Magazzino Smart di KNAPP per l'asservimento delle linee produttive di Pankl Racing System
Pankl Racing AG è un‘azienda del gruppo austriaco KTM Industries, attivo al livello internazionale nei settori Aerospace, Racing e High Performance. Pankl High Performance Systems è un nuovo comparto di Pankl Racing AG che produce cambi di alta qualità per moto.
Nel 2016 è stato realizzato un moderno stabilimento produttivo a Kapfenberg per la produzione di cambi KTM. Presso questa nuova sede sono stati accorpati tutti i reparti creativi, dalla ricerca e sviluppo, alla produzione fino ai test, per riuscire ad affrontare le sfide quotidiane con entusiasmo e passione.
Per l‘automazione dell‘area di montaggio di questa nuova sede Pankl ha scelto una soluzione del gruppo KNAPP, che combina tecnologie collaudate con processi innovativi e che supporta la strategia zero errori di Pankl.
Il compito
Un cambio ogni tre minuti
Le elevate aspettative in termini di performance produttiva hanno portato all‘integrazione dell‘intera catena del valore in un‘unica sede. L‘automazione rappresentava quindi per Pankl uno strumento importante per poter soddisfare gli ambiziosi obiettivi di produzione. I requisiti da rispettare erano:
- Rendimento: la soluzione doveva essere in grado di garantire la produzione di 160.000 cambi all‘anno, ovvero un cambio ogni 3 minuti.
- Flessibilità ed espandibilità: presso lo stabilimento vengono realizzati 9 cambi per il settore offroad e 3 cambi per la serie da strada. La soluzione doveva
offrire sufficiente flessibilità per la trasformazione del sistema produttivo ed essere in futuro espandibile e adattabile. - Qualità: i cambi sono cruciali per la qualità e la performance delle moto KTM. La soluzione doveva garantire massima qualità e completa tracciabilità.
Per soddisfare questi requisiti Pankl ha scelto una soluzione integrata del gruppo KNAPP, che unisce attività automatiche e manuali in uno stesso processo di montaggio intelligente: un magazzino automatico per minuterie con shuttle 3D fornisce il materiale necessario alle postazioni di montaggio secondo il principio merce verso la persona, una moderna tecnologia di riconoscimento ed elaborazione delle immagini controlla ogni fase di lavoro e garantisce un processo di montaggio dei cambi senza errori e la più completa tracciabilità. In questo modo Pankl è in grado di realizzare la sua strategia zero errori e assoluta tracciabilità nell‘intero processo produttivo. A completare il mix di tecnologie si aggiunge infine una soluzione software KNAPP completa.
La soluzione Pankl in breve
Soluzione software con KiSoft
Il software integrato KiSoft One si occupa della distribuzione degli ordini e dell‘amministrazione e fa al contempo da interfaccia tra l‘impianto KNAPP e il sistema ERP di Pankl. Il comando dello shuttle YLOG è affidato a KiSoft SRC. Tutte le GUI sono realizzate secondo il principio easyUse di KNAPP, che coniuga un uso semplice e unico nel suo genere e una rappresentazione user-friendly presso tutte le postazioni di lavoro e su tutti i terminali.
Il software intelligente ivii.core supporta tutte le misure tese a garantire la qualità presso la postazione di lavoro ivii.smartdesk. A completare la soluzione software c‘è KiSoft SCADA, che visualizza l‘impianto in 3D e in modo dettagliato fino al livello dei sensori, mostrando lo stato dell‘impianto in tempo reale.
Stoccaggio nel sistema di shuttle YLOG
Al momento della consegna le parti e i materiali vengono stoccati in uno scaffale scorrevole. Il materiale sfuso, necessario poi per l‘assemblaggio dei cambi, viene immagazzinato direttamente nel sistema di shuttle YLOG. I materiali grezzi vengono trasportati ai macchinari di produzione, dove vengono lavorati per essere poi trasferiti nell‘impianto di lavaggio.
Dall‘impianto di lavaggio i semilavorati vengono trasportati all‘interno di ceste metalliche lungo un sistema di trasporto fino alla postazione di lavoro dell‘ingresso merci sul retro del sistema di shuttle YLOG. Il magazzino automatico per minuterie si estende per oltre 7 file di scaffali longitudinali e 2 file di scaffali trasversali. Lo scaffale è automatizzato grazie alla presenza di 6 shuttle,che passano da un livello all‘altro su 2 elevatori. Lungo un sistema di rotaie gli shuttle lasciano lo scaffale per portare il materiale alle postazioni di montaggio. Ogni shuttle può raggiungere tutti e 4.368 posti di deposito nello scaffale e servire ognuna delle 4 postazioni di montaggio.
Per l‘immagazzinaggio nel sistema di stoccaggio i semilavorati (alberi e ruote dentate dei cambi), divisi per articolo, vengono trasferiti da un addetto nei contenitori di stoccaggio. Gli shuttle YLOG prendono in carico i contenitori e li immagazzinano in automatico.
"Con questo nuovo sistema di produzione Pankl ha raggiunto un nuovo livello di interconnessione integrale, dal componente grezzo fino al prodotto finito, attraverso tutti i processi di produzione, i dati sulla qualità, i dati operativi e i dati relativi al montaggio. Raggiungiamo un elevato grado di trasparenza e di rintracciabilità e in questo modo un alto livello di efficienza nella lavorazione. Abbiamo senza dubbio realizzato un esempio di best practice di produzione interconnessa." (Christoph Prattes - COO Pankl Racing AG)
Postazioni di stoccaggio ivii.smartdesk
Sul lato frontale del sistema di shuttle YLOG si trovano 4 postazioni di montaggio innovative, le ivii.smartdesk, che vengono rifornite dagli shuttle secondo il principio merce verso la persona. Oltre alle ivii.smartdesk si trovano 6 posti di deposito per contenitori con sempre gli stessi componenti, come rondelle o anelli di fissaggio (materiale sfuso) che vengono richiesti spesso. Uno shuttle preleva i contenitori con il materiale sfuso e li trasferisce direttamente ai posti di deposito. Anche gli alberi e le ruote dentate necessari per il montaggio del cambio vengono prelevati e messi su un trasportatore nella corretta sequenza e ad altezza ergonomica a disposizione dell‘operatore. I display Pick-to-Light segnalano all‘operatore da quali contenitori vanno prelevati i componenti.
Presso la postazione di immagazzinaggio: scansionando un codice QR i contenitori e i semilavorati vengono abbinato tra loro. In questo modo i componenti sono facilmente rintracciabili in qualsiasi momento nello scaffale e possono essere prelevati dallo shuttle YLOG just-in-time.
Montaggio con supporto software
Il sistema di feedback in tempo reale, di cui è dotata la ivii.smartdesk, consente il monitoraggio dell‘assemblaggio dei cambi, traducendo nella pratica una strategia zero errori e una tracciabilità continua anche nel processo di montaggio.
- Secondo la filosofia zero-defect di KNAPP, il sistema di riconoscimento e di elaborazione delle immagini di ivii. smartdesk rileva ogni componente che viene utilizzato nel montaggio e controlla ogni fase di lavoro in tempo reale.
- Sui monitor della postazione di lavoro appare su un lato un esploso del cambio interessato e sull‘altro lato un‘immagine fotografica reale.
- I diversi componenti del cambio devono essere quindi assemblati in modo tale che l‘immagine a sinistra e quella a destra corrispondano.
- Non appena il processo di montaggio è concluso, l‘operatore preme un pulsante per procedere ad un controllo finale dal parte del sistema di feedback ivii.core. Il risultato appare sullo schermo. Verde significa: Tutto corretto. Rosso significa: Errore. L‘eventuale errore viene visualizzato sullo schermo e può essere corretto immediatamente.
L‘impiego della ivii.smartdesk coniuga qualità massima nel processo di montaggio con massima performance al fine di supportare gli obiettivi di produttività di Pankl. L‘approccio ludico alle varie fasi di lavoro, noto come gamification, contribuisce al contempo a motivare i lavoratori e favorisce un apprendimento organizzativo.
Trasporto in uscita
Gli alberi di entrata e di uscita di ogni cambio vengono assemblati contemporaneamente presso due postazioni di lavoro diverse. Gli alberi completati raggiungono una postazione di spedizione lungo un trasportatore folle.
Con gli alberi viene completato il cambio, che viene imballato e spedito alla centrale di KTM a Mattighofen per l‘impiego successivo.
"L‘impiego della ivii.smartdesk alimenta molto la motivazione dei nostri dipendenti. L‘interazione con il sistema avviene in maniera quasi ludica. I nostri dipendenti vedono il sistema di feedback non come uno strumento d controllo, bensì come un aiuto ben gradito che permette loro di svolgere il proprio lavoro il più velocemente possibile e con la massima qualità e raggiungere così gli obiettivi aziendali. "
Christoph Prattes - COO Pankl Racing AG