L’Industria 5.0 nel settore degli stampi rappresenta un passo avanti verso una produzione più intelligente, sostenibile e centrata sull’uomo. Le tecnologie avanzate e gli incentivi disponibili offrono alle aziende l’opportunità di trasformare i loro processi produttivi, migliorando la competitività e contribuendo al benessere dei lavoratori e alla protezione dell’ambiente. Delle principali innovazioni che l’Industria 5.0 porta a questo comparto ne parliamo con importanti aziende: Engel, Hermle, Homberger, Vero Project.
di Alberto Marelli
L’Industria 5.0 rappresenta una nuova era nella produzione industriale, focalizzata sull’integrazione armoniosa tra tecnologia avanzata e capacità umane. Questo paradigma mira a creare ambienti produttivi più intelligenti, sostenibili e centrati sul benessere dei lavoratori. Nel settore degli stampi, l’Industria 5.0 offre opportunità significative per creare un ambiente di produzione più personalizzato, flessibile ed efficiente.
Inoltre, l’Industria 5.0 promuove la sostenibilità attraverso l’adozione di pratiche di produzione energeticamente efficienti e la riduzione degli sprechi. Questo è particolarmente rilevante nel settore degli stampi, dove l’ottimizzazione dei materiali e dei processi può portare a una significativa diminuzione dell’impatto ambientale.
Delle principali innovazioni che l’Industria 5.0 porta a questo comparto ne parliamo con importanti aziende: Engel, Hermle, Homberger, Vero Project.
Quali sono le sfide principali che le aziende del settore degli stampi devono affrontare nella transizione verso l’Industria 5.0?
Matteo Terragni (ENGEL Italia)
La transizione verso l’Industria 5.0 impone ai costruttori di stampi una sfida complessa: coniugare l’intelligenza delle macchine con quella umana, mantenendo intatto il valore del sapere progettuale e artigianale. L’integrazione di tecnologie come il digital twin e l’Intelligenza Artificiale apre nuove possibilità in termini di precisione, efficienza e sostenibilità, ma richiede un deciso investimento in competenze e cultura digitale.
Parallelamente, la sostenibilità non è più un’opzione, ma una leva competitiva: materiali a basso impatto, efficienza energetica e responsabilità lungo la filiera diventano criteri strategici, in linea con i principi ESG.
Infine, i costruttori di stampi sono chiamati a un cambio di paradigma: non più semplici fornitori, ma attori chiave in un ecosistema produttivo intelligente, resiliente e umano-centrico. La sfida è culturale, prima ancora che tecnologica.
Daniele Bologna (Hermle)
La transizione verso l’Industria 5.0 rappresenta una sfida significativa per le aziende del settore degli stampi, che tradizionalmente operano in un contesto manifatturiero ad alta specializzazione tecnica, e sono chiamate a integrare tecnologie avanzate mantenendo l’eccellenza artigianale.
L’automazione e la collaborazione uomo-macchina diventa centrale: i sistemi di handling flessibile e, ove possibile in funzione delle applicazioni, i cobot, affiancano gli operatori, richiedendo nuove competenze. La formazione continua per tecnici e operatori, spesso abituati a processi più tradizionali, è essenziale per affrontare il cambiamento. Industria 5.0 enfatizza la sostenibilità ambientale: utilizzo di materiali riciclabili o a basso impatto, riduzione degli scarti e pratiche circolari diventano priorità. Allo stesso tempo, la personalizzazione di massa impone flessibilità produttiva, che può essere affrontata anche grazie alla stampa 3D. La digitalizzazione espone però a rischi informatici, rendendo la cybersecurity un pilastro strategico. Infine, gli investimenti richiesti e la gestione del cambiamento culturale richiedono visione, leadership e accesso a incentivi per garantire un ritorno sostenibile.
Silvia Porcile (Homberger)
Le aziende del comparto stampi, nel contesto dell’Industria 5.0, si trovano ad affrontare sfide complesse legate a:
– Maggiore flessibilità del cambio stampi. La crescente esigenza di produrre lotti ridotti e customizzati impone cambi formato più frequenti, veloci e sicuri.
– Ergonomia e sicurezza dell’operatore. La manipolazione manuale di stampi pesanti comporta rischi fisici, anche molto elevati.
– Ottimizzazione dei tempi. Il tempo di fermo macchina tra un ciclo e quello successivo deve essere ridotto al minimo per garantire massima efficienza.
– Integrazione di sistemi di movimentazione intelligenti. Serve un coordinamento continuo tra software, dispositivi meccatronici e operatori.
Antonio Perini (Vero Project)
Industria 5.0 può e deve essere occasione per riorientare sul medio lungo periodo la visione dell’impresa nel suo complesso; se vissuta come mera opportunità fiscale, non potrà fondare alcuna cultura del lavoro, della qualità e dell’innovazione, le tre principali sfide a cui l’azienda del settore stampi è oggi chiamata a rispondere, come Vero Project Group rileva dal quotidiano confronto presso le aziende. Il nostro Management, la divisione commerciale, i tecnici, perfino l’Area di assistenza, tutti in Vero Project Group sono formati per intercettare i bisogni d’impresa, espressi e non, per analizzarli e fornire una prospettiva sul medio-lungo periodo. Un approccio consulenziale, spesso non tradotto in immediati ritorni ma attento al valore della relazione con il cliente, che ci vede come partner affidabile.
Se Vero Project Group è una realtà affermata a livello europeo, pronta a sbarcare negli USA, significa che nel tempo la nostra cultura d’impresa si è fatta apprezzare sul mercato. Penso che una rinnovata cultura del lavoro e del servizio possa fornire alle aziende del settore stampi una prospettiva, anche in direzione Industria 5.0: precisione, rispetto delle tempistiche di consegna, analisi predittiva costi/ricavi, gestione degli aspetti immateriali nella preventivazione, sembrano infatti aspetti oggi ancora in chiaroscuro per questo settore, spesso a causa di improvvisati strumenti di gestione degli ordini e delle lavorazioni.
Altro versante di sfida 5.0 è la Qualità, orami non più rimandabile. Tutti la ricercano, la propongono, la attestano. La nostra idea di qualità si ricollega, tuttavia, al tema più generale della Sostenibilità non tanto riferita ai valori dell’impiego rispettoso delle risorse e delle materie prime, tema certamente virtuoso, ma alla generale prospettiva di impresa. Riteniamo che le aziende del settore dovranno virare stabilmente verso il controllo di gestione, dei costi e migliorare l’organizzazione dei processi: capire che cosa si debba standardizzare e che cosa no, perché se il “su misura” fa ancora la differenza, alcune parti dovranno necessariamente costituire standard di produzione, pena la riduzione di alcune marginalità.
Anche sul lato dell’innovazione ci sarà da cambiare passo. Serve chiarezza ed è importante evitare il fai-da-te perché le sfide sulla dematerializzazione documentale, la tutela e la conservazione del dato, l’uso di piattaforme IT interconnesse con l’intero ambiente di lavoro valgono lo sforzo e l’impegno di tutte le mansioni interne, a patto di perseguire con il supporto di un consulente formato e informato questa rivoluzione.
Quali tecnologie dell’Industria 5.0 possono migliorare la produttività e l’efficienza nel settore degli stampi?
Matteo Terragni (ENGEL Italia)
Nella costruzione di stampi, così come nel segmento affine dello stampaggio a iniezione, macchine ad alte prestazioni tecnologiche e ridotto impatto energetico sono indispensabili per migliorare produttività ed efficienza. Per essere davvero competitivi, però, è necessario adottare una strategia industriale evoluta: un modello produttivo guidato dal dato, dove l’Intelligenza Artificiale non sostituisce il know-how umano, ma ne potenzia il valore. Un modello in cui la conoscenza diventa accessibile, condivisa e valorizzata, a beneficio di decisioni più rapide, consapevoli e sostenibili.
Oltre quindici anni fa, Engel ha abbracciato questa visione e l’ha tradotta in un portfolio unico e completo di assistenti intelligenti che abbracciano l’intero ciclo di vita del prodotto, spaziando dalla progettazione al campionamento e alla produzione mediante stampaggio a iniezione, fino alla manutenzione e all’assistenza tecnica. Queste soluzioni sono pensate per semplificare la gestione dei processi, supportando sia l’operatore avanzato, che può accorciare i tempi di configurazione della pressa a iniezione, sia l’addetto meno esperto che riesce a gestire i processi in autonomia, opzione particolarmente utile in carenza di manodopera specializzata.
La digitalizzazione si rivela un alleato strategico anche nella riduzione dei consumi energetici, elemento ormai cruciale per la competitività e la sostenibilità economica delle imprese. Attraverso l’analisi avanzata dei dati, è possibile comprendere con precisione quanto, come e dove viene impiegata l’energia, facilitando l’individuazione di strategie di ottimizzazione efficaci. I software ecograph ed ecograph plus, integrati nell’unità di controllo delle presse a iniezione Engel, consentono un monitoraggio in tempo reale dei flussi energetici, permettendo di rilevare sprechi e inefficienze e di intervenire con tempestività attraverso azioni correttive mirate. I dati acquisiti, perfettamente integrabili con i sistemi aziendali – dai MES ai portali digitali – si trasformano in un asset di valore anche in chiave normativa, abilitando l’accesso agli incentivi previsti dal piano Transizione 5.0, che impone un monitoraggio e una misura accurata e certificata dei risparmi conseguiti.
Daniele Bologna (Hermle)
L’Industria 5.0 apre nuove opportunità per le aziende del settore stampi, grazie a tecnologie che migliorano produttività, efficienza e qualità. L’automazione incrementa la produttività, i robot collaborativi affiancano gli operatori in attività ripetitive, aumentando sicurezza e precisione.
Intelligenza Artificiale e Machine Learning abilitano l’ottimizzazione dei parametri di processo, la manutenzione predittiva, riducendo fermi macchina, e l’analisi dei dati di produzione, con impatti diretti su qualità e riduzione degli scarti. La stampa 3D consente la prototipazione rapida e la realizzazione di geometrie complesse, riducendo lead time e costi di attrezzaggio.
L’adozione di digital twin sempre più dettagliati permette la simulazione e il monitoraggio in tempo reale dei processi, mentre l’integrazione di sistemi MES/ERP garantisce tracciabilità completa e gestione integrata delle risorse. Realtà aumentata e virtuale supportano invece formazione e controllo qualità. Infine, la cybersecurity protegge dati e impianti, mentre l’analisi dei big data consente decisioni rapide e informate. L’adozione sinergica di queste tecnologie è la chiave per affrontare con successo la trasformazione 5.0.
Silvia Porcile (Homberger)
Nel contesto specifico del cambio stampi, le seguenti soluzioni abilitano i principi dell’Industria 5.0:
– Mensole. Elementi statici o mobili installati a bordo pressa che facilitano la movimentazione in sicurezza dello stampo, riducendo gli sforzi fisici e i tempi di attrezzaggio della pressa.
– Muletti speciali. Sollevatori motorizzati con guida assistita, studiati per garantire massima manovrabilità e precisione nell’inserimento dello stampo in macchina, anche in spazi ristretti.
– Sistemi integrati di movimentazione. Grazie a rulliere, guide lineari e soluzioni di posizionamento, viene garantito un agevole spostamento dello stampo sul piano della pressa.
Queste tecnologie sono coerenti con i principi dell’Industria 5.0 in quanto combinano l’efficienza automatica con la centralità dell’operatore, migliorandone le condizioni operative e il controllo sul processo.
Antonio Perini (Vero Project)
Vero Project Group accompagna le imprese del settore stampi fin dal 2011, ricercando, testando e proponendo le soluzioni più funzionali per aggiornare, modernizzare o proporre la sostituzione dei programmi e degli applicativi software che assistono e sorvegliano l’intero processo produttivo. La nostra azienda ha visto negli anni dispiegarsi i benefici effetti di alcune “buone pratiche” che hanno anzitutto riguardato i beni strumentali d’impresa. È possibile sostituire un bene strumentale (con almeno 24 mesi di ammortamento completato), con un nuovo bene dalle stesse caratteristiche, aggiornando così il parco macchine senza compromessi.
I macchinari oggi sono vere e proprie piattaforme multitasking che richiedono investimenti consistenti in partenza ma che offrono benefici dal lato della qualità del prodotto finito, della sostenibilità dei carichi energetici e di impiego di materia prima e consentono la modulazione del processo stesso senza fermo macchina, così da ridurre i tempi morti produttivi e lavorare con maggiore messa a frutto delle ore/lavoro per macchina, riducendo il carico di stress su operatori e sistemi.
La componente, certamente non nuova ma di maggior peso nell’ottica di Industria 5.0 è quella legata alla dematerializzazione e implementazione dei software produttivi e amministrativi. Ogni tipo di software gestionale – produttivo o amministrativo – è incluso nel programma Transizione 5.0, per una digitalizzazione aziendale a 360°. La forza di WORKPLAN by Hexagon, che Vero Project propone in esclusiva mondiale, risponde in pieno alla sfida lanciata da Industria 5.0, anzitutto per la capacità adattativa di interconnessione con la totalità dei sistemi di controllo macchina e la rapidità di messa in funzione.
Quali sono le soluzioni legate a Industria 5.0 che proponete al mercato?
Matteo Terragni (ENGEL Italia)
Come già accennato, gli assistenti intelligenti Engel abbracciano l’intero processo produttivo, operando in modo integrato al fine di ottimizzare i processi di stampaggio attraverso un approccio sinergico e multilivello. Tra gli strumenti di maggiore interesse per i costruttori di stampi si distingue sim link, un’interfaccia bidirezionale che permette lo scambio di dati in closed-loop tra il software di simulazione (Moldex3D, Moldflow e Cadmould) e l’unità di controllo della pressa a iniezione, che può adattarli e ottimizzarli in un set di impostazioni iniziali della pressa a iniezione. Analogamente, i dati del processo reale possono essere reimmessi nella simulazione e utilizzati nel retuning del modello, con un impatto decisivo sulla riduzione del time to market.
Gli assistenti intelligenti della famiglia iQ, invece, rappresentano una svolta nella configurazione iniziale della pressa a iniezione. iQ clamp control, iQ hold control e iQ melt control determinano in automatico e in pochi minuti i valori ottimali di parametri critici, come la forza di chiusura, il tempo della pressione di mantenimento e di plastificazione, abbreviando sensibilmente i tempi di impostazione. A livello di gestione del processo di stampaggio, invece, le soluzioni iQ agiscono sul controllo dinamico di alcune variabili rilevanti. Attraverso l’analisi continua dei dati raccolti da sensori di ultima generazione, questi assistenti intelligenti identificano pattern, anomalie e derive di processo, fornendo suggerimenti correttivi basati su algoritmi predittivi e su un confronto costante con benchmark storici e valori di riferimento.
Con il modulo Engel set up assistant, invece, è possibile gestire in meno di 20 minuti un cambio stampo manuale che in media ne richiede 60-90. E questo perché gran parte delle operazioni viene eseguita in modo automatico. Il software è strutturato come una check-list interattiva che, attraverso l’unità di controllo della pressa a iniezione, supporta l’operatore passo dopo passo e, quando è necessario il suo intervento, invia messaggi di guida con le istruzioni da eseguire. In questo modo, anche il personale meno esperto riesce a portare a termine l’attrezzaggio in completa sicurezza e senza errori.
Il risultato è un ambiente produttivo in cui la digitalizzazione permette di capire comportamenti sistemici come una rete intelligente distribuita, capace di generare valore attraverso l’interconnessione e l’integrazione dei dati di macchina.
Daniele Bologna (Hermle)
Hermle interpreta i principi dell’Industria 5.0 attraverso soluzioni che coniugano automazione intelligente, sostenibilità e digitalizzazione. Hermle offre infatti una gamma di automazioni modulari e flessibili a partire dai sistemi di handling HS-Flex, fino alle sofisticate celle robotizzate della linea Robot System, integrabili anche con macchine e sistemi AGV.
Queste soluzioni offrono un altissimo livello di personalizzazione e flessibilità per far fronte a repentini cambiamenti di produzione, con uno sfruttamento eccellente dell’ingombro a terra grazie, ad esempio, a scanner in baia che verificano l’ingombro pezzo/pallet e organizzano automaticamente la disposizione ottimizzando i posti disponibili in magazzino. I software di gestione delle automazioni Hermle presentano un’interfaccia intuitiva e un grande potenziale in termini di funzioni disponibili come il monitoraggio in tempo reale, abilitando manutenzione predittiva e miglioramento continuo. In termini di sostenibilità, la seconda generazione dell’attuale gamma di centri di lavoro Hermle è stata progettata con ulteriore riguardo per l’efficienza energetica, con motori ad alta efficienza e fluidi ecocompatibili. Infine, la modularità dei centri di lavoro consente configurazioni personalizzate, rispondendo alle esigenze di una produzione flessibile e su misura, in linea con la visione dell’Industria 5.0.
Silvia Porcile (Homberger)
Homberger propone una gamma completa di sistemi per il cambio stampi che rispondono alle nuove esigenze di produttività, ergonomia e integrazione uomo-tecnologia:
– Mensole per cambio stampi. Strutture modulari installabili su presse e impianti esistenti, ideali per facilitare l’introduzione e l’estrazione dello stampo. Disponibili con scorrimento su rulli, anche nella versione retrattile.
– Muletti speciali per cambio e trasporto stampi. Soluzioni motorizzate o manuali dedicate al carico/scarico dello stampo, sviluppate per garantire sicurezza, precisione e facilità di movimentazione anche in ambienti ristretti.
– Shuttle per cambio stampi. Navette progettate per il cambio rapido di stampi di grandi dimensioni utili a migliorare efficienza, produttività e sicurezza. Questa soluzione è completamente personalizzabile, in base alle specifiche esigenze del cliente.
Antonio Perini (Vero Project)
WORKPLAN by Hexagon è stato e continua ad essere il prodotto di punta dell’offerta Vero Project Group e i vantaggi elencati in tema di elevata interconnessione non esauriscono la sua forza: è il software in uso in oltre il 30% del mercato delle imprese manifatturiere, spesso in parallelo con l’adozione della Suite VISI – sul versante progettazione.
Se è vero che Industria 5.0 pone le basi per una trasformazione dell’impresa nel suo complesso, WORKPLAN è la piattaforma per eccellenza dove misurare, ponderare e fornire analisi predittive non soltanto al management ma anche all’operatore formato dell’ambito di produzione. I moduli rivolti alla preventivazione, gestione commesse, controllo lavorazioni consentono di monitorare la qualità del prodotto finito, la sostenibilità economica ed energetica delle lavorazioni e offrono un modello di impiego nell’azienda attrattivo per i giovani e i tecnici formati.
La proposta Vero Project Group chiude il cerchio sull’esigenza dell’impresa che guarda a un modello di produzione oramai sempre più lontano da logiche puramente quantitative: oggi l’imperativo della qualità, anche per produzioni in serie, si presume e non si può correggere in corso d’opera. La proposta Vero Project Group, perciò, guarda necessariamente al futuro ma intende partire dagli spazi di miglioramento che i nostri clienti ci segnalano regolarmente riferiti a WORKPLAN: il nostro MES si candida a un calendario di interventi di minimo impatto nel breve periodo ma di grande importanza, per definire una nuova user experience sempre più modulare, aperta al dialogo con un elevato numero di software di produzione.
