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AUTOMAZIONE INDUSTRIALE E DI PROCESSO

Soluzioni di Automazione Industriale - Process-material-Handling - Automazioni chiavi in mano

Processi di lavorazione e nascita dell’Automazione Industriale

L’automazione ha dato un contributo fondamentale all’evoluzione dei sistemi di produzione, da quelli di tipo artigianale fino ai moderni sistemi di produzione industriale.

Pur riconoscendo alla produzione artigianale le caratteristiche peculiari di unicità e qualità del prodotto che per tale motivo non si presta a lavorazioni standardizzate, anche in tal caso l’Automazione Industriale ha avuto un ruolo marginale ma importante per dare vita ed azionare macchine utensili e semi-automatiche per lavorazioni usuali o speciali.

L’esigenza poi di riprodurre a livello industriale le lavorazioni manuali e ripetitive e gli standard qualitativi che caratterizzano determinati settori della produzione artigianale, hanno dato vita a macchine automatiche più specializzate, i “robot” i quali possono raggiungere livelli di perfezione nella esecuzione di comandi che possono perfino riprodurre i “difetti” del lavoro manuale.

A tal fine, sono in corso progetti scientifici per la registrazione e l’archiviazione dei gesti degli artigiani, con l’obiettivo di salvare la memoria di mestieri che stanno scomparendo e di riprodurre quei gesti mediante macchine automatiche.

Questo per dire come sia possibile – con opportuni dispositivi meccanici ed elettronici ed elaborazione di programmi – emulare e sostituire il lavoro manuale.

L’avvento di tale tecnologia – che si basa su elaboratori programmabili (PLC) – ha interessato così l’ambito di produzione industriale, determinandone un concreto sviluppo, in concomitanza con l’incremento dei ritmi di lavoro e della loro specializzazione, delle varie fasi da mettere in sequenza, nell’uso di macchine sempre più specializzate, nella necessità di replicare i processi produttivi.

automazione industriale

Evoluzione dei sistemi di Automazione Industriale a passo con i modelli produttivi

L’evoluzione dell’automazione si `e accompagnata a quella dei sistemi di produzione industriale attraverso i diversi modelli produttivi, dalla produzione di massa con “automazione rigida” fino alla produzione snella i cui principi fondamentali sono il modello produttivo Just in Time = JIT (ovvero eliminare le scorte di materiali e di prodotti finiti, eliminare i tempi morti di lavorazione, realizzare esattamente il prodotto necessario, nella quantità necessaria, al momento in cui è necessario) ed il controllo qualità, ovvero l’obiettivo `e quello di prevenire anomalie nel ciclo di produzione e nei prodotti per evitare di sopportare costi a vuoto e garantire la qualità al consumatore.

Il ruolo dell’automazione nell’ambito di tale modello produttivo è risultato fondamentale ed incentrato sulle tecnologie dell’informazione per l’organizzazione e la gestione della produzione e per il raccordo con il mercato.

L’ultimo step scalato dalla automazione industriale in ambito produttivo è quello di assecondare il modello di produzione flessibile: tale modello unisce le metodologie di gestione proprie del modello di produzione snella la flessibilità che proviene dall’uso di macchine riprogrammabili e multifunzione, quali macchine a controllo numerico computerizzate (CNC), controllori a logica programmabile (PLC), sistemi di movimentazione automatica (MMS), robot, integrate mediante reti informatiche.

Anche la fase di progettazione è realizzata mediante calcolatore, utilizzando tecnologie CAD (Computer Aided Design), CAM (Computer Aided Manufacturing), CAE (Computer Aided Engineering), ovvero software per il collegamento di progettazione e produzione.

Inoltre, progettazione e produzione sono integrate con la gestione dell’azienda.

Quando sopra descritto viene di solito indicato con la sigla CIM (Computer Integrated Manufacturing), ovvero produzione integrata tramite calcolatori. Consiste nella gestione computerizzata di tutte le attività aziendali, siano esse produttive (fabbricazione, assemblaggio, flusso di materiali e di informazioni da e per il processo) o di servizio (acquisizione ordini, spedizione, acquisti, manutenzione, gestione dei

magazzini e delle scorte, gestione amministrativa).

Un processo di produzione industriale può essere definito come “la combinazione di operazioni che agiscono su entità appartenenti al mondo fisico e modificano alcune loro caratteristiche”.

Tale definizione generale include sia processi elementari che processi estremamente complessi (movimentazione di materiale, lavorazioni meccaniche, reazioni chimiche, trasformazioni energetiche).

Automazione Industriale come modello matematico

Un processo industriale può essere visto come un sistema con un certo numero di:

ingressi (materiali, prodotti grezzi, componenti, materie prime, energia elettrica, termica, meccanica; informazioni (codificate in sequenze di valori binari, o valori di tensione, corrente elettrica, pressione in un fluido, etc.); etc..

uscita (ancora materiali, prodotti finiti, semilavorati, scarti di lavorazione, etc.; energia (spesso di natura diversa rispetto a quella in ingresso); ancora informazioni (codificate o meno).

In particolare, le informazioni in ingresso al processo sono utilizzate poi dagli attuatori, che sono i dispositivi che consentono di generare cambiamenti nel processo fisico in maniera controllata, ovvero di convertire i comandi in azioni.

Esempi di attuatori sono le valvole, i motori, cilindri elettropneumatici, etc..le pompe di calore.

Le informazioni di uscita sono fornite dai sensori. Tali dispositivi misurano grandezze fisiche del processo atte a valutarne lo stato di avanzamento (temperatura, posizione, velocità, portata, pressione, presenza pezzo, livello, fine-corsa). Anche i sensori si considerano facenti parte del processo industriale.

Attuatori e sensori hanno poi necessità di altri “trasduttori” per trasformare la grandezza elettrica in informazione elaborabile dal PLC.

In un processo di produzione industriale automatizzato, gli attuatori e i sensori costituiscono l’interfaccia del processo industriale verso il sistema di controllo, realizzando una struttura ad anello chiuso, nel quale le informazioni sono gestite ed elaborate dal sistema di controllo.

Il sistema di controllo riceve informazioni sullo stato del processo tramite i sensori, le elabora secondo determinati algoritmi (programmi) e invia agli attuatori i comandi da mettere in atto per realizzare gli obiettivi assegnati.

Tali obiettivi vengono forniti in ingresso da entità esterne (operatori umani = cliente, con le specifiche di funzionamento, sistemi di controllo gerarchicamente superiori).

A sua volta, il sistema di controllo è in grado di fornire a queste entità esterne informazioni sul suo stato e su quello del processo controllato.

Di solito, il sistema di controllo è un calcolatore elettronico (PLC, PC industriale, microprocessore).

Aggiungiamo infine che l’Automazione Industriale può seguire un modello di controllo del processo industriale in:

controllo continuo: il cui l’obiettivo è quello di garantire che una o più grandezze del processo (uscite) abbiano un andamento desiderato; tale controllo opera nel tramite dell’elaboratore PLC e dei programmi (software applicativo) su modelli continui;

controllo logico, il cui obiettivo è quello di comandare determinate sequenze di operazioni allorché si verificano determinati eventi (operazioni guidate da eventi); tale controllo opera su sistemi a eventi discreti e par tale motivo il modello prende il nome di Sistema a Eventi Discreti.

Nei processi industriali tipicamente i sistemi di controllo continuo convivono con i sistemi di controllo logico, si parla in tal caso di sistemi ibridi.

Concludiamo questa esposizione per evidenziare che il sistema di Automazione Industriale NON può essere ridotto ad un “meccanismo” acquisito dalle aziende per ridurre le “manualità” oppure ottimizzare i costi produttivi, ma risulta sempre più spesso necessario ed essenziale per mantenere efficiente il modello produttivo a garanzia della stessa vita aziendale.

Proposta di Advice & Technology srl

Attraverso l’uso di questa tecnologia innovativa e consolidata, ADVICE & TECHNOLOGY srl  si propone per fornire soluzioni di Automazione Industriale e process-material-handling “chiavi in mano” in risposta alle specifiche delle aziende di qualsiasi dimensione.

Partendo da specifiche del Cliente,  ADVICE & TECHNOLOGY srl  opera secondo un consolidato modello operativo e di gestione delle proprie attività, con:

  • Analisi delle specifiche del Cliente
  • Ricerca della migliore soluzione tecnologica e logistica
  • Pianificazione del progetto nella migliore soluzione tecnologica ed ottimizzazione dei costi
  • Condivisione della soluzione con il Cliente, e conferma incarico
  • Realizzazione del progetto secondo le tempistiche concordate in sede si aggiudicazione
  • Gestione del cantiere fino al collaudo finale e consegna impianto
  • Assistenza all’avviamento impianto e servizio post-vendita

Ogni altra attività riguardante l’esecuzione di quadri elettrici (a bordo di macchine automatiche, prototipi, sistemi automatici e di quadri di distribuzione) così come i quadri contenenti il PLC e le interfacce di campo, sono progettati e realizzati all’interno della nostra sede, con professionalità, alta qualità dei materiali e nel rispetto dei requisiti previsti a norma di legge.

La sicurezza, la cura del posizionamento, del cablaggio, la siglatura dei componenti e dei cavi, la massima cura per tutti i particolari sono per ADVICE & TECHNOLOGY srl  imperativi.  Anche l’estetica viene curata in fase di progettazione e realizzazione, questa cura non è perseguita soltanto per gusto estetico, ma per una più facile comprensione, una maggiore facilità di intervento in caso di ampliamento, verifica o guasto. Insieme a tutte le nostre realizzazioni forniamo gli schemi elettrici, la lista dei componenti, eventuali manuali di istruzione sul funzionamento, la dichiarazione di conformità, e tutta la manualistica che ci viene richiesta.