Due concetti, un unico obiettivo: La robotica mobile per un flusso di materiali ottimizzato nella produzione

Non si fa certo notare. La piattaforma di trasporto autonoma procede attraverso il capannone di produzione quasi senza far rumore. Il robot mobile autonomo consegna un serbatoio d’aria compressa da 100 litri a una stazione di saldatura con precisione centimetrica. Qui, un robot di manipolazione KUKA, è già in attesa per prelevarlo dalla piattaforma e saldarlo ad altri componenti nella cella di lavorazione.
Quello che sembra un sogno del futuro nell’assemblaggio dei componenti dei camion, è da tempo la normalità presso KRONE Group, uno dei maggiori produttori di macchine agricole e veicoli commerciali: Nell’ambito di una collaborazione con KUKA, KRONE punta sull’automazione intelligente – sia in uno stabilimento esistente (brownfield) che in un nuovo impianto di produzione smart (greenfield). Il risultato sono processi più efficienti, maggiore creazione di valore, minore stress per i dipendenti e una produzione competitiva “made in Germany”.

Ora l’approvvigionamento dei robot di saldatura avviene autonomamente e l’obbiettivo è eliminare i carrelli elevatori produzione per quanto possibile. Dal canto suo, la piattaforma di trasporto porta il materiale, come i serbatoi d’aria pressurizzati o elementi di porte, nella cella. A questo punto, un robot di manipolazione lo deposita nell’impianto di saldatura. Allo stesso modo, anche prelievo dei gruppi costruttivi finiti avviene in modo automatico. “I robot mobili ci aiutano a collegare tra loro molti processi, che qui sono anche molto estesi. Questo ci ha permesso di eliminare molti sistemi di trasporto, al contempo migliorando significativamente l’efficienza dei nostri processi produttivi e intralogistici”, afferma René Mecklenburg. Presso la KRONE, il personale e le macchine svolgono questi compiti fianco a fianco: “I dipendenti si occupano della preparazione dei pezzi e del controllo qualità, mentre i robot eseguono il faticoso lavoro di saldatura. In questo modo, sgraviamo i dipendenti dai lavori pesanti e monotoni, miglioriamo l’ordine e aumentiamo la sicurezza”, continua Mecklenburg. Volker Perk, direttore di produzione del KRONE Commercial Vehicle Group, vede la robotica come una componente chiave per garantire l’esistenza dello stabilimento: “Vogliamo continuare a produrre rimorchi per autocarri, come il ’Profi Liner’, in Germania anche in futuro. A tal fine, tuttavia, dobbiamo automatizzare i processi, perché semplicemente non riusciamo più a trovare manodopera qualificata per molte delle attività necessarie. La robotica ci offre l’opportunità di avvicinare i nostri dipendenti a metodi operativi più efficienti o a maggiore valore aggiunto.”

Jochen Roling, amministratore delegato di GTS, descrive sulla base della propria esperienza, come l’automazione e i concetti della Smart Factory sono stati implementati presso la KRONE: “In passato, automatizzavamo solo il processo dietro la tenda di saldatura. Ma ad un certo punto abbiamo capito: Per far funzionare il sistema in modo efficiente ed economico, anche il flusso dei materiali e il funzionamento devono essere basati sulla robotica”. È qui che entrano in gioco i robot mobili di KUKA. Mentre Werlte modernizza continuamente i processi esistenti in più o meno in corso d’opera, uno stabilimento completamente nuovo per la produzione di macchine agricole è stato costruito a Ibbenbüren in Westfalia. Il progetto, che ha richiesto soli dodici mesi, è stato realizzato con Green Teuto Systemtechnik (GTS), anch’essa una controllata di KRONE Group, come soluzione greenfield, letteralmente su un “prato verde”. Qui, i robot vengono utilizzati per produrre assemblaggi saldati, che vengono successivamente verniciati e quindi installati nelle macchine agricole.

Per il suo percorso di automazione, KRONE segue un concetto di implementazione in tre fasi. Il primo passo è quello di sviluppare una prospettiva complessiva per automatizzare il processo. Partendo da questo presupposto, ci si concentra sulle soluzioni per il trasporto di materiali tramite AMR. Segue la terza fase, la gestione automatizzata dei pezzi.

Lo stabilimento KRONE di Ibbenbüren è stato progettato secondo questo principio. Così, ad esempio, nove robot di saldatura e movimentazione sono operativi in un’unica isola di produzione, sincronizzati con due centri di lavoro e una cella di misura automatica. In questo modo è stato possibile eliminare quasi completamente i tempi di inattività, in quanto i robot e le piattaforme di trasporto rimangono in ciclo 24 ore su 24. La produzione può essere incrementata o ridotta in modo flessibile, senza che i problemi legati alla disponibilità di personale, oggi difficilmente risolvibili, diventino un fattore limitante. “Questa scalabilità dell’architettura di produzione – dalle piccole celle alle linee collegate tra loro in modo complesso – è un obiettivo centrale della nuova Smart Factory”, afferma Roling. A Ibbenbüren oggi sono operativi anche i primi KMP 3000P. Sono in grado di movimentare fino a tre tonnellate nei capannoni di produzione, in coppia anche il doppio, muovendosi in tutte le direzioni con la massima precisione, anche negli spazi più ristretti.

Per i progettisti dello stabilimento KRONE, un aspetto è particolarmente importante: Automazione non significa la fine del lavoro umano, ma piuttosto la sua valorizzazione. “La gestione delle celle ad elevata automazione è un compito complesso. I dipendenti lo vivono come il lavoro del futuro”, afferma Roling. Mecklenburg aggiunge: “Vediamo che in azienda i colleghi si candidano attivamente per queste posizioni”. Anche l’ergonomia svolge un ruolo importante: “I nuovi lavori sono più sicuri e meno impegnativi dal punto di vista fisico. Questo li rende molto interessanti, soprattutto per le generazioni più giovani”, afferma Perk.