{"id":1608,"date":"2019-03-18T11:43:23","date_gmt":"2019-03-18T11:43:23","guid":{"rendered":"http:\/\/www.assemblaggio-online.it\/?p=1608"},"modified":"2019-05-21T08:24:29","modified_gmt":"2019-05-21T08:24:29","slug":"cobot-e-digitalizzazione-a-supporto-dellassemblaggio-manuale","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/cobot-e-digitalizzazione-a-supporto-dellassemblaggio-manuale\/","title":{"rendered":"Cobot e digitalizzazione a supporto dell\u2019assemblaggio manuale"},"content":{"rendered":"

Lo scorso dicembre, Fiam<\/a><\/strong> ha organizzato un interessante seminario con l\u2019obiettivo di fare il punto tecnologico sull\u2019evoluzione delle postazioni di assemblaggio manuale in contesti produttivi \u201c4.0\u201d. Dalle prospettive che si aprono grazie all\u2019utilizzo dei robot collaborativi alle prime sperimentazioni delle celle di lavoro \u201cconnesse\u201d, abbiamo approfondito insieme ai relatori alcuni possibili scenari. Un quadro
\ndi cambiamento che non pu\u00f2 prescindere, per\u00f2, dalla centralit\u00e0 dell\u2019operatore.<\/p>\n

di Fabrizio Dalle Nogare<\/em><\/p>\n

Oltre che alle macchine e alle linee automatiche e semi-automatiche, i concetti di digitalizzazione, connettivit\u00e0 ed estremo controllo delle fasi di produzione possono essere certamente applicati anche alle postazioni manuali di assemblaggio. Con grandi vantaggi potenziali in termini di maggiore efficienza, aumento della produttivit\u00e0 e benessere degli operatori.
\nL\u2019azienda vicentina Fiam ha organizzato lo scorso 5 dicembre il seminario dal titolo \u201cL\u2019evoluzione della postazione di assemblaggio industriale in ambienti Industry 4.0\u201d (vedi box a pag. 48), coinvolgendo in qualit\u00e0 di relatori due esperti d\u2019eccezione dell\u2019Universit\u00e0 degli studi di Padova: il professor Giulio Rosati, docente di Meccanica Applicata alle Macchine e Robotica Industriale, e il professor Maurizio Faccio, docente di Impianti Meccanici e Gestione degli Impianti Industriali.
\nI contributi forniti dai docenti, l\u2019intervento di Ivan Casetto di SMAC – azienda vicentina attiva nel settore dell\u2019automazione industriale – e soprattutto il confronto con chi ogni giorno si occupa di assemblaggio hanno fatto emergere spunti molto interessanti sull\u2019evoluzione delle postazioni manuali di assemblaggio e sull\u2019integrazione con i robot, specialmente con i collaborativi che, proprio per le loro caratteristiche distintive, ben si adattano non solo a condividere l\u2019area di lavoro con l\u2019operatore, ma anche a effettuare operazioni di montaggio.<\/p>\n

Robot collaborativi e assemblaggio: l\u2019integrazione \u00e8 possibile<\/strong>
\nI robot collaborativi, infatti, pur avendo performance nettamente inferiori in termini di velocit\u00e0 rispetto ai robot industriali tradizionali, sono in grado di creare una sorta di ecosistema funzionale in cui le peculiarit\u00e0 migliori dell\u2019uomo e del robot vengono messe a fattor comune.
\n\u201cL\u2019assemblaggio \u00e8 un\u2019attivit\u00e0 ad alto valore aggiunto, che richiede molta manualit\u00e0 ed esperienza da parte dell\u2019operatore ed \u00e8 anche la fase pi\u00f9 difficile da automatizzare\u201d, ci ha detto il professor Rosati, che nel corso dell\u2019evento ha parlato diffusamente di robotica applicata ai sistemi di assemblaggio. \u201cConsideriamo, infatti, che in Italia su 100 robot installati solo 3 svolgono operazioni di montaggio vere e proprie, a fronte dei 65 che si occupano di manipolazione, per esempio\u201d.
\nUna quota ancora evidentemente bassa, che potrebbe per\u00f2 in un futuro prossimo aumentare grazie proprio all\u2019avvento dei robot collaborativi, che sono, sempre secondo Giulio Rosati, \u201cuna novit\u00e0 assoluta, forse la pi\u00f9 importante che ha interessato la robotica negli ultimi 30 anni. Infatti, se finora eravamo abituati a una visione duale – da un lato l\u2019operatore che impiega strumenti meccanici, dall\u2019altro la totale automazione del processo di assemblaggio -, adesso \u00e8 possibile unire l\u2019abilit\u00e0 dell\u2019operatore con le caratteristiche del robot, ottenendo cos\u00ec un\u2019operazione automatizzata semplificata. In pi\u00f9, l\u2019operatore pu\u00f2 portare nell\u2019isola robotizzata quel grado di flessibilit\u00e0 in pi\u00f9 che \u00e8 non solo molto costoso, ma anche difficile da ottenere in operazioni puramente automatizzate\u201d.<\/p>\n

Ostacoli e criticit\u00e0<\/strong>
\nFin qui, tutto molto bello. Ci sono per\u00f2 alcuni aspetti da considerare quando si parla di integrare i robot collaborativi nelle postazioni di assemblaggio, e riguardano un argomento molto sensibile come la sicurezza. \u201cSebbene il robot in s\u00e9 sia certificato come sicuro al momento della vendita, quando viene dotato di un end-effector, per esempio un organo di presa, cambia il fattore di rischio e l\u2019applicazione potrebbe non essere certificabile\u201d, spiega il professor Rosati. \u201cIl classico esempio \u00e8 quello di un robot che muove un oggetto tagliente, con i rischi conseguenti quando si avvicina all\u2019operatore. Questo limita fortemente la flessibilit\u00e0 del robot collaborativo, che \u00e8 attrattivo proprio perch\u00e9 flessibile e semplice da configurare e utilizzare specialmente quando si parla di PMI, generalmente restie ad acquistare automazione, soprattutto se si parla di robot, perch\u00e9 considerati strumenti ad alto contenuto tecnologico e quindi dalla gestione piuttosto complicata\u201d. Ci sono pochi dubbi, tuttavia, sul fatto che i robot collaborativi possano contribuire a migliorare l\u2019ergonomia e le condizioni di lavoro degli operatori, sgravandoli da operazioni faticose o ripetitive. \u201cL\u2019avvitatura pu\u00f2 essere un ottimo esempio – conclude Rosati – proprio perch\u00e9 si tratta di un\u2019operazione particolarmente faticosa, in quanto la coppia esercitata dall\u2019avvitatore per portare a termine il compito deve essere contrastata dall\u2019operatore\u201d.<\/p>\n

La cella di assemblaggio \u201cconnessa\u201d<\/strong>
\nL\u2019Universit\u00e0 di Padova, in collaborazione con alcune aziende del territorio, ha sviluppato una cella di assemblaggio \u201cconnessa\u201d, vale a dire in grado di adattarsi agli elementi fondamentali di una postazione. Cio\u00e8 il prodotto da assemblare e l\u2019operatore. In funzione di questi e delle attivit\u00e0 previste dal ciclo produttivo, la cella cambia la propria configurazione. \u201cQuesto d\u00e0 all\u2019operatore due vantaggi fondamentali – afferma il professor Maurizio Faccio – e cio\u00e8 ridurre lo spazio che deve percorrere nella micro-logistica della stazione, con un effetto diretto sulla produttivit\u00e0, e migliorare l\u2019aspetto ergonomico. Infatti, le posizioni di presa dei componenti sono gestite con l\u2019obiettivo di mettere l\u2019operatore nelle condizioni pi\u00f9 agevoli per lavorare\u201d.
\nMa come funziona la cella, che \u00e8 gi\u00e0 stata sperimentata in alcune realt\u00e0 aziendali? \u201cLa cella – continua il professor Faccio – ha una serie di attuatori controllati, che gestiscono l\u2019altezza del piano di lavoro, la posizione dei materiali di fronte all\u2019operatore in funzione della dimensione del prodotto, e una telecamera dimensionale che monitora la posizione delle mani dell\u2019operatore. Il nostro obiettivo \u00e8 ottenere una cella che si adatti rispetto all\u2019attivit\u00e0 in real-time della persona grazie al controllo fornito dai sistemi di visione\u201d.
\nSupportare l\u2019operatore, istruirlo sulla sequenza di attivit\u00e0, selezionare i prodotti da prelevare: sono queste le principali funzioni di una postazione di lavoro connessa. Nel mondo dell\u2019avvitatura, per esempio, esistono sequenze differenti a seconda dell\u2019angolo da applicare o del tipo di attivit\u00e0 che deve essere svolta.<\/p>\n

Accrescere le competenze delle persone: il valore aggiunto del job enlargement<\/strong>
\nNaturalmente, celle di questo tipo sono applicabili a qualsiasi settore industriale, ma sono particolarmente indicate in settori, come quello automotive, che presuppongono la produzione di componenti di sicurezza. \u201cOvunque ci sia la necessit\u00e0 di certificare un ciclo di montaggio, occorre essere sicuri che l\u2019operatore abbia svolto correttamente un\u2019attivit\u00e0, utilizzando i componenti corretti\u201d, aggiunge il professor Faccio. \u201cFinora abbiamo sperimentato la cella connessa in applicazioni che si trovano in contesti ad alta variabilit\u00e0. Una volta provati i benefici, gli operatori hanno accolto favorevolmente la novit\u00e0: chi ha iniziato a lavorare nelle nuove linee produttive non vorrebbe pi\u00f9 tornare alle soluzioni pi\u00f9 tradizionali. Ad oggi, dunque, il riscontro sugli operatori in ambito industriale \u00e8 molto positivo\u201d.
\n\u00c8 importante capire come le persone accolgano innovazioni di questo tipo proprio perch\u00e9 \u00e8 la modalit\u00e0 stessa di lavoro degli operatori di fabbrica che presumibilmente cambier\u00e0 nei prossimi anni. Secondo i docenti dell\u2019Universit\u00e0 di Padova, infatti, \u201cgli operatori avranno un ruolo a maggiore variabilit\u00e0 e a pi\u00f9 alto valore aggiunto. Bisogna allargare le competenze delle attivit\u00e0 dell\u2019uomo attraverso un meccanismo di job enlargement in cui gli viene richiesto di svolgere attivit\u00e0 pi\u00f9 critiche. Si tratta di un meccanismo che rende il lavoro quotidiano molto pi\u00f9 motivante\u201d.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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