Vantaggi del PLM nell'azienda Solari - Industry 4 Business

Innovazione industriale

Integrazione dei processi e monitoraggio in tempo reale: i vantaggi del PLM in un caso aziendale

La Solari di Udine ha effettuato una trasformazione a 360 gradi che ha interessato sia i prodotti, sia i processi di lavoro interni, resi più efficienti grazie all’utilizzo delle tecnologie. Tra queste, la piattaforma di Product Lifecycle Management (PLM), un software in grado di gestire integralmente il ciclo di vita del prodotto dall’ideazione del concept fino alla sua dismissione

10 Mar 2021

Tommaso Bernardini

Project Manager di Friuli Innovazione ed esperto di processi di innovazione di IP4FVG

Beatrice Baraldi

assegnista di ricerca IP4FVG, Area Science Park

Solari di Udine S.p.a., azienda conosciuta e apprezzata in tutto il mondo per i suoi sofisticati sistemi di gestione del tempo e di informazione al pubblico, si è conquistata un posto tra le undici realtà manifatturiere tecnologicamente più avanzate del Friuli Venezia-Giulia (Fari Manifatturieri FVG). Il riconoscimento, attribuito da IP4FVG, il Digital Innovation Hub regionale, è dovuto ai recenti successi conseguiti nell’ambito della digital transformation. Una trasformazione a 360 gradi che ha interessato sia i prodotti (con il lancio sul mercato di dispositivi intelligenti e altamente performanti) sia i processi di lavoro interni, resi più efficienti e rapidi grazie all’utilizzo delle nuove tecnologie. Tra quest’ultime spicca la piattaforma di Product Lifecycle Management (PLM): un software in grado di gestire integralmente il ciclo di vita del prodotto dall’ideazione del concept fino alla sua dismissione.

Dopo Wärtsilä Italia S.p.a., SCM Zanussi S.r.l., Danieli Automation S.p.a., Flex Ltd, Electrolux S.p.a., Limacorporate S.p.a., Maddalena S.p.a., Modulblok S.p.a. e Premek Hi- Tech S.r.l. la società udinese chiude il ciclo di pubblicazioni dedicati ai Fari Manifatturieri del Friuli Venezia-Giulia.

Dalle origini fino alla digitalizzazione

Nel 1725 a Pesaris (UD) ha inizio l’attività della Ditta Fratelli Solari, specializzata nella realizzazione di orologi per torri campanarie, esportati in Italia e in tutta Europa. La forte vocazione internazionale, insieme all’attenzione prestata al design di prodotto, è da sempre un tratto distintivo del marchio Solari; lo dimostrano i numerosi riconoscimenti ottenuti e la presenza di alcuni suoi sofisticati dispositivi in prestigiosi musei di calibro mondiale (come il Museum of Modern Art di New York). L’ascesa dell’impresa è definita da alcuni primati fondamentali: nel 1950 la tecnologia a pallette brevettata da Remigio Solari ha rivoluzionato il modo di visualizzare il tempo, con informazioni di volta in volta aggiornabili; nel 1956 l’azienda si è distinta per l’installazione del primo sistema di visualizzazione delle informazioni presso la stazione ferroviaria di Liegi e, nel medesimo anno, l’orologio Cifra 3 vale a Gino Valle il premio Compasso d’Oro. Oltre agli orologi e ai sistemi di informazione al pubblico e rilevazione delle presenze, nel corso della sua storia la società si è specializzata anche nell’ideazione, progettazione e produzione di sistemi di bigliettazione, di controllo degli accessi e di gestione dei parcheggi.

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Digital Transformation

Solari offre ai propri clienti soluzioni customizzate a tirature limitate (massimo un migliaio di dispositivi). Ciascuna commessa viene seguita per tutto il suo ciclo di vita attraverso un’ampia gamma di servizi: dalla consulenza alla progettazione, dalla fornitura di hardware alla produzione di software, dall’installazione alla manutenzione. L’essere un brand presente a livello mondiale con una gran quantità di articoli differenti ha reso necessario, nel tempo, introdurre nuovi modelli di business, per consolidare la propria posizione sul mercato e garantire l’alta qualità dei propri prodotti. All’interno di questo piano di sviluppo, il digitale ha assunto un ruolo chiave, ruolo che ancora oggi continua a mantenere. Quello attuato da Solari, infatti, è un vero e proprio programma strategico di Industria 4.0 che riguarda tanto i processi produttivi quanto i prodotti realizzati.

La nascita di una fabbrica 4.0: innovazione di prodotto e trasformazione di processo

A livello di prodotto, sono stati introdotti i primi dispositivi intelligenti, con soluzioni IoT implementate al loro interno. Attraverso appositi sensori i dispositivi sono in grado di raccogliere e trasmettere durante il loro utilizzo un gran quantitativo di dati, soggetti poi ad attività di analytics funzionali allo sviluppo di servizi all’avanguardia. Infatti, grazie ai nuovi smart product, l’azienda ha potuto ampliare il proprio business nel campo della servitizzazione, offrendo ai propri clienti ulteriori vantaggi. Tuttavia, la gestione dei dati trasmessi implica anche una particolare attenzione al tema della privacy e della loro sicurezza, per la quale sono stati attivati programmi di standardizzazione delle procedure conformi alla certificazione ISO 27001.

A livello di processo, invece, gli investimenti operati hanno interessato più fronti: l’acquisto di nuovi macchinari, l’inserimento di sistemi gestionali e di magazzini automatici, la revisione del flusso di lavoro in ottica snella. L’installazione delle prime linee automatizzate, connesse a nuovi sistemi di progettazione CAD, risale al 2018. L’adozione della modellazione digitale e di impianti intelligenti ha determinato una trasformazione profonda dei processi aziendali, con la dematerializzazione dei workflow e l’introduzione di un sistema di gestione informatico dei documenti. A queste prime evoluzioni tecnologiche ha fatto seguito una serie di provvedimenti tesi ad una generale ottimizzazione e un’integrazione diffusa delle attività lungo la supply chain: dalla fornitura di materie prime fino al servizio post-vendita, passando attraverso le fasi di progettazione, produzione e collaudo dei dispositivi finali. Tale connessione capillare è stata ritenuta dall’azienda fondamentale, considerate le peculiarità della propria offerta. Infatti, l’elevato livello di personalizzazione degli articoli rende difficoltoso tenere traccia e rispettare, lungo tutta la catena del valore, le caratteristiche di prodotto stabilite in fase di progettazione, assicurandosi che il risultato finale sia conforme alle richieste del cliente e perfettamente funzionante.

Inoltre, proprio a causa della marcata flessibilità, mantenere un alto grado di automazione risulta doppiamente complicato. Per questo è necessario monitorare costantemente non solo le caratteristiche di prodotto, ma anche le funzionalità di ciascuno degli impianti presenti nei diversi stabilimenti aziendali, assicurandone il corretto funzionamento e l’impiego esatto all’interno del processo produttivo.

Per garantire, dunque, un monitoraggio ad alte prestazioni, è stata eseguita prima di tutto una dettagliata reingegnerizzazione del layout produttivo nel rispetto dei principi e delle strategie previste dal lean manufacturing, in modo da implementare sui processi ottimizzati nuove tecnologie utili al perseguimento dello scopo. Quest’ultime hanno interessato in primo luogo software gestionali in grado di ricevere dati dai macchinari, dal CAD e dal sistema documentale per raccoglierli in database funzionali allo sviluppo di nuovi report di analisi. Fondamentale è stata dunque l’introduzione del CRM per la gestione delle relazioni con i clienti, del WMS per la gestione del magazzino, dell’ERP utile ad integrare le informazioni provenienti da ciascuna area operativa, e della piattaforma PLM. Questa, in particolare, permette di ottenere una visione d’insieme del ciclo di vita del prodotto e un controllo su di esso in tempo reale, attraverso l’interconnessione con l’ERP aziendale.

I benefici ottenuti dall’utilizzo del PLM

La piattaforma di Product Lifecycle Management, sviluppata in collaborazione con la società italiana Ruledesigner, rappresenta il cuore del sistema tecnologico realizzato da Solari.

Il PLM è una piattaforma integrata di progettazione nella quale converge tutto il know how aziendale pertinente ai prodotti: i disegni costruttivi sviluppati con gli strumenti CAE, i data sheet dei componenti di acquisto, le distinte dei componenti che costituiscono i prodotti, le procedure di collaudo e tutta la documentazione per l’installazione, la messa in servizio e l’uso dei prodotti.

Il sistema PLM permette di tracciare l’evoluzione dei progetti in termini di varianti e up grade tecnologici e, in particolare:

  • facilita il lavoro progettuale di gruppi tecnologici non omogenei (elettrici, elettronici, meccanici, ottici) ottimizzando le soluzioni;
  • facilita il riutilizzo di soluzioni esistenti, diminuendo i tempi e i costi di progettazione;
  • permette di raccogliere i dati degli utilizzatori capitalizzando progressivamente i miglioramenti;
  • automatizza le attività a supporto del processo produttivo, rilasciando la documentazione di progetto e di approvvigionamento dei materiali;
  • permette di controllare in real time lo stato di avanzamento dei lavori di progettazione;
  • permette di gestire il carico di lavoro della progettazione in maniera ottimale, nel rispetto di scadenze attendibili, garantendo costantemente la condivisione delle informazioni con tutti i soggetti coinvolti. Da questo punto di vista lo strumento si dimostra anche essere di efficace supporto alla collaborazione e al confronto interno all’azienda.

Nel concreto, i risultati conseguiti dall’utilizzo del PLM sono stati molteplici e dall’indubbio impatto positivo. La soluzione ha permesso di ridurre drasticamente il numero di famiglie di prodotto (-40%) con conseguente ottimizzazione di tempi e costi di gestione dei materiali e delle scorte di magazzino. Se prima, per ogni prodotto, in base all’esperienza del progettista, potevano essere create ex novo delle soluzioni specifiche, ora è possibile verificare con facili chiavi di ricerca se all’interno del database del PLM sono presenti soluzioni già sviluppate e validate (per esempio matrici LED o schede CPU) idonee a essere riutilizzate per un nuovo progetto senza doverne realizzare e inserire altre identiche.

Grazie all’interconnessione con i sistemi CAE, il PLM è in grado di ricavare da questi ultimi i dati delle distinte base e comunicarli all’ERP, permettendo di automatizzare operazioni tradizionalmente manuali, come la gestione degli approvvigionamenti. Infatti, confrontando il materiale necessario alla produzione con la fornitura presente in magazzino (memorizzata dal WMS) è possibile stabilire cosa acquisire e in che quantità. L’automazione delle procedure di lavoro ha così permesso, da un lato, il risparmio sui tempi a basso valore aggiunto, dall’altro la drastica riduzione di errori manuali. Il PLM gestisce e rende disponibile online la documentazione di produzione e la pianificazione dei controlli qualità, attraverso piani di fabbricazione e controllo. Nel caso i controlli mettano in luce difetti e non conformità dipendenti dal progetto (ad esempio requisiti difficilmente raggiungibili con le tecnologie produttive disponibili o problemi on-site), le stesse, tramite l’ERP, vengono segnalate e registrate sul PLM per indicare la gestione delle azioni di modifica e ripresa.

Analogamente, nell’eventualità che durante il flusso di lavoro risulti indispensabile effettuare cambiamenti rispetto a quanto stabilito in fase di ideazione (assecondando ad esempio nuove esigenze dei clienti), le richieste vengono segnalate dall’ERP e inserite sul PLM, in modo da rivedere tempestivamente i progetti e rilasciare le relative modifiche. Dagli esempi citati, si evince che tra i sistemi di gestione e il reparto produttivo sussiste un rapporto di reciproca dipendenza e di costante scambio di informazioni in modo da assicurare una forte flessibilità e rapidità nell’introduzione delle modifiche. Infine, un’altra attività fortemente ottimizzata è stata la manutenzione e l’aggiornamento dei dispositivi in uso. Data la sua natura internazionale, uno dei problemi principali da sempre sentito dall’azienda riguarda la supervisione dei sistemi implementati all’estero, attività tradizionalmente gestita in outsourcing. Oggi, per mezzo delle nuove tecnologie, l’assistenza post-vendita è in grado di ottenere la documentazione completa di un articolo semplicemente attraverso il codice identificativo, indipendentemente dallo stabilimento di fabbricazione o dal luogo di installazione del prodotto, con la possibilità di effettuare controlli mirati anche da remoto.

PLM

Le nuove mete del digital journey

Grazie al programma di sviluppo attuato, oggi l’azienda dispone di un’infrastruttura ICT integrata in grado di gestire con estrema coerenza e precisione la mole di dati prodotta dai diversi processi di business, assicurando la dovuta efficienza delle attività aziendali e un livello di qualità dei prodotti all’altezza delle aspettative. Forte dei risultati raggiunti, la corsa dell’azienda verso la digital transformation non si è ancora arrestata. Tra le mete in programma spicca la volontà di consolidare la propria presenza nel campo della servitization, creando nuovi servizi e migliorando quelli già esistenti (come l’assistenza after sales). Il passo successivo consiste nello sperimentare nuovi scenari applicativi, attraverso soluzioni di manutenzione predittiva e augmented reality.

Per quanto complesso, il progetto 4.0 realizzato da Solari si presta a essere replicato, nei suoi aspetti strutturali e tecnologici di base, presso aziende di natura differente e di più ridotta dimensione. Come qualsiasi iniziativa di trasformazione digitale applicata al contesto d’impresa, esso implica rinnovamenti di ampio respiro, che interessano non solo l’aggiornamento degli impianti e degli strumenti informatici ma anche una generale rivisitazione dei processi e delle modalità di lavoro, oltre a una diversa distribuzione delle funzioni e delle responsabilità interne all’organizzazione, preceduta dall’attivazione di un adeguato percorso formativo. Cambiamenti tanto invasivi, per essere sostenuti e portati a termine, richiedono il contributo da parte di tutto il personale aziendale (a qualsiasi livello operativo e professionale) nell’ideazione di un piano strategico che, abbracciando una concreta visione di business, permetta di coordinare il ricambio strutturale e tecnologico durante tutte le fasi previste.

Si ringraziano Sabino Sinesi (direttore tecnico di Solari di Udine S.p.a.) e Michele Cimenti (responsabile del progetto di Product Lifecycle Management di Solari di Udine S.p.a.) per l’intervista rilasciata, che ha reso possibile la stesura del presente articolo.

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Tommaso Bernardini
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