La domanda di pneumatici è in crescita. Questa è certamente una buona notizia per un’industria che ha sofferto notevoli effetti sulla produzione e sulla supply chain a causa del COVID-19.
Ma se siete dei produttori di pneumatici o dei costruttori di macchine, sapete di dover affrontare un panorama sempre più complesso, caratterizzato da diversi tipi di veicoli e materiali, e da maggiori aspettative prestazionali. Sicuramente le possibilità per migliorare flessibilità ed efficienza produttiva - nonché per accelerare il time-to-market - non sono mai state così ampie.
Per affrontare le sfide di oggi, sempre più produttori e costruttori di macchine per pneumatici si stanno rivolgendo alla tecnologia digital twin. Un digital twin, o gemello digitale, è una replica digitale dinamica di un pneumatico, di una macchina o di un sistema di produzione che utilizza dati completi, analisi, simulazioni ed emulazioni per fornire tantissime informazioni e ottimizzare le prestazioni.
Come può aiutarvi un digital twin?
Dal mio punto di vista, i digital twin stanno avendo successo in diverse fasi della produzione di pneumatici. La prima è quella di “pre-produzione” o la fase di progettazione dei pneumatici.
Utilizzando dei modelli virtuali al posto delle costose e difficili sperimentazione e analisi fisiche, è possibile progettare e testare nuovi modelli più velocemente e con meno rischi. Infatti, i principali leader di mercato stanno vedendo miglioramenti a due cifre in tutte le aree di pre-produzione, dal concept al lancio.
Per esempio, un produttore di pneumatici usa l’emulazione con un gemello digitale con mescole di materiali particolari per selezionare la mescola più adatta. Un altro, è passato dalla progettazione, costruzione e test di prototipi fisici a un approccio più veloce e snello che utilizza gemelli digitali e simulazione.
La tecnologia dei digital twin sta avendo un impatto ugualmente trasformativo sulle operazioni di impianto, che si traduce in uno scenario vincente sia per i costruttori di macchine che per i produttori.
Creare più valore attraverso il ciclo di vendita delle macchine
Recentemente, si è visto un aumento del numero di costruttori di macchine per pneumatici che sperimentano la tecnologia digital twin. E c’è un buon motivo. I gemelli digitali possono favorire la differenziazione, aggiungere valore reale per il cliente e potenzialmente creare nuovi flussi di entrate attraverso il ciclo di vendita delle macchine.
Come? In primo luogo, un gemello digitale è un potente strumento di pre-vendita. Sappiamo tutti che i disegni e le specifiche possono arrivare solo fino a un certo punto nel mostrare le capacità di una macchina. L’anello mancante è come quella macchina funzionerà in un ambiente di produzione e, nello specifico, come quella macchina funzionerà nell’impianto del vostro potenziale cliente.
Un gemello digitale della vostra macchina può risolvere questo problema. Date un’occhiata a questo esempio. Il modello 3D permette di mostrare al vostro cliente esattamente come funzionerà la vostra macchina in un ambiente virtuale e all’interno di una linea del suo impianto.
Inoltre, è possibile mostrare le funzioni della macchina da remoto e, con l’aiuto di un visore per la realtà mista, il vostro cliente potrà interagire con la macchina virtuale prima che quella fisica venga costruita.
Difatti, dato che sempre più produttori implementano questa tecnologia a livello di impianto, molti clienti richiedono un gemello digitale della macchina come prerequisito di "pre-vendita" per confermare il funzionamento richiesto per il loro ambiente.
Nella fase di post-vendita, un gemello digitale aggiunge un valore significativo consentendo la “messa in servizio virtuale”. In altre parole, prima di costruire una macchina fisica, potete testare i controlli con un modello digitale che si comporterà proprio come la vostra macchina reale. Il risultato? Meno ingegnerizzazione e debugging on-site, e un avvio molto più veloce.
I digital twin sono anche dei potenti strumenti di formazione post-vendita che accelerano la curva di apprendimento dando agli operatori e ai manutentori un’esperienza “pratica” con una macchina virtuale prima che l’attrezzatura fisica venga installata.
Inoltre, i digital twin possono aggiungere valore (e guadagni) quando vengono sfruttati come parte di un’offerta di servizi.
I produttori di pneumatici possono individuare i colli di bottiglia degli impianti migliorando la programmazione.
I gemelli digitali stanno avendo un impatto significativo anche nella produzione di pneumatici. Ogni produttore di pneumatici sa che ridurre al minimo i colli di bottiglia è fondamentale per ottimizzare le operazioni. Ma identificare gli ostacoli attraverso tutto il processo di produzione è un compito arduo - ed è particolarmente problematico nella movimentazione dei materiali e nelle applicazioni complesse, come l’assemblaggio dei pneumatici.
Ecco alcune domande che sorgono in molte fabbriche di pneumatici:
- I colli di bottiglia nel mio impianto sono dovuti a problemi di capacità delle macchine o al flusso dei materiali?
- C’è un modo migliore per avere un flusso di materiali ottimale in tutto l’impianto?
- Come posso ridurre l’impatto sulla pianificazione quando un pezzo di una macchina si guasta?
- Quali cambiamenti devo fare per ottimizzare la produttività di un nuovo prodotto?
Grazie ai gemelli digitali e alla tecnologia di simulazione, è possibile rispondere a queste domande - e ottimizzare la produzione e il flusso di materiali - più velocemente e facilmente.
Per molti produttori di pneumatici, il primo passo per migliorare il flusso dei materiali è una migliore comprensione della capacità delle macchine in ogni area del processo Tramite un software digital twin, è possibile utilizzare una macchina virtuale e un modello di impianto insieme a dati storici, compreso il tempo medio tra i guasti (MTBF) delle attrezzature sulle vostre linee. Il software, poi, può simulare i possibili problemi legati alla produzione per determinare la produttività realistica e i potenziali colli di bottiglia.
I produttori di pneumatici stanno anche utilizzando i gemelli digitali e la simulazione dinamica per ottimizzare la programmazione nei loro stabilimenti. Per esempio, un’azienda ha sviluppato un modello di simulazione usando i dati degli asset di produzione, del MES e dello storico. Quando si verifica un problema nel processo, ad esempio un’interruzione, il sistema utilizza la simulazione operativa per determinare le regolazioni ottimali per minimizzare l’impatto a valle.
Per accelerare il time-to-market dei nuovi prodotti, si possono usare i gemelli digitali per testare la fattibilità dei nuovi progetti sulle attrezzature esistenti e l’impatto di eventuali modifiche alla macchina e al flusso dei materiali. Usando la simulazione in tempo reale, il sistema può anche determinare quali cambiamenti di configurazione sono necessari per produrre un nuovo prodotto in modo ottimale.
E questi sono solo alcuni dei modi in cui i digital twin stanno trasformando l’industria dei pneumatici.
