Dalla teoria alla pratica: alla fiera di Hannover 2019, Bosch ha presentato una vera fabbrica connessa. I sistemi di trasporto autonomi consegnano i componenti nelle postazioni di lavoro digitali mentre i sistemi robotici supportano i lavoratori. Le applicazioni software analizzano e visualizzano i dati in background. L'intelligenza artificiale rende i controlli qualità ancora più precisi mentre il 5G consente la comunicazione in tempo quasi reale.
L'Industry 4.0 è una parte integrante della strategia aziendale di Bosch. Pioniere in queste nuove tecnologie, l'azienda detta il passo per la produzione e la logistica connesse. Alla fiera di Hannover, Bosch ha esposto le innovazioni del prodotto, introduce i progetti di ricerca e sviluppo e mostra come sarà la fabbrica del futuro. Nel suo stand di 1.300 metri quadrati, Bosch ha mostrato la fabbrica di domani. Sul palco al centro dello stand è stata installata non una riproduzione della fabbrica, ma un modello funzionale e interattivo. Grazie a una combinazione di esempi reali e animazioni futuristiche, l'azienda ha illustrato come l'Industry 4.0 semplifichi il lavoro per la produzione e la logistica rendendolo più efficiente e più flessibile.
Alimentazione e comunicazione wireless
Nella fabbrica del futuro i soli elementi fissi sono il pavimento, le pareti e il soffitto, tutto il resto è mobile e flessibile. L'illuminazione a LED sul pavimento intelligente indica il punto in cui sono richiesti i sistemi di trasporto autonomi e come questi ultimi possano raggiungerlo. L'alimentazione necessaria arriva direttamente e senza fili dal pavimento della fabbrica. Anche la comunicazione fra sensori, sistemi e macchinari è wireless. In questa installazione Bosch ha utilizzato il nuovo standard di comunicazione mobile 5G che, alla velocità di oltre dieci gigabit al secondo, è dieci volte più veloce della massima velocità attualmente disponibile. Il 5G aumenta sensibilmente anche la funzionalità in tempo reale e l'affidabilità di invio e ricezione dei dati. Alla fiera di Hannover, l'azienda mette in luce i vantaggi di questo standard utilizzando, come esempio, il nuovo sistema di trasporto autonomo: grazie al 5G, l'ActiveShuttle mantiene una connessione costante e affidabile con la rete di produzione locale. Il risultato è sicurezza per le applicazioni industriali, sia nella pianificazione sia nelle operazioni attive.
Stampa 3D per le applicazioni industriali
Lo scenario di produzione inizia con la BigRep PRO, la prima stampante 3D nel suo genere ad essere attrezzata con le soluzioni di automazione di Bosch Rexroth e collegata via 5G. Bosch Rexroth e BigRep, fornitore leader di stampanti 3D per grandi formati, collaborano per affermare la stampa 3D come tecnologia di produzione industriale. La produzione additiva automatizzata non solo rende possibile la creazione rapida ed efficiente di prototipi e modelli, ma rende questa tecnologia adatta alla produzione in serie. Secondo le stime, il mercato della produzione additiva può valere ben 20 miliardi di euro.
Alla fiera di Hannover, la stampante BigRep è inoltre dotata delle soluzioni IoT di Bosch Rexroth e Bosch Connected Industry. I dispositivi per l'IoT, il software e i sensori intelligenti monitorano tutte le condizioni della macchina e aiutano a ottimizzare la qualità del prodotto. Questi dati aumentano anche la qualità dei componenti stampati. Il software è in grado di rilevare usura ed errori per tempo per evitare di arrivare al fermo macchina, migliorando la disponibilità della stampante.
L'ActiveShuttle mette in moto l'intralogistica
L'intralogistica diventa sempre più importante. Del resto, a cosa serve una produzione altamente automatizzata se poi il materiale non arriva alla linea di produzione in tempo e nelle giuste quantità? I sistemi di trasporto autonomi rendono l'intralogistica flessibile e trasparente. Il nuovo ActiveShuttle di Bosch Rexroth sposta carichi fino a 260 kg in modo rapido e sicuro in tutta la struttura di produzione. Una piattaforma hub integrata aiuta nelle operazioni completamente automatizzate di carico e scarico dei carrelli per piccoli carichi (SLC, small load carrier). In altre parole l'ActiveShuttle è in grado di svolgere molte tipologie di trasporto, dalle consegne cicliche alla fornitura di materiali in base al consumo. Anche in presenza di persone o di altri veicoli di trasporto, l'ActiveShuttle si integra senza problemi nell'ambiente intralogistico: grazie agli aggiornamenti dinamici della mappa, il veicolo non ha difficoltà a gestire i cambiamenti nella propria area di azione.
Software Nexeed per flussi di valore trasparenti
Con esecuzione in background, il software Nexeed armonizza, analizza e visualizza enormi volumi di dati. È un esempio di come l'unità operativa Bosch Connected Industry, nata nel 2018, stia ulteriormente ampliando le competenze dell'azienda nel software per l'Industry 4.0. La domanda non manca: i progetti interni di Bosch indicano che utilizzando Nexeed, è possibile aumentare la produttività nelle singole strutture fino al 25%, riducendo i livelli di scorte del 30%. Nexeed rende più flessibili anche gli stabilimenti: i produttori possono cambiare gli utensili dei macchinari in modo più rapido e prepararli per la produzione personalizzata, da interi lotti di produzione fino a singoli pezzi. Inoltre, Nexeed facilita maggiore trasparenza nel flusso dei materiali per l'intralogistica e nelle supply chain internazionali.
Ispezione visiva con l'intelligenza artificiale
L'intelligenza artificiale offre un enorme potenziale per il miglioramento della qualità e dell'efficienza nella produzione. Alla fiera di Hannover, Bosch presenta i risultati ottenuti dal proprio progetto di ricerca ViPAS. Questa unità di ispezione visiva è in grado di esaminare qualsiasi tipo di componente, dalle viti alle pompe fino agli iniettori del common-rail, o qualsiasi componente che il robot integrato sia in grado di raccogliere e tenere davanti alla telecamera nell'area illuminata. Dopo aver confrontato le immagini con le informazioni archiviate, classifica il pezzo come OK (controllo superato) o NOK (difettoso). Il deep learning consente l'auto-apprendimento del sistema mediante immagini campione, rendendo il ViPAS utilizzabile per varie mansioni di ispezione visiva.
Idraulica connessa di Bosch Rexroth
Le applicazioni dell'idraulica consentono di generare forze elevate, ottenere alti gradi di efficienza, garantire sicurezza e affidabilità e prestazioni uniformi nel lungo periodo. Tutto questo si applica anche alla produzione industriale. Bosch Rexroth usa la CytroBox per mostrare come è possibile collegare i componenti idraulici e integrarli nella fabbrica del futuro. I sensori nella centralina idraulica forniscono informazioni sul filtro, l'olio o lo stato di azionamento. Un cruscotto mostra al personale di manutenzione tutto ciò che serve sapere sulla CytroBox, dal componente e lo stato operativo fino al successivo tagliando di servizio e all'analisi predittiva per la manutenzione. Grazie a una notevole riduzione del rumore fino a 75 dB(A), la CytroBox rende più piacevole il lavoro.