) e BielskoBiala (Polonia) e le filiali di Pune (India) e Zavolzhye (Russia) si trovano tutte a pochi chilometri dagli stabilimenti produttivi dei nostri principali clienti, attivi soprattutto in ambito automotive. Oggi i clienti hanno bisogno di un supporto tecnico con interventi nell’arco delle 24 ore, e in alcuni casi anche meno. Di conseguenza dobbiamo garantire la presenza e la disponibilità di tecnici pronti a intervenire in qualsiasi momento, e in quest’ottica la decisione di realizzare strutture in prossimità degli stabilimenti dei clienti sta dando ottimi risultati».

Dal progetto al training
Un altro fattore che consente a Tekno Alfa di rispondere al mercato in tempi rapidi è rappresentato dalla capacità di seguire l’intero processo produttivo in modo diretto. Dalla progettazione all’installazione, passando per la produzione e l’assemblaggio, tutto viene realizzato internamente. Grazie all’esperienza acquisita negli anni infatti la società è in grado di effettuare studi di fattibilità del progetto, di lavorare e ottimizzare il prodotto in collaborazione con il cliente, di seguire la produzione e di installare la soluzione finale presso lo stabilimento del cliente stesso, al quale garantisce anche un servizio di training e assistenza post vendita. «Tale strategia ci permette di portare a termine la commessa in tempi rapidi e senza vincoli tecnici o commerciali imposti da fornitori per la realizzazione dei nostri impianti  precisa Baragli  Inoltre, possiamo assicurare i massimi livelli di qualità e affidabilità dei nostri macchinari nonostante ogni soluzione sia pensata a hoc per l’applicazione in esame. Questo perché le nostre soluzioni nascono su componenti modulari standardizzati sia per i trasportatori e manipolatori a portale sia per le isole robotizzate. Di conseguenza, tutti i prodotti sono caratterizzati da alti livelli di affidabilità in quanto i singoli elementi che li compongono sono stati ampiamente testati da noi. I moduli infatti rappresentano la base sulla quale andiamo a sviluppare un progetto su misura per il cliente».

Traversa alta
In quest’ottica un esempio perfetto è rappresentato da una delle ultime soluzioni a marchio Tekno Alfa, cioè un robot gantry realizzato in collaborazione con Fanuc per applicazioni di carico/scarico di macchine utensili e per il trasferimento di particolari da un punto all’altro di uno stabilimento. 
La partnership tra le due società prosegue con successo da ormai diversi anni, e ha dato vita a numerose soluzioni che hanno cercato di anticipare le richieste del mercato. Nel dettaglio, il sistema di automazione robotizzato sfrutta un robot Fanuc modello R2000Ib 165R da 165 kg installato su una traversa posta a più di 3 metri di altezza. Sulla traversa sono montate le guide che permettono al robot di muoversi lungo l’asse orizzontale della struttura. La particolarità di questa soluzione è che il carrello sul quale è alloggiato il robot può essere comandato direttamente dalla tastiera del robot stesso, diventando a tutti gli effetti il settimo asse che l’operatore può facilmente governare in quanto il linguaggio di programmazione è lo stesso utilizzato per i robot. «Il sistema nel complesso è relativamente semplice e veloce da allestire e configurare in base alle esigenze del cliente  aggiunge Baragli  Una volta scelto il robot Fanuc più adatto, è sufficiente dimensionare la struttura e le slitte sulla base delle caratteristiche del robot stesso, dopodiché si procede con la personalizzazione del layout e della pinza di presa elemento. La progettazione meccanica è quindi ridotta al minimo, così come il tempo di definizione e quindi di inizio della costruzione dell’impianto. Questo perché i componenti e i moduli utilizzati sono tutti prodotti standard».

Attenzione agli spazi
La soluzione sviluppata da Tekno Alfa e Fanuc nasce per rispondere alle esigenze di maggiore flessibilità da parte dei clienti automotive, e al contempo assicura un’efficienza produttiva paragonabile a quella che caratterizza i tradizionali sistemi gantry. A tutto questo si aggiunge la possibilità di organizzare la produzione su più livelli, per così dire, in quanto il robot si muove lungo una traversa posizionata a diversi metri di altezza e offre la possibilità di lavorare con magazzini aerei. Una configurazione che libera lo spazio a terra a favore di altri impianti produttivi e della sicurezza per gli operatori. Non essendoci movimentazione a terra infatti non sono necessari scale o attraversamenti, e di conseguenza gli operatori hanno maggiore spazio per muoversi. In alternativa, lo spazio recuperato può essere riutilizzato per l’installazione di altri macchinari. Un ulteriore vantaggio derivante dall’utilizzo di questo sistema di automazione riguarda la semplicità di riorganizzazione dal layout. La ridotta impronta a terra, l’altezza della traversa e gli ingombri contenuti consentono all’azienda di riposizionare le macchine utensili sottostanti con grande semplicità e rapidità. Un aspetto da non sottovalutare soprattutto all’interno di un settore dinamico come quello dell’automotive, dove i volumi di produzione variano in continuazione e di conseguenza le aziende devono continuamente modificare la disposizione dei propri impianti.     

Collaborazione uomo-robot
Tekno Alfa ha installato presso il proprio stabilimento di Beinasco un’isola robotizzata molto particolare. A delimitare quest’isola infatti non sono presenti le classiche gabbie di protezione, in quanto l’unità attorno alla quale è stata progettata è il nuovo robot collaborativo di Fanuc. All’interno dell’isola, operatore e robot collaborano con la massima efficienza e sicurezza senza la necessità di particolari protezioni per la persona. Pur essendo perfettamente funzionante, questa soluzione vuole essere un progetto pilota per dimostrare ai clienti le potenzialità dei robot collaborativi. Attualmente, infatti, la società torinese sta portando avanti una serie di studi per identificare l’applicazione più adatta a questa tecnologia. La soluzione progettata da Tekno Alfa si dimostra particolarmente interessante per le piccole aziende, poiché l’assenza di gabbie aumenta l’interazione (“collaboratività”) tra uomo e robot e semplifica il layout, in quanto nessuna zona dello stabilimento viene chiusa e isolata.