Automazione intelligente Parte 1: La linea di finitura è l'ultima frontiera?

Di Mathieu Tremblay, Direttore generale, IMPACK, Canada

Su una macchina da stampa o una fustellatrice, un foglio è sempre un foglio. Arriva in dimensioni prevedibili e costanti. Scorre lungo il processo sempre nello stesso modo. Ma una volta che il foglio arriva alla piega-incolla, la variabilità aumenta esponenzialmente. Ogni tipo di scatola viene lavorato in modo diverso e ognuno presenta sfide diverse.

Abbiamo sempre fatto affidamento sull'adattabilità delle persone per gestire la variabilità. Ma nell'attuale contesto lavorativo, è sempre più difficile trovare personale per svolgere queste mansioni. Le attività ripetitive, specialmente con prodotti pesanti, comportano problemi di sicurezza e aumentano il rischio di lesioni da sforzo ripetitivo. Comprensibilmente, le persone non sono entusiaste di svolgere lavori fisicamente impegnativi. Inoltre, gli esseri umani hanno limiti di velocità naturali, che limitano la capacità della linea. A differenza della stampa e della fustellatura, che sono in gran parte automatizzate, la fine linea nel reparto di finitura è gestita ancora in modo manuale ed è anche la più complessa da automatizzare. La buona notizia è che l'automazione intelligente nel reparto di finitura, specialmente a fine linea, elimina il sollevamento di pesi e sblocca la maggiore velocità e capacità per cui la tua linea è stata costruita.

Perché automazione intelligente?

L'automazione nel reparto di finitura viene spesso definita come un obiettivo da raggiungere, ma in realtà è un percorso che richiede un'attenta pianificazione e preparazione molto prima che l'attrezzatura venga scelta o installata. Molti progetti di automazione incontrano difficoltà non a causa della tecnologia in sé, ma perché i processi, i dati e la preparazione dell'organizzazione non sono stati pienamente considerati fin dall'inizio. È esattamente per questo che chiamiamo questo approccio automazione intelligente: dà priorità alla comprensione dei limiti, all'allineamento di persone e processi e al prendere decisioni informate prima di investire in tecnologia. Dedicare il tempo necessario a costruire basi solide consente ai produttori di procedere con maggiore chiarezza e aspettative realistiche. Questo prepara il terreno per miglioramenti che portano un valore reale.

Questo articolo illustra come prepararsi a questo percorso concentrandosi sulla preparazione del sistema, sulla stabilità dei processi, sulle persone e sulle macchine. Piuttosto che puntare alla massima automazione possibile, l'approccio privilegia la preparazione dell'organizzazione, la comprensione delle reali esigenze produttive e lo sviluppo di una solida analisi di fattibilità economica fondata sui dati. La creazione di queste basi consente di individuare con maggiore consapevolezza gli ambiti in cui l'automazione può offrire i benefici più significativi fin da subito, preparando al contempo l'organizzazione all'adozione di soluzioni più avanzate in futuro. La Parte 2 costruirà su queste basi identificando i colli di bottiglia, esaminando gli scenari comuni delle linee di finitura e i livelli di automazione più adatti a ciascuna.

Gettare le basi per il tuo percorso di automazione

Pensa all'automazione della tua azienda come a un viaggio piuttosto che a una destinazione. L'automazione intelligente inizia spesso analizzando il sistema e individuando il principale collo di bottiglia che limita la velocità del processo. Risolvere un collo di bottiglia spesso rivela un successivo collo di bottiglia più grande. L'introduzione progressiva dell'automazione consente di incrementare la sicurezza, l'efficienza e la capacità produttiva.

L'automazione riguarda tanto le persone e i processi quanto le macchine. Si tratta di un cambiamento graduale che richiede sia un adattamento tecnologico sia una trasformazione organizzativa e delle competenze delle persone. Ogni attività automatizzata influisce su una rete di processi interconnessi, che comprende la configurazione delle macchine, la pianificazione della produzione, l'organizzazione del personale, gli indicatori di prestazione, fino ai criteri con cui vengono valutati i risultati.

Cosa devono considerare le aziende

Ecco cinque aree chiave che influenzano il successo dei progetti di automazione in ambienti di produzione complessi:

1. Integrazione di sistema:
   i tuoi sistemi ERP e MES possono comunicare con l'hardware di automazione? I tuoi flussi di lavoro sono digitalizzati o creerai silos di dati?
2. Preparazione del processo:
   il tuo processo attuale è standardizzato e ripetibile? O rischi di automatizzare il caos?
3. Preparazione organizzativa:
   le tue squadre sono formate e supportate per questo cambiamento? La gestione del cambiamento è stata pianificata? Sono presenti in azienda figure promotrici dell'automazione?
4. Flessibilità e capacità produttiva:
   quanta variabilità richiede la tua azienda? La semi-automazione eccelle in ambienti con elevato mix produttivo e cambi frequenti, mentre la piena automazione favorisce tirature lunghe e stabili.
5. Costo totale di proprietà (TCO):
   guarda al di là del prezzo di acquisto: considera l'installazione, la formazione, la conformità alla sicurezza, la manutenzione, i tempi di attività attesi e l’aumento della capacità produttiva. Valuta inoltre l’impatto che questo avrà sul personale.

Pianificare il tuo percorso

Il primo passo in qualsiasi percorso di automazione dovrebbe prevedere una mappatura completa dei processi. Mentre lavori al tuo percorso di automazione, il tuo obiettivo è migliorarlo progressivamente. Questo comporterà il conseguimento di tappe fondamentali nella trasformazione dei processi. L’aumento dell’automazione non riguarda solo le attrezzature, ma ridefinisce le attività quotidiane dell’azienda.

• Configurazione e cambio formato della macchina
• Ruoli e competenze necessarie
• Gestione del personale e dei prodotti
• Controllo qualità
• Indicatori chiave di prestazione e valutazione delle prestazioni
• Volume di produzione (raggruppato per tipi di scatole simili o di dimensioni simili)
  • Numero di scatole per lotto
  • Numero di tirature per settimana o mese
• Tempi di inattività
  • Dovuti agli avviamenti
  • Legati all'instabilità della manodopera
  • Dovuti alla manutenzione preventiva e non pianificata
• Costo totale della manodopera sulla linea di finitura
  • Squadra
  • Numero di turni

Per gestire il processo di trasformazione, è necessario disporre di dati. I dati iniziali che raccogli diventano la base per una solida analisi di fattibilità per l'introduzione dell'automazione. Sebbene i progetti di automazione possano sembrare costosi a prima vista, molti produttori scoprono che il ritorno sull'investimento si ottiene molto prima del previsto una volta considerate tutte le variabili.

Per valutare accuratamente il ritorno sull'investimento, analizza la situazione della tua produzione attuale considerando i seguenti fattori:

Nella seconda parte di questa serie di articoli, parleremo più approfonditamente di come utilizzare questi dati per valutare varie soluzioni di automazione.

Sebbene l'automazione dei compiti fisici con l'IA sia ancora lontana, l'IA svolge già un ruolo prezioso nella pianificazione e nella programmazione. La maggior parte dei responsabili del reparto di finitura cerca di standardizzare i formati di scatole sulle piega-incolla, riducendo così i tempi di fermo dovuti ai cambi lavoro e agli avviamenti. Gli ordini dell'ultimo minuto, le fluttuazioni degli ordini e la disponibilità del personale possono far deragliare anche i piani meglio congegnati! L’IA può essere utilizzata per analizzare grandi insiemi di dati e far emergere modelli che supportano decisioni più intelligenti, sia a livello operativo che finanziario.

Inizia il tuo percorso di automazione

L'automazione intelligente non consiste nel raggiungere il massimo livello di automazione possibile, ma nel prendere decisioni informate che migliorano la sicurezza, la stabilità e le prestazioni dove contano di più. In ambienti complessi, il successo dipende dall'allineamento della tecnologia con le reali esigenze di produzione, le realtà della forza lavoro e gli obiettivi operativi a lungo termine.

In questo articolo abbiamo delineato un approccio pratico per valutare la preparazione all’automazione, includendo gli aspetti da considerare, le aree su cui concentrarsi e come passare da una visione ideale dell’automazione a risultati più efficaci e concreti. Condividi queste informazioni con la tua squadra e inizia a preparare sia i tuoi processi che il personale per poter affrontare con successo un percorso di automazione.

Se questa valutazione evidenzia lacune o limiti, affrontali in collaborazione con la tua squadra. Raccogli i dati necessari per comprendere la tua realtà attuale. Nella seconda parte di questa serie di articoli, ti aiuteremo a definire il tuo obiettivo finale esplorando linee di finitura reali. Per ogni scenario, delineeremo il livello di Automazione intelligente che ha aiutato altri a ottimizzare le prestazioni e aumentare la capacità. Questi esempi ti aiuteranno a identificare situazioni che rispecchiano la tua attività e forniranno un modello pratico per procedere con sicurezza. Con queste informazioni sarai in grado di sviluppare e presentare un'analisi di fattibilità chiara e difendibile per un investimento strategico nell'automazione.

Nota a piè di pagina: Fotografia di Jennyfer Monette, grafica di Dmytro Zhurov, copyright Conception IMPACK 2025