Marginal Column

Time to Market: come il software ci rende più veloci

Engineering, simulazione e integrazione sono una potente risposta alla domanda verso cicli di vita dei prodotti sempre più brevi e lotti di dimensioni sempre minori.

 

Cicli di vita dei prodotti sempre più brevi e lotti di dimensioni sempre minori: tutto ciò esercita grande pressione sui tempi di sviluppo e di consegna. Un esempio dall’industria dell’automobile illustra le mutate esigenze: fino agli anni Novanta, la migliore filosofia di produzione consisteva in linee di trasferimento rigidamente concatenate, che producevano in tempi brevi un unico tipo di motore.

Oggi, per contro, la sempre maggiore varietà dei modelli e il ridursi dei cicli di vita dei prodotti richiedono maggiore flessibilità: attualmente, su una stessa linea vengono prodotti più tipi di motori e centri di lavoro altamente flessibili operano insieme su uno stesso pezzo, in una stessa cella di produzione. Tuttavia questa flessibilizzazione evolutiva delle tecnologie di macchina e dell’organizzazione produttiva è ormai pressoché esaurita: per produrre singoli pezzi in modo rapido ed economico, vengono ora impiegate innovative soluzioni software.

Nessun prototipo, nessuna preoccupazione

Fin dalle prime fasi di vita di un prodotto, entrano in scena i tool di simulazione: tali strumenti riducono drasticamente i tempi di sviluppo e consentono, già in fase di progettazione 3D, di definire le caratteristiche dei prodotti stessi. Inoltre, la simulazione di sistema consente di osservare il comportamento dinamico di una macchina in tutte le sue sfaccettature: funzionalità di macchina e processi di azionamento, resi tangibili, consentono di calcolare appositi rapporti matematici. Tutto ciò riduce i lunghi tempi sui banchi di prova, consentendo inoltre di individuare per tempo eventuali errori e di eliminarli in modo economico. Parametro importante, quest’ultimo, considerando che i costi per eliminare gli errori, dall’idea iniziale fino alla produzione di serie, crescono del fattore dieci ad ogni fase.

Tuttavia, ridurre le fasi di prova è soltanto un fattore fra i vari possibili per ridurre tempi e costi: fin dalle prime fasi di sviluppo, la simulazione contribuisce a verificare la fattibilità generale di un prodotto, senza necessità di costosi e laboriosi prototipi. Nella concezione dei componenti, l’impiego di questi tool evita i sovradimensionamenti, portando in modo mirato alla soluzione più efficiente per materiali e consumi energetici. In fase di messa in servizio, il software simula poi l’impiego della macchina pronta, o del componente finito, nel luogo d’impiego, consentendo precise messe a punto senza interrompere il normale esercizio. La simulazione è, quindi, un efficiente strumento per ridurre i costi, garantire qualità e contenere il Time to Market: esempi sul campo dimostrano come i tool di simulazione possano ridurre i tempi di sviluppo da due anni a sei mesi, ossia fino al 75%.

Competenza e automazione

Per ottenere tali successi, occorre tuttavia definire chiaramente, fin dall’inizio, che cosa occorre concretamente sviluppare. Senza la competenza del settore Vendite, fatta di esperienza e contatti con i clienti e di grande know-how, neppure la migliore tecnologia è sufficiente. Si può ancora migliorare, soprattutto con una più stretta collaborazione fra i partner di sviluppo. Ciò vale anche per il prossimo passo in tale ambito: una sorta di automazione del settore Vendite, come quella postulata da Alexander Verl, Direttore del Dipartimento Marketing Tecnologico e Modelli Aziendali dell’Associazione Fraunhofer, nell’intervista a pagina 12.

Il software crea valore

Nel processo produttivo, l’efficienza si può aumentare integrando con coerenza l’automazione di fabbrica nell’ambiente informatico, all’insegna dell’Industria 4.0. Il dialogo fra questi due mondi, finora separati, consente agli utenti industriali di abbinare le macchine più diverse che, unite all’informatica aziendale, diventano un sistema autonomo. E quando i requisiti cambiano, il sistema si coordina da sé, adattandosi rapidamente alla nuova situazione. I processi produttivi veri e propri risultano più flessibili, più veloci e, quindi, anche più convenienti. Se, poi, anche le macchine dei clienti sono integrate nella rete, ad esempio tramite una soluzione Cloud, anche i tempi di consegna si riducono: le segnalazioni di errore, infatti, vengono direttamente inviate al Servizio Assistenza e gli ordini dei ricambi necessari confluiscono direttamente nella produzione.

Tuttavia occorre considerare caso per caso se i costi per interfacce aggiuntive, con una funzionalità di Cloud e di intelligenza installata convengano effettivamente. Se l’utente considera questa idea di Lean Automation, le soluzioni di produzione integrate e modulari stanno cambiando drasticamente le condizioni d’insieme e sarà il software a determinare valore aggiunto, efficienza e innovatività delle filosofie di macchina. La fabbrica, quindi, diventerà una rete di valore aggiunto.

Parlare tutti i linguaggi di programmazione

Per grandi che fossero, i vantaggi dell’integrazione si scontravano finora con ostacoli comunicativi altrettanto rilevanti, che ne bloccavano l’implementazione: il mondo dell’automazione di fabbrica, infatti, parla in PLC, mentre quello informatico si esprime nei cosiddetti linguaggi ad alto livello, come C++, Java o PHP. L’integrazione diretta, quindi, per lungo tempo è stata possibile soltanto con percorsi complessi. Oggi, operatori e sviluppatori di macchine devono poter programmare nel linguaggio che meglio conoscono. “Chi offre un core di controllo aperto, si pone naturalmente in vantaggio, parlando alla nuova generazione di programmatori”, sottolinea Verl. “Così si raggiunge un maggior numero di programmatori, si può programmare con più essenzialità e si possono impiegare strumenti più potenti con grande efficienza, a vantaggio anche del Time to Market.”