Improduttività, questa sconosciuta

Qualità, produttività, efficienza: il sistema di visione tridimensionale di Smart Robots, nato all’interno della Fabbrica di Imprese e-Novia, garantisce l’azzeramento degli errori imputabili agli operatori umani nelle postazioni di assemblaggio e montaggio manuale. Il risultato sono processi certificati e standardizzati, una riduzione sostanziale dei costi legati alla non-qualità, e un incremento dell’efficienza.

Alta competitività, elevati standard di qualità e di processo, forti esigenze di flessibilità: queste le sfide attuali della manifattura industriale europea. A raccoglierle è Smart Robots, società nata nel 2016 all’interno della Fabbrica di Imprese e-Novia, come spin-off del Politecnico di Milano. Operante nell’ambito delle Humanized Machines, Smart Robots ha individuato una soluzione sistemica e scalabile per migliorare la produttività degli operatori nelle postazioni di lavoro manuale. Si tratta di un sistema di visione che sfrutta l’intelligenza artificiale per acquisire in tempo reale le immagini tridimensionali della postazione di lavoro, riducendo il margine di errore imputabile all’operatore umano. Gli ultimi studi condotti dal McKinsey Global Institute confermano che, da qui al 2030, il 95% delle attività industriali continuerà a richiedere l’intervento umano. Per incrementare sensibilmente la propria redditività, oggi il settore manifatturiero ha bisogno di incrementare il controllo della qualità nelle operazioni manuali. Tutto questo per mantenere, da un lato, la competitività dei propri prodotti e per preservare, dall’altro, quella flessibilità e quell’attenzione ai dettagli proprie dei processi non automatizzati. Oggi, il tasso di errore umano nei processi ripetitivi legati alla manifattura industriale si aggira intorno all’1%, con ripercussioni spesso gravi sulla soddisfazione del cliente finale, sui costi di gestione e, più in generale, sull’efficienza dell’intero stabilimento produttivo.
In questo contesto si colloca Smart Robots che, con il suo prodotto, si pone un obiettivo ben preciso: l’abbattimento dei costi diretti e indiretti associati all’errore dell’operatore. Tra i più rilevanti, i costi di rilavorazione, la gestione dei resi a seguito di spedizioni incomplete o con articoli difettosi, la perdita di nuove commesse e, non da ultimo, una generale perdita di credibilità del brand dell’azienda manifatturiera.

Importante per assemblaggio e montaggio

Grazie alla visuale tridimensionale della postazione garantita dai suoi sensori, il sistema di visione di Smart Robots “guida” l’operatore nelle fasi di assemblaggio e di montaggio, garantendo la corretta esecuzione delle sequenze manuali e velocizzando l’intero processo. Il sistema riconosce in tempo reale le mani (e di conseguenza le azioni) dell’operatore e la presenza di eventuali strumenti, verifica il preciso svolgimento delle operazioni attraverso il confronto con una sequenza predefinita e si assicura, nel contempo, che ogni singolo pezzo sia stato inserito o assemblato. Nel momento in cui “riconosce” un errore, il sistema è in grado di fornire diverse tipologie di feedback: un segnale intuitivo visivo emesso attraverso una torretta luminosa, un puntatore laser o un monitor; un segnale acustico, come ad esempio una sirena; oppure, su richiesta, un blocco degli strumenti di lavoro.
La soluzione ideata da Smart Robots si rende quindi importante nelle operazioni di assemblaggio e di montaggio, ma anche in quelle legate al packaging. In quest’ultimo caso, infatti, qualora l’operatore dimentichi di inserire un oggetto nel proprio contenitore, il sistema lo rileva in tempo reale e fornisce un feedback tempestivo prima della chiusura del pacco. Il prodotto ideato da Smart Robots è 100% privacy compliant: una volta acquisite dal sistema, infatti, le immagini tridimensionali della postazione sono subito eliminate.

Collaborative intelligence per migliorare la qualità del lavoro dell’operatore

Lanciato nel 2018, in poco più di due anni il sistema di visione di Smart Robots è stato in grado di ricavarsi una propria nicchia nel settore del controllo qualità nelle operazioni di assemblaggio, montaggio e packaging nel mercato industriale e manifatturiero, assicurando ai propri clienti processi standardizzati e certificati insieme a un sostanziale risparmio sui costi legati alla non-qualità (con conseguente azzeramento dei reclami da parte dei clienti finali) e sui costi di installazione e di riconfigurazione degli strumenti di test. Oggi Smart Robots ha tra i propri clienti multinazionali e PMI innovative, quali Whirlpool, Comau, Gruppo Cimbali, ABB e Officine Aiolfi, nonché una serie di riconoscimenti prestigiosi: l’Innovation Awards Honoree al CES di Las Vegas 2020 e tre Seal of Excellence della Commissione europea, che rappresentano i “marchi di qualità” assegnati ai migliori progetti imprenditoriali presentati a Horizon 2020, il programma di finanziamento volto a sostenere e promuovere l’innovazione in Europa. Oggi Smart Robots coordina lo sviluppo del modulo tecnologico Collaborative Robotics and Ergonomics dell’Hub tecnologico WATCHMAN, (che vede, tra gli altri, la partecipazione di realtà internazionali quali Brembo e l’Università degli Studi di Bergamo), il progetto finanziato dalla Regione Lombardia per lo sviluppo di un centro di sperimentazione dedicato all’applicazione dell’Intelligenza Artificiale alla Machine Vision in ambito manifatturiero.
Grazie alle competenze di Smart Robots nella creazione di soluzioni innovative per la digitalizzazione delle postazioni manuali e per la robotica collaborativa, l’Hub vedrà l’ingresso di robot in grado di affiancare gli operatori umani nel posizionamento dei sistemi di visione. Se da un lato la macchina sarà “responsabile” della movimentazione del sistema di acquisizione dell’immagine, dall’altro l’operatore sarà coinvolto nel suo addestramento e nella gestione dell’intelligenza artificiale. Il risultato di questa collaborative intelligence sarà un miglioramento nella qualità del lavoro dell’operatore (che potrà dedicarsi ad attività a maggior valore aggiunto) e un incremento dei livelli di efficienza nei processi di controllo qualità grazie a un approccio altamente flessibile e modulare.