Mantenere uno standard competitivo diventa un obiettivo possibile unicamente grazie alla razionalizzazione del processo produttivo. Modalità operativa raggiungibile attraverso la gestione automatizzata del flusso di approvvigionamento dallo stoccaggio alle linee produttive SMT e THT e viceversa
La rivoluzione digitale influenza ogni comparto industriale con la conseguenza che la domanda di schede elettroniche è notevolmente aumentata e il settore della produzione elettronica si trova a dover rispondere in tempi brevi ad ogni tipo di richiesta.
Il mondo dell’assemblaggio elettronico include realtà molto diverse, dimensionate su una nicchia di mercato o capaci di rispondere ad ampio spettro, con differenze significative che si riflettono sull’organizzazione della produzione.
Ciò che indubbiamente accomuna tutte queste realtà è lo scenario competitivo globale con cui le aziende devono misurarsi costantemente e la necessità di adeguarsi alla rapida evoluzione del settore. Uno scenario che negli ultimi anni vede inoltre grossi problemi con le materie prime e pertanto deve puntare su una gestione oculata delle risorse, attività che richiede un’attenta pianificazione dell’intralogistica.
Una pianificazione oculata dell'intralogistica
Da anni Essegi Automation ha puntato sullo sviluppo di sistemi capaci di automatizzare la gestione delle risorse all’interno della produzione elettronica, cioè quella che viene comunemente indicata come itralogisticca. A questo proposito ha realizzato una famiglia di magazzini che possono adattarsi a qualsiasi contesto produttivo grazie alla grande varietà di combinazioni come per la serie Ultraflex caratterizzata da una capacità differenziata che spazia da 1800 a 3900 bobine. Sono facilmente trasportabili, vengono movimentati e consegnati già assemblati (plug and play) e, grazie alle loro dimensioni compatte, possono essere collocati in qualsiasi ambiente, occupando meno di 4 mq.
La flessibilità di queste soluzioni gli consente di moltiplicare la capacità di stoccaggio, senza limitazioni, anche a distanza di tempo mettendo in luce una delle sue salienti caratteristiche: la scalabilità nel tempo.
Infatti questi sistemi di stoccaggio non solo sono molto compatti, ma nascono di serie per essere componibili attraverso un sistema tecnologicamente evoluto composto da shuttle di trasportato, porte comunicanti, elevatori interni e pinze robotizzate per la movimentazione delle bobine.
Va da sé che l’efficienza di questi magazzini non si basa solo sulle componenti hardware, ma si avvale soprattutto di evoluti algoritmi software.
Un potente sistema di gestione governa sia la movimentazione dei componenti all’interno del magazzino, sia la tracciabilità dei materiali lungo tutto il flusso produttivo, dalla fase di accettazione in entrata all’esaurimento per utilizzo o allo scarto per scadenza dei termini o per irregolarità.
Intralogistica ed elettronica: lo scenario
Tra le principali criticità che determinano l’inefficienza nel processo produttivo delle aziende di assemblaggio elettronico ci sono l’errore umano, il disallineamento dei dati tra il magazzino e il gestionale, la difficoltà di aggiornare velocemente gli ordini di lavoro e di reperire le informazioni sulle scorte.
Da qui la necessità di integrazione, ovvero di far parlare un linguaggio comune all’interno dell’azienda, dai magazzini intelligenti ai sistemi ERP, ai MES alle Pick & place.
Questo permette di governare l’automazione (e tutti gli aspetti legati allo studio e allo sviluppo di un'intralogistica efficiente) con funzioni software in grado di rendere le aziende di produzione elettronica vere e proprie fabbriche intelligenti secondo gli obiettivi di Industry 4.0.
In questo scenario l’obiettivo al quale lavora Essegi Automation è lo sviluppo di sistemi di integrazione a vari livelli: dalle connessioni standard alle interfacce web; dalle API, allo sviluppo di software dedicati.
Il risultato è di garantire la tracciabilità completa dei componenti e della movimentazione tra il magazzino e l’area produttiva.
I vassoi, fulcro funzionale degli armadi Ultraflex
La particolarità dei sistemi Ultraflex risiede principalmente nell’adozione di speciali vassoi antistatici e resistenti (brevettati) che contengono e permettono la movimentazione dei componenti all’interno dei magazzini.
A differenza della maggior parte dei sistemi di stoccaggio intelligente che movimentano direttamente le bobine, il sistema dei vassoi assicura l’integrità dei componenti e la massima flessibilità nella gestione di materiali di dimensioni e forme diverse.
I vassoi possono infatti ospitare bobine da 7” a 15” e possono raggiungere altezze diverse grazie a un sistema di spessori componibili che permette di aumentare la profondità del contenitore da 8 a 88 mm. Utilizzando il coperchio, questo sistema ha permesso di realizzare anche il case box per lo stoccaggio e la movimentazione di componenti SMD e THT con formato e confezionamento diverso dalle bobine.
I vassoi consentono di formare pile ordinate che possono essere facilmente movimentate in kit sia dagli operatori che dai sistemi AMR in un’ottica di full automation.
Facendo leva sulla funzionalità della soluzione “vassoi” gli armadi Ultraflex sono in grado di massimizzare lo spazio andando a riempire ogni slot disponibile al loro interno senza per questo venir meno ai criteri di ordinamento del materiale e quindi di tracciabilità.
Il magazzino è in grado di gestire dinamicamente la suddivisione degli spazi interni proprio come avviene in un hard disk e di consentire in maniera veloce e precisa lo stoccaggio di vassoi di diverse altezze.
I magazzini Ultraflex movimentano e impilano automaticamente fino a 54 bobine e impiegano 10 secondi per estrarle. Il materiale preparato è presentato all’operatore che deve solo prelevarlo.
Moduli aggiuntivi e robotica per incrementare l’automazione
Ism Ultraflex EEM è il modulo elevatore che consente il carico e lo scarico completamente automatico del materiale dai magazzini UltraFlex. La porta di uscita/ingresso permette la movimentazione di un massimo di 27 vassoi. Il carico/scarico del materiale viene effettuato dal carrello trasportatore Case Carrier che può essere movimentato manualmente dall’operatore o da un AMR.
ISM UltraFlex MIM è il sistema di connessione tra i magazzini di stoccaggio e i moduli elevatori EEM per il carico completamente automatico dei vassoi. Supporta fino a tre elevatori EEM o due elevatori EEM e un Conta Pezzi a raggi X.
Ism Ultraflex Case Carrier è il carrello porta vassoi; è progettato per consentire il carico/scarico automatico del materiale e il suo trasporto in produzione (ritorno incluso). Può essere utilizzato sia manualmente dall’operatore che per automatizzare l’operazione tramite un AMR (Autonomous Mobile Robots) anche conosciuto come AGV (Automatic Guided Vehicles).
In questo caso il riconoscimento e la gestione di tutti i formati dei vassoi sono operazioni eseguite in automatico; AMR dispone del radar di allineamento per la guida lungo i suoi percorsi operativi.
Smart Rack Mobile: sistema integrato di connessione tra il magazzino e la produzione
Ultimo nato, Smart Rack Mobile è un carrello per il trasporto e la gestione di componenti diversi per tipo e dimensione; permette lo stoccaggio di reel da 7″ a 15″ con un’unica soluzione grazie a separatori mobili che permettono all’operatore di modificare agevolmente le dimensioni della posizione di stoccaggio.
Dotato di sistema pick-to-light e sensori integrati permette la tracciabilità completa e automatizzata dei materiali e una risposta in tempo reale alle dinamiche della produzione. Il sistema a LED RGB Pick to Light minimizza gli errori e snellisce i processi nelle operazioni di picking e di stoccaggio. Il sistema automatico di rilevamento degli articoli nelle posizioni di stoccaggio riduce la necessità di controlli manuali e migliora l’efficienza operativa.
La soluzione Smart Rack nasce dall’esigenza di velocizzare la gestione dell’inventario dei materiali e rispondere in tempo reale alle necessità della produzione. Un display touch da 13,3″ consente di eseguire facilmente tutte le operazioni di gestione dello stoccaggio attraverso un software facile e intuitivo.
Sistema è integrato con il software ISM che assicura piena compatibilità con tutte le soluzioni di stoccaggio intelligente di Essegi Automation. Inoltre, interagisce per uno scambio di dati in tempo reale con qualsiasi altro sistema software utilizzato in azienda quali ERP, MES, WMS e Pick & Place. La comunicazione avviene via WI-FI o se utilizzato in posizione fissa anche attraverso la rete (Lan) cablata.
Gli spazi sono configurabili in quanto i ripiani sono dotati di separatori mobili e di un sistema automatico brevettato di riconfigurazione dello spazio occupato.
Essegi Automation offre anche ISM 500, un’altra soluzione di tipo Pick to Light. Questo magazzino dinamico e intelligente è certificato ESD ed è in grado di soddisfare le esigenze di stoccaggio delle più svariate tipologie di componenti, grazie alla sua particolare struttura configurabile. All’interno di ISM 500 è possibile inserire bobine da 7”, 13”, 15”, vassoi JEDEC, stecche SMT e PTH, telai e lamine serigrafiche, circuiti stampati, componenti PTH, e molto altro. Può gestire e tracciare i materiali stoccati all’interno dei magazzini tradizionali, al di fuori dei magazzini ESSEGI Automation. È disponibile con diverse configurazioni (da 6 a 16 scaffali), con scaffali dotati di sistema a luci led che guidano l’operatore nell’estrazione del materiale
Disponibile con serrature elettroniche per garantire la totale sicurezza, oltre alla caratteristica antistatica ha anche il controllo dell’umidità di serie; tramite il software ISM la scadenza di ogni componente è calcolata e tracciata con assoluta precisione. Questa funzione impedisce di utilizzare componenti il cui periodo di esposizione a valori di umidità superiore al 5% sia scaduto. In questo modo i componenti scaduti possono essere estratti rapidamente dal magazzino e portati al forno per le attività di baking.
