Si scrive competitività si legge digitalizzazione

In casa Trumpf, durante l’INTECH, la tradizionale open house organizzata presso la casa madre a Ditzingen, lo sguardo era rivolto al futuro: intelligenza artificiale, stampa 3D ed e-mobility sono le parole chiave per non cedere il passo a Cina e Stati Uniti. E in tutto questo, il comune
denominatore è sempre lo stesso, la trasformazione digitale.

di Claudia Dagrada

Intelligenza artificiale, stampa 3D, elettromobilità, digitalizzazione: sono questi i temi principali di cui si è parlato alla INTECH, l’annuale open house organizzata da Trumpf. Lo scorso 26 marzo il colosso tedesco ha aperto le porte della casa madre a Ditzingen, vicino a Stoccarda, per far conoscere alla stampa internazionale le ultime novità in serbo per il mercato, e non solo. Si è parlato di competitività, di ricerca e di nuove tecnologie per restare competitivi in un mercato sempre più agguerrito.
L’intelligenza artificiale, spesso semplicemente indicata come AI (dall’inglese “artificial intelligence”) è sicuramente una delle chiavi per non cedere il passo. Trumpf ha scelto di parlarne per la prima volta proprio durante INTECH, dando la parola a Mathias Kammüller e Peter Leibinger, rispettivamente Chief Digital Officer (CDO) e Chief Technology Officer (CTO).
L’azienda sta sviluppando applicazioni di AI sia all’interno della propria produzione, sia in quella dei clienti. Molti sono i nuovi benefici che derivano dai dati generati dalle macchine, prima di tutto in termini di competitività, migliorando i sistemi di produzione connessi. L’azienda sta così implementando l’AI in una serie di settori, inclusi i processi di controllo della qualità nella produzione di macchine laser per il taglio piano. L’obiettivo è quello di ampliare la gamma di prodotti per entrare in nuovi segmenti in ambito digitale. Acquisire il business dei laser a diodi da Philips, per esempio, ha aumentato le opportunità di approcciare mercati emergenti, come quello degli smartphone, del trasferimento di dati digitali e dei sensori per la guida autonoma.

L’impiego dell’intelligenza artificiale nella produzione di motori elettrici
Molte le soluzioni in mostra a Ditzingen, incluse le novità come la TruLaser 5030 fiber, una macchina con laser a stato solido, o ancora: l’impianto per il taglio laser 2D TruLaser 1030 fiber; la TruMatic 7000, che combina i vantaggi della lavorazione di punzonatura e taglio laser; la TruMatic 1000, macchina per punzonature, deformazioni e filettature; la TruLaser Weld 5000, un sistema “chiavi in mano” per la saldatura laser automatizzata.
Durante la visita è stato possibile vedere dal vivo l’impiego dell’AI nella TruLaser Cell 3000, per produrre componenti di motori elettrici, prova concreta della popolarità della e-mobility. In particolare, una nuova tecnica ne sta rendendo la fabbricazione molto più efficiente, sostituendo il tradizionale e costoso processo di avvolgimento di spessi fili di rame attorno alle bobine. Noto come metodo “hairpin”, utilizza una pistola ad aria compressa che “spara” un filo di rame rettangolare simile a una forcina (l’hairpin, per l’appunto) in ogni scanalatura dello statore. Il laser salda poi i fili insieme, creando una bobina. Gli algoritmi tradizionali determinano la posizione degli hairpin per trovare l’esatto punto di saldatura del laser. La qualità può variare, e se il cordone di saldatura non trova un criterio predefinito il motore deve essere rimosso dalla linea.
Trumpf sta lavorando su un sistema di AI per eseguire autonomamente questo processo. Un modo per “istruire” l’AI è evidenziare le immagini su un computer mostrando i cordoni di saldatura che non rientrano nel range di tolleranze predefinito. L’AI impara da questo processo, creando regole utilizzabili in seguito. Se non soddisfa i criteri, l’AI genera la notifica corrispondente. Oltre a garantire una qualità di saldatura costantemente elevata, questa soluzione elimina il lavoro manuale e la necessità per gli addetti di verificare ogni singola saldatura.

Taglio laser: un magazzino automatico per rimuovere i pezzi dalla lamiera
L’AI svolge un ruolo fondamentale anche in un’altra delle novità Trumpf, lanciata proprio in occasione dell’open house: il magazzino automatico TruStore 3030 a cui è ora collegata la TruLaser Center 7030, tra i fiori all’occhiello per il taglio laser del colosso tedesco. La macchina taglia i pezzi dalla lamiera, con un vasto assortimento di grandezze, forme e spessori, e li rimuove automaticamente, evitando il carico e lo scarico manuale da parte degli operatori.
Come avviene? Ci pensano 2.500 piccole ventose e 180 perni. La rimozione avviene spesso al primo tentativo, ma in caso contrario la macchia può decidere autonomamente di ripetere l’operazione tutte le volte che lo ritiene necessario. I perni utilizzati per premere il pezzo dallo “scheletro” provano semplicemente a farlo in modo diverso.
Ma cosa ha a che fare l’AI con tutto questo? Permetterà un funzionamento sempre più efficiente. Anche se la rimozione inizialmente fallisce per poi avere successo in seguito, vengono generati dei dati. Gli algoritmi li elaborano e li comparano: il risultato può essere trasferito da una macchina a tutte le altre dello stesso tipo. Si sa quale pezzo è stato tagliato, dove sono collegati i perni e i sensori fanno il resto. In questo modo, la macchine imparano qual è la strategia di prelievo di un pezzo simile, sapendo a priori qual è la più adatta. Questi sistemi sono destinati a un continuo miglioramento grazie ai report dei clienti.

La stampa 3D e le sue potenzialità
Altra protagonista di INTECH è stata la stampa 3D, sempre più utilizzata in ambito dentale e medicale, ma anche nel settore degli utensili e degli stampi, della prototipazione, dell’industria aerospaziale e meccanica. Tra i benefici principali spiccano: il risparmio di tempo, combinando molteplici step di produzione in una singola operazione; l’economicità con i piccoli lotti; la diminuzione degli scarti, riutilizzando la polvere in eccesso; la diminuzione di peso grazie alla fabbricazione di strutture più leggere; la libertà nel design per creare parti più complesse.
“Le tecniche di produzione additiva aprono la strada a processi di produzione più innovativi. Sono quasi ineguagliabili nella loro capacità di produrre forme complesse e piccoli lotti” ha affermato Peter Leibinger. A tale scopo Trumpf offre soluzioni in entrambe le tecnologie laser: LMF (Laser Metal Fusion) che consiste nella fusione laser sulla base di processi a letto di polvere, e LMD (Laser Metal Deposition) ovvero saldatura laser a riporto. È ovviamente possibile scegliere la stampante 3D o la macchina laser più adatta alle proprie esigenze.
L’aumento di lotti di piccole dimensioni, la pressione sui costi e sulle tempistiche sono solo alcune delle richieste che i clienti Trumpf devono affrontare. Tecnologie e metodi di produzione digitali rappresentano la soluzione per restare competitivi in un’Europa ad alto costo del lavoro, come ha sottolineato Leibinger: “Se l’Europa vuole mantenere il suo ruolo di leader industriale, è fondamentale per i governi lavorare insieme attraverso i confini. Dobbiamo intensificare la collaborazione nel mercato unico e sfruttare i nostri punti di forza, creando l’infrastruttura necessaria per i modelli di business digitali e promuovendo la ricerca e l’innovazione, altrimenti resteremo dietro Cina e Stati Uniti”. Quello che Trumpf offre ai propri clienti non sono solo i macchinari, ma anche servizi come corsi di formazione in loco, per far conoscere il funzionamento della stampa 3D e le sue potenzialità.

L’importanza della digitalizzazione, un passo obbligato per ogni impresa
Come ben sappiamo la trasformazione digitale è diventata un must, e Trumpf la sta sviluppando nei suoi stabilimenti e tra i suoi dipendenti a livello internazionale, studiando soluzioni software per elaborare i dati su piattaforme e per standardizzare i processi. Il risultato aiuterà di riflesso anche i clienti che non hanno la possibilità di dedicare del personale alla ricerca in questo campo.
“Siamo in grado di sfruttare la digitalizzazione per ridurre i tempi di consegna nelle nostre fabbriche, aumentare la produttività e ridurre le voci di inventario in magazzino. I vantaggi per i nostri clienti includono un’elaborazione dei lavori più rapida e processi di ordinazione più semplici” ha detto Mathias Kammüller. Ma non solo. I benefici riguardano ovviamente le macchine stesse: i clienti potranno controllare come lavorano, valutarne gli stati e trovare soluzioni in tempo reale per evitare qualsiasi problema.
Il CDO di Trumpf ha sottolineato l’importanza di cogliere i vantaggi offerti dalla digitalizzazione e dalle nuove tecnologie di produzione, sia per le grandi industrie sia per le piccole imprese. È un passaggio obbligato che richiede tempo, e chi non lo ha ancora fatto deve iniziare subito. Fortunatamente c’è sempre più consapevolezza, la maggior parte delle aziende sa che può e deve sfruttare queste opportunità, ma è necessario snellire i processi produttivi altrimenti non ha senso parlare di digitalizzazione.
Un problema che riguarda tutti poi è la carenza di personale qualificato. Al momento Trumpf dedica ben 25 addetti alla trasformazione digitale, ma non sono mai abbastanza in un momento di evoluzione tecnologica come quello attuale.