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OTTOBRE 2018 AUTOMAZIONE OGGI 409 61 ella progettazione delle linee di assemblaggio pro- dotti, la definizione del corretto workflow interno dei materiali per l’asservimento delle stazioni di montaggio rappresenta un nodo cruciale, finaliz- zato a garantire efficienza, massima produttività, riduzione dei costi operativi e sicurezza nell’ambiente di lavoro. I componenti, infatti, siano essi sfusi o assemblati in kit, devono fluire in modo sincronizzato, presso la giusta postazione, al mo- mento giusto, nelle giuste quantità e condizioni, al fine di evitare conseguenti blocchi di produzione. Negli ultimi anni, indipenden- temente dal settore industriale in cui operano, le aziende manifat- turiere stanno comprendendo che l’automazione intralogistica, rappresenta una fonte importante di ottimizzazione delle risorse. È con questa consapevolezza che Benelli Armi, nota azienda pro- duttrice di fucili semiautomatici per uso venatorio, sportivo e per la difesa, ha deciso di realizzare nel suo stabilimento di Urbino un buffer interoperazionale adottando un’innovativa soluzione di robotica collaborativa. Le criticità logistiche I componenti per i kit di produzione, nella maggior parte dei casi, sono di ridotta dimensione e peso contenuto, ma con un ele- vato valore strategico. Una loro indisponibilità, infatti, comporta inevitabilmente un rallentamento o un fermo della produzione, con conseguenze negative sul livello di servizio offerto al cliente. Benelli gestiva tutti gli articoli su scaffalatura statica, occupando circa 100 m² di superficie a pavimento, utilizzando un sistema di pick-to-light tradizionale, che guidava gli operatori durante la fase di prelievo. Due gli operatori adibiti alle attività di picking su due turni di lavoro, costretti giornalmente a lunghe percorrenze e a utilizzare delle scale per accedere agli articoli posti sui ripiani più alti, con un elevato rischio di infortuni. La preparazione dei kit avveniva poi manualmente e, nonostante l’attenzione e l’impegno degli addetti, spesso vi erano errori nella composizione, che purtroppo si ripercuotevano sull’operatività dei centri di lavoro. La scaffalatura tradizionale, inoltre, risultava inidonea a contenere il crescente numero di referenze e a garan- tire le corrette condizioni di stoccaggio dei componenti, esposti a polvere, umidità, raggi UV ecc., nonché ad accessi non autorizzati. Le inefficienze e gli sprechi erano evidenti sia in termini di spazio, sia di tempo e risorse umane. Nel 2016, a fronte della necessità di ottimizzare lo spazio di stoccaggio dedicato ai componenti per i kit di produzione, in- crementare l’efficienza del workflow interno e ridurre il tasso di errore nelle operazioni di picking e kitting, l’azienda ha deciso di avviare un progetto per automatizzare le attività di prepara- zione, stoccaggio e picking just-in-time di kit di montaggio per la produzione. Robotica collaborativa al servizio dell’assemblaggio L’iter progettuale si è concluso con l’implementazione di un’isola robotizzata di picking e kitting realizzata tramite l’interfaccia- mento di tre robot collaborativi (cobot) forniti da SYS Design, al magazzino verticale automatico Silo² di Icam. Al fine di soddisfare l’esigenza espressa dal cliente di automatiz- zare le attività di picking e kitting, la scelta di utilizzare cobot per aumentare l’efficienza operativa si è rilevata vincente. I cobot in- fatti sono progettati per svolgere lavori ripetitivi, memorizzando e replicando le manovre che gli sono state mostrate dal collega ‘umano’. Grazie al sistema di visione 3D integrato al loro interno, in qualsiasi condizione di luce e con rapidissimi tempi di ciclo, riconoscono i componenti stoccati nella parte sinistra del vassoio e, grazie a diverse soluzioni di presa (gripper), li prelevano e li depositano all’interno delle scatole vuote posizionate nella parte destra dello stesso vassoio per formare i kit, secondo i task ricevuti dal software, passandosi il pezzo da un braccio all’altro per la mi- gliore efficienza e affidabilità. La soluzione ha inoltre ‘liberato’ gli operatori dalla parte più ripetitiva e a basso valore aggiunto del loro lavoro e fatto recuperare efficienza e produttività all’azienda. Entrando invece nel dettaglio della soluzione di stoccaggio, Silo² è un magazzino automatico verticale multi colonna, a vassoi tra- slanti, che opera secondo il principio ‘materiali all’uomo’: i ma- teriali stoccati sono depositati in vassoi impilati su due colonne contrapposte, all’interno di una struttura completamente chiusa, tra cui è posizionato un elevatore per la movimentazione verti- cale, dotato di un dispositivo di presa automatica, che consente il prelievo e il rilascio dei vassoi nella baia in cui si trova l’operatore, provvedendo al loro successivo ricollocamento all’interno della struttura al termine dell’attività. Silo² si compone di due colonne di stoccaggio con due baie affiancate: una completamente de- dicata all’operatività degli operatori, l’altra a quella dei cobot. La macchina è alta 6 m con una capacità di stoccaggio di 18 m³ in soli 12 m². Rispetto la precedente soluzione, Benelli ha ottenuto un risparmio di superficie a pavimento di quasi 80 m² e un notevole incremento della capacità di stoccaggio. N Caratteristiche tecniche Silo² • Numero colonne di stoccaggio: 2 • Dimensioni macchina: 4.935 m (larghezza), 2.421 m (profon- dità), 6 m (altezza) • Superficie occupata: 11,95 m² • Capacità totale: 17,82 m³ • Allestimento interno: 66 vassoi (1.953x612x41 mm; portata max 250 kg) • Numero baie di prelievo/carico: due affiancate di cui una inter- facciata con tre cobot • Prodotti immagazzinati: componenti e parti di ricambio • Numero cicli/h: 72 Caratteristiche tecniche cobot • N. assi: 6 • Sbraccio: 500 e 850 mm • Ripetibilità: 0,1 mm • Capacità di carico: 3 e 5 kg • Modalità: collaborativa e automatica • Flessibilità: sistema di visione 3D + controllo di forza + pro- grammi di inserimento adattivo • Sicurezza: controllo di forza sui cobot + laser scanner per mo- nitoraggio spazio di lavoro