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Serie: i trend delle macchine utensili e degli utensili di precisione – Parte 2°
Il collegamento in rete, l’auto organizzazione e la flessibilità saranno i temi centrali delle innovazioni degli espositori della AMB, la fiera internazionale per la lavorazione dei metalli del 16 – 20 settembre 2014 a Stoccarda. La SmartFactoryKL non è una visione, ma pura realtà. La realizzazione di sistemi di funzionamento di facile utilizzo è un punto di vista importante. I ricercatori dell’iniziativa tecnologica di Kaiserslautern hanno creato un impianto di ricerca e dimostrazione per la fabbrica del futuro. Il professor Detlef Zühlke, presidente del consiglio direttivo della SmartFactoryKL, afferma quanto segue relativamente all’integrazione delle apparecchiature e delle applicazioni di elettronica di consumo nel mondo delle fabbriche:
Signor Zühlke, quali sono le differenze più profonde fra la fabbrica di oggi e la fabbrica del domani?
La fabbrica di oggi è caratterizzata da strutture di controllo di tipo gerarchico con una forte impronta orizzontale. I sensori e gli attuatori di questo livello del campo sono collegati tramite segnali di linea o sistemi fieldbus al PLC (controllore a logica programmabile) o a controlli NC. Questi ultimi sono nuovamente collegati fra loro tramite sistemi fieldbus. L’ingegneria dei sistemi di questo tipo è fortemente orientata ai segnali e dipende dall’hardware. Nel mondo del futuro di “Industrie 4.0” gli elementi si trasformano tutti in nodi di rete intelligenti, collegati fra loro senza gerarchia tramite una rete standardizzata. Questo significa che ogni sensore, ogni attuatore e ogni PLC può comunicare con gli altri partecipanti alla rete, sia in orizzontale che in verticale.
Che significato ha questo per la lavorazione con asportazione di truciolo?
Utilizzando per la lavorazione con asportazione di truciolo standard quali TCP/IP, OPC Unified Architecture o i servizi del web, creiamo un’indipendenza dall’hardware nel processo di ingegneria consentendo configurazioni di impianti dinamiche secondo il noto principio del “Plug `n Play”. Questa nuova architettura può essere sia sfruttata efficacemente sul piano degli impianti che utilizzata nelle macchine utensili. Sicuramente in questo caso è necessario anzitutto far funzionare il circuito di comando interno in modo chiuso, ad esempio con Sercos (Serial Realtime Communication System), l’interfaccia digitale standardizzata in tutto il mondo per la comunicazione fra dispositivi di controllo e partecipanti al fieldbus. Tuttavia, i numerosi dispositivi periferici, come il cambia utensili, il cambia pallet, il dispositivo di controllo degli utensili, la manipolazione dei trucioli e dei refrigeranti, potranno essere inglobati in una rete di macchine TCP / IP come partecipanti intelligenti al bus. Ciò semplificherebbe notevolmente la configurazione e la riconfigurazione.
Quale ruolo rivestono la simulazione e la virtualizzazione, ovvero la separazione fra il mondo fisico e il mondo dei dati, per la fabbrica del futuro?
Un ruolo molto significativo! Il nuovo mondo porterà gli auspicati aumenti di efficienza solo nel momento in cui avremo semplificato notevolmente l’ingegneria. Il modo più intelligente per raggiungere questo livello è lo stretto collegamento bidirezionale del Product-Lifecycle-Management (PLM) e del mondo da controllare. Questo implica anzitutto un’ingegneria virtuale degli impianti con simulazione, dopodiché il download del codice di comando nel campo da controllare. Nel caso di modifiche dirette si ha un feedack nel mondo virtuale PLM per garantire la fattibilità e l’aggiornamento dei dati ingegneristici. Un collegamento stretto di questo genere deve poi esserci anche con il mondo dell’ERP- (Enterprise Ressource Planning) e del MES (Manufacturing Execution System) poiché nelle attività di produzione deve essere possibile programmare e ottimizzare agilmente l’adeguamento dei sistemi in tempo reale.
Come fanno i moderni mezzi di comunicazione come gli smartphone, i tablet e google glass & co. a sostenere questa evoluzione? Le tecnologie intelligenti per uso quotidiano rivestono già oggi una grande importanza. Esse offrono un accesso ai dati degli impianti affidabile, a basso costo e soprattutto mobile. L’operatore della macchina può scegliersi la tecnologia d’interazione capace di fornirgli il massimo supporto. Lo si osserva soprattutto nel campo della manutenzione. Oggi, con un dispendio minimo possiamo identificare le macchine e i loro componenti con una telecamera integrata, richiamarne i dati di funzionamento e manutenzione e scaricare l’ultimo aggiornamento del manuale. Tutto questo consentirà una spinta verso l’efficienza.
Alla AMB 2014 del 16 – 20 settembre sono attesi oltre 90.000 operatori e circa 1.300 espositori. Sugli oltre 105.000 metri quadrati lordi si potranno ammirare le innovazioni e i perfezionamenti di sviluppo dei seguenti settori: asportazione di truciolo e utensili di precisione, dispositivi di bloccaggio, CAD, CAM, CAE, software, rettificatrici, tecniche di maneggio di pezzi e utensili, tecniche di misura. La AMB 2014 gode del sostegno dei seguenti promotori: VDMA associazione di categoria utensili di precisione, VDMA associazione di categoria software e Unione delle fabbriche tedesche delle macchine utensili (VDW).
Per ulteriori informazioni: http://www.messe-stuttgart.de/amb/
