Padroneggia l’arte dell’equilibrio nell’assemblaggio dei gruppi propulsori

Naturalmente, il primo passo per correggere lo squilibrio del carico è identificare il collo di bottiglia. E per decenni, gli studi sui tempi sono stati il metodo collaudato e preferito.

Durante i miei anni negli impianti di propulsori, ho partecipato a molti studi sui tempi che si basavano sull'osservazione e sui metodi di raccolta dati con “cronometro”. Inutile dire che questo approccio può intimidire i lavoratori sulla linea–e influenzare le abitudini di lavoro mentre vengono raccolte le informazioni.

Il risultato? I dati raccolti potrebbero non riflettere il funzionamento tipico.

Oggi, i software di monitoraggio del lavoro possono operare dietro le quinte per fornire lo stato e il tempo delle attività in tempo reale, nonché la durata del ciclo complessiva della stazione. Con questi dati a disposizione, i responsabili dei processi dell'impianto possono analizzare e riassegnare le attività delle postazioni in modo più efficace.

Il problema dell’architettura di controllo di zona

Successivamente, si procede al lavoro di riequilibrio della linea per conformarsi al processo più efficiente. Negli impianti con architettura di controllo di zona convenzionale, il riequilibrio della linea può essere un'impresa ardua e costosa.

In un tipico sistema di assemblaggio, ogni zona ha un solo PLC che controlla la propria sezione del nastro trasportatore e tutte le postazioni di lavoro manuali associate. Ogni postazione di lavoro automatizzata ha il proprio PLC, che esegue una logica specifica per le sue funzioni ed è integrato con il controllore di zona.

Per riassegnare o modificare un'attività manuale, un ingegnere di controllo deve ottenere e analizzare il programma PLC corrente per la zona – e modificarlo. Questa attività è seguita dalla riconfigurazione dell'hardware, dal debug del codice, dai test e dalla validazione.

Il tempo totale per riprogrammare e riequilibrare una linea può estendersi fino a due settimane – con gran parte del lavoro svolto fuori orario o nei fine settimana, quando si applicano le tariffe per gli straordinari.

Maggiore controllo distribuito + sistema di configurazione = maggiore flessibilità

Un approccio più distribuito al controllo della linea di assemblaggio è il primo passo per semplificare questo processo. In un'architettura altamente distribuita, ogni postazione di lavoro manuale ha il proprio PLC – indipendente dal controllore del nastro trasportatore. Ogni postazione di lavoro automatizzata ha anch'essa il proprio PLC che esegue una logica indipendente per tutte le funzioni.

Questa architettura più distribuita apre la strada a strumenti di configurazione che consentono il riequilibrio del carico delle postazioni di lavoro manuali senza riprogrammazione.

Come funziona?

Innanzitutto, ogni postazione di lavoro manuale e automatizzata deve contenere la stessa struttura core del PLC. La logica per tutte le postazioni manuali è esattamente la stessa, con tutte le funzioni disponibili in ogni postazione di lavoro manuale. Poiché le definizioni di tutte le possibili attività risiedono come libreria standard nel file master, cambiano solo i parametri con ogni nuova attività selezionata o riassegnata.

Non è necessaria alcuna programmazione.

Una linea powertrain configurabile può anche includere stazioni dedicate a operazioni specifiche, che possono essere bypassate o utilizzate a seconda della sequenza di costruzione del prodotto. La possibilità di selezionare o deselezionare intere postazioni di lavoro riduce al minimo la necessità di riconfigurare l'hardware sulla linea.  

Utilizzando uno strumento di progettazione e configurazione, come Rockwell Automation® Production Performance Builder (PPB), è possibile riequilibrare una linea powertrain in una frazione del tempo. Infatti, le linee possono spesso essere riconfigurate durante le pause programmate o le pause pranzo.

Per gli impianti di assemblaggio powertrain, una linea configurabile si traduce in costi operativi complessivi inferiori. E per i fornitori di apparecchiature powertrain, uno strumento di progettazione e configurazione aiuta a garantire la ripetibilità della progettazione e un dimensionamento adeguato del sistema fin dall'inizio.  

Scoprite di più su come abilitare sistemi flessibili di produzione e assemblaggio powertrain.