Digitalizzazione

SINFONET ha l'obiettivo di favorire  lo sviluppo di fonderie "gestite digitalmente", in cui i processi e la qualità siano continuamente monitorati e controllati mediante la sensoristica avanzata e l'applicazione integrata di modelli numerici e sistemi cognitivi.

Cosa offre SINFONET in ambito Industria 4.0?

Consulenza ai membri della rete e ad aziende esterne, nella preparazione e implementazione di progetti afferenti allo Smart Manufacturing attraverso la Trasformazione Digitale introducendo e integrando le Tecnologie Abilitanti descritte dal Piano Industria 4.0 del Governo Italiano in sintonia con  analoghi progetti Europei.

Cosa significa digitalizzazione in Fonderia?

  1.  Controllo da remoto dei complessi processi a più fasi basati su strumenti diversi
    • Stabilità del processo; minimi fermi macchina
    • Applicazione anche a processi tradizionali (impianti esistenti o nuovi)
  2.  Miglioramento dell’Efficienza produttiva (OEE) con riferimento alle fasi Misura - Analizza - Agisci
    • Velocizzare il processo di messa a punto (ottimizzazione)
    • Aggiustamento in tempo reale dei parametri di processo
    • Orientamento verso Zero Difetti con la previsione di Qualità al 100%
  3.  Aumentare la conoscenza del processo dai dati (capire il valore dei dati)
    • Utilizzare di nuovo quanto appreso in produzione (machine learning)

 

smart prod active phases
Fig. - Esempio per le multi-fasi da controllare nel processo di pressocolata

Impatti attesi dalla Digitalizzazione in Fonderia e lungo la filiera produttiva dei getti

  • Riduzione del time-to-market (-30%)
  • Riduzione drastica del numero di prototipi reali (sostituiti dai virtuali) e relativi costi
  • Controllo dell’Efficienza e stabilità del ciclo produttivo
  • Controllo e risparmio energetico in tutte le fasi del processo di trasformazione (-10%)
  • Gestione e Ottimizzazione del ciclo produttivo
  • Elevata Qualità con Minimizzazione degli scarti (-40%)
  • Riduzione del costo della non-qualità (-10%)
  • Retrofitting in tempo-reale e conoscenza del processo
  • Controllo previsionale e Riduzione del costo del getto (Modello di costo)
  • Affidabilità nella produzione di nuovi prodotti sviluppati in fase progettuale

 

SINFONET contribuisce alle TRAIETTORIE nella specializzazione Smart Manufacturing per la traiettoria Sistemi Cognitivi e Automazione

La Fonderia, e tutta la filiera produttiva dei getti, vuole perseguire un incremento di competitività attraverso una produzione di elevata qualità e la capacità di gestire un processo efficiente. La trasformazione digitale è imprescindibile anche per la Fonderia che vuole integrare sistemi intelligenti, modelli avanzati e strumenti predittivi su impianti nuovi ed esistenti, in accordo con la RIS3 sullo Smart Manufacturing e la macro- traiettoria “Sistemi Cognitivi e automazione”.

La traiettoria è finalizzata allo sviluppo di soluzioni per la gestione avanzata della manutenzione (in particolare nell’approccio predittivo), qualità̀ e logistica, al fine di migliorare l’efficienza di macchine e sistemi, nella visione della produzione ad alta flessibilità e basso numero di difetti (zero defect manufacturing). Le soluzioni possono includere strumenti per il supporto alle decisioni e l’ottimizzazione in ambienti complessi (anche ai fini della tracciabilità del prodotto, eliminazione scarti, etc.), ed essere sviluppate a livello hardware (ad es., sensori, dispositivi IoT, interfacce uomo-macchina anche basati su tecniche di realtà virtuale/aumentata, sistemi di alimentazione intelligenti), infrastrutturale (ad es., piattaforme IT basati su cloud, integrazione con sistemi informativi ERP), e algoritmico (ad es., data analytics, machine learning, soft sensing).
La traiettoria è finalizzata allo sviluppo di piattaforme integrate digitali per la configurazione di sistemi di produzione in grado di supportare l'interoperabilità̀ tra vari strumenti di pianificazione (anche di tipo modulare), includendo tra questi strumenti di simulazione e previsione integrati di sistemi di produzione e dei relativi componenti (ad es. sistemi CAD/CAM/CAE integrati).
La traiettoria è finalizzata allo sviluppo di macchine intelligenti e di sistemi di automazione avanzati (inclusi i sistemi robotici) per aumentare l'autonomia e le prestazioni dei sistemi produttivi nella fase di utilizzo, tramite ottimizzazione dei parametri di processo e implementazione di soluzioni avanzate di supervisione, monitoraggio e controllo (anche distribuito, a eventi discreti e da remoto). Lo sviluppo può avvenire sia a livello di singola macchina e/o lavorazione (ad es., sistemi di trattamento di metalli, di lavorazione superficiale, con tecnologie sia additive che sottrattive) che di linea di produzione (ad es., linee di produzione/montaggio/imballaggio automatiche, sistemi di movimentazione autonomi, digitalizzazione e messa in linea dei centri di lavoro, controllo preventivo delle proprietà fisiche, chimiche, meccaniche, dimensionali e qualitative dei materiali durante le diverse fasi produttive), prevedendo anche l’integrazione con sistemi di gestione aziendale.