Iperautomazione negli stabilimenti di Diakont. Mikhail Fedosovsky presenta un nuovo concetto di organizzazione della produzione high-tech. Come funziona la fabbrica a tre livelli di Lucignano?
Mikhail Fedosovsky: concetto di produzione intelligente sull’esempio dello stabilimento di Diakont in Italia
Le fabbriche intelligenti competeranno seriamente con gli impianti industriali classici già nel prossimo futuro. Lo dimostra lo stabilimento Diakont in Toscana, che produce attuatori lineari elettromeccanici richiesti da molti settori industriali. Il fondatore di Diakont, lo scienziato e imprenditore Mikhail Fedosovsky, non solo è riuscito a entrare in una nicchia altamente competitiva, ma ha anche portato l’azienda in prima linea nel mercato di attuatori elettromeccanici. Risultati così impressionanti sono stati raggiunti grazie a un nuovo approccio all’organizzazione della produzione.
Un approccio scientifico all’iperautomazione
Prima di costruire il nuovo stabilimento di Lucignano, Diakont ha dovuto affrontare la sfida di creare un impianto in grado di produrre lotti di attuatori elettromeccanici personalizzati, mantenendo al contempo i prezzi allo stesso livello della produzione in serie. Questo risultato può essere raggiunto solo organizzando l’azienda in linea con il concetto di Industria 4.0. È stata un’altra sfida per la squadra di Mikhail Fedosovsky. Sebbene l’iperautomazione o l’automazione dei processi digitali che utilizza la robotica, l’intelligenza artificiale, l’apprendimento automatico e altre tecnologie sia riconosciuta come una delle migliori strategie di sviluppo aziendale, è piuttosto difficile da implementare nell’industria. Questo è dovuto a una mancanza di metodologia e a una debole base pratica.
Mikhail Fedosovsky e il suo team hanno proposto il loro approccio all’iperautomazione che si è dimostrato efficace nel lavoro di Diakont. Il concetto consente di avviare una produzione high-tech da zero, di impostare la produzione in serie e di recuperare l’investimento in un periodo di tempo relativamente breve.
I principi dell’iperautomazione da lui formulati sono riassunti in un articolo completo intitolato “Sustainable Hyperautomation in High-Tech Industries: A Case of Linear Electromechanical Actuators” (Iperautomazione sostenibile nelle industrie high-tech: un caso di attuatori elettromeccanici lineari), pubblicato in un’autorevole rivista internazionale.
Come creare una fabbrica intelligente
Il concetto di Mikhail Fedosovsky, secondo il quale opera Diakont, si basa su analisi complesse attraverso modelli matematici ed economici. Per raggiungere questo obiettivo, gli esperti dell’azienda hanno creato un software completo integrato in tutti i processi aziendali.
La sequenza di attività nel concetto di Fedosovsky comprende:
- analisi di mercato, previsione della domanda e della produzione;
- lo sviluppo di un prodotto con identificazione di una unità base che consente di costruire versioni personalizzate basate su di esso;
- esecuzione di una R&S completa (o adattiva) sull’unità di base;
- organizzazione della produzione — creazione di una fabbrica “a tre livelli”, sviluppo di un modello di business per la catena di approvvigionamento, di un sistema di gestione intelligente della produzione, ecc.;
- promozione e commercializzazione dei prodotti basati sull’unità di base, svolgendo attività di R&S adattiva di personalizzazione dei prodotti.
La novità dell’approccio risiede nella attività di R&S adattiva, che non solo risolve il problema della progettazione, ma influisce anche sull’azienda intera, comprese la tecnologia, le apparecchiature, il controllo e persino le funzioni dell’edificio intelligente. Nelle imprese industriali tradizionali, tutto ciò è semplicemente impossibile da implementare. Una volta completato il progetto, il prodotto viene messo in produzione in serie e cambiare qualcosa risulta difficile e costoso. Grazie all’iperautomazione e alla profonda integrazione di modelli matematici ed economici in tutti i processi aziendali, le modifiche necessarie possono essere identificate online e la R&S adattiva consente di apportare modifiche in qualsiasi fase del lavoro e di scegliere l’opzione meno costosa per l’organizzazione della produzione.
Industria 4.0 nella produzione di attuatori
Poiché gli attuatori elettromeccanici si basano su una trasmissione a vite a rulli satelliti, gli stabilimenti produttivi di Diakont la utilizzano come elemento chiave dei loro prodotti. Per la progettazione rapida della trasmissione a vite a rulli satelliti viene utilizzato il software proprietario per un sistema di progettazione automatica, che consente di progettare rapidamente nuove modifiche dell’unità base per vari tipi di attuatori. Il test si svolge su due siti contemporaneamente, uno virtuale e uno fisico. Questo riduce notevolmente i tempi di messa in produzione dei nuovi modelli.
L’azienda ha creato una gamma di pezzi standard a partire dai quali è possibile assemblare diverse migliaia di varianti di attuatori elettromeccanici. Tutti questi componenti sono prodotti in serie. Se il cliente desidera caratteristiche individuali, non è necessario riprogettare il prodotto, basta aggiungere degli accessori. Il compito è reso più facile dal fatto che Diakont dispone di una gamma di soluzioni pronte per l’uso che richiedono una modifica minima. In questo modo si riducono i tempi di consegna dei singoli ordini, poiché tutti i pezzi principali sono già a disposizione dell’azienda.
Una “fabbrica a tre livelli”, come quella costruita a Lucignano, in Italia, aiuta a ottimizzare tutti i processi
Il compito dei primi due livelli è quello di produrre grandi lotti di pezzi e unità standard. Uno stabilimento di terzo livello assembla, collauda, confeziona e spedisce il prodotto finito al cliente.
Gli stabilimenti dell’azienda in Italia e negli Stati Uniti operano in un sistema di gestione e catena di approvvigionamento integrati. Ciò consente di ridurre i costi di produzione e, grazie alla presenza nello stesso fuso orario e nella stessa zona geografica con il cliente, di costruire una logistica ottimale e ridurre i tempi di consegna. L’infrastruttura integrata è completamente digitalizzata e predisposta per l’iperautomazione.
Mikhail Fedosovsky ne è sicuro che il concetto è adatto per organizzare qualsiasi produzione high-tech.
Diakont utilizza la metodologia per la produzione di attuatori, ma esiste un’esperienza di successo della sua implementazione nella produzione di altri elementi di sistemi ciberfisici:
sensori di feedback, controlli degli attuatori e motori elettrici. Lo scienziato è fiducioso che, a determinate condizioni, i principi proposti saranno adatti per l’iperautomazione delle imprese in vari settori, nonché nei settori dei trasporti e dell’energia.