In ambito industriale, è essenziale essere in grado di assicurare l’efficienza e la corretta funzionalità dei sistemi di produzione.
Purtroppo, spesso le condizioni reali di lavoro degli impianti sono verificabili solo quando la linea è posta in funzione ed eventuali errori di valutazione o sottovalutazione di alcuni problemi, vengono scoperti quando è troppo tardi, il che porta irrimediabilmente al mancato raggiungimento degli obbiettivi e, spesso, a extra costi non preventivati.
Analogamente, dopo l’acquisto, gli impianti vanno mantenuti in efficienza, mediante azioni di cura e prevenzione accurati.
Oggi, si agisce con piani di manutenzione programmata, preventiva, spesso onerosa in termini di costi reali e di tempo, ma l’esigenza è sempre più di riuscire ad anticipare gli eventi, monitorando gli impianti e cogliendo i segnali deboli precursori dei guasti, intervenendo quando necessario ed opportuno.
La tecnologia contemporanea offre la possibilità di generare un "gemello digitale" del sistema in studio, ricreando in maniera virtuali i comportamenti reali delle macchine e degli impianti e quindi identificare e studiare le modalità di guasto possibile e l’evoluzione delle condizioni che li inducono, in modo che ci possa essere la possibilità di anticipare gli eventi e prevedere i problemi potenziali prima che diventino dannosi, riducendo i tempi di fermo impianto ed aumentando la produttività della macchina.
Allo stesso modo, il Gemello Digitale consente di studiare e verificare in fase preventiva di ingegnerizzazione e studio delle linee di produzione i loro comportamenti, offrendo la possibilità di testare l’effetto di configurazioni differenti, con diverse macchine di lavorazione, diversi prodotti e diversi eventi che accadono di norma nella linea produttiva.In questo modo, è possibile predire il comportamento e le performance reali della linea, aiutando la corretta ingegnerizzazione e produzione della stessa, ottenendo così un OEE più elevato.
L'analisi preliminare dei processi e dei flussi, consente di correggere eventuali anomalie o criticità già in fase di progettazione, con conseguente ottimizzazione sia delle caratteristiche operative che della composizione delle linee e del loro layout, ottimizzando così sia il flusso produttivo, che il flusso di persone e merci, migliorando l'uso dello spazio.
Il PLS Dynamic proposto da Pulsar Engineering, è un software di simulazione che riproduce il processo di produzione delle linee di produzione e di packaging primario e secondario e della in fase di progettazione.
Lo strumento sviluppato, consente di riprodurre tutte le macchine che compongono le linee di produzione mediante una modellazione virtuale, che ne riproduce le logiche di funzionamento ed i vincoli reali che i vari sistemi offrono.
Mediante la riproduzione di una linea è quindi possibile simularne il comportamento effettivo in fase di ingegnerizzazione, verificando l’effetto e comparando le prestazioni di macchine diverse o di lay-out diversi.
Analogamente, è possibile verificare l’interazione dei vari prodotti con l’impianto, allo scopo di determinare la corretta configurazione che consenta di raggiungere la massima efficienza in tutti i casi possibili.
Inoltre, è possibile riprodurre gli effetti determinati da eventi specifici che possono avvenire nei processi di produzione, individuando i fenomeni e valutando le fasi di transizione, come le ripartenze dopo le fermate e la capacità del sistema di sostenere eventuali temporanei malfunzionamenti di alcuni dei componenti della linea.
L'adozione dei digital twin della linea, consente inoltre di anticipare le fasi di test e taratura dei dispositivi lungo il flusso di processo, predeterminando condizioni e parametri operativi in base ai vari scenari che si presentano e in base ai vari formati di prodotto da gestire.
In questo modo si riducono fortemente le fasi di collaudo e taratura delle linee in fase di commissioning, con conseguente riduzione dei costi e dei tempi necessari.
Le principali utilità ed i risultati che si possono ottenere mediante questo servizio di simulazione sono:
1. Durata virtuale di simulazione a partire da un turno di lavoro fino ad arrivare ad un anno di produzione
2. Calcolo della produzione totale della linea per unità di prodotto (rotoli, pacchi, buste, sacchi, scatole e pallet)
3. Calcolo della velocità media ed istantanea delle macchine
4. Calcolo della quantità di materie prime utilizzate per la produzione (Es. quantità di carta tissue e materie prime collegate)
5. Individuazione dei colli di bottiglia con indicazione della macchina o del gruppo che limita la velocità massima del sistema
6. Calcolo dell’OEE della linea (in particolare i valori di sfruttamento della linea e delle macchine presenti)
7. Personalizzazione di un piano di produzione con run di prodotti diversi, considerati i tempi di cambio formato (si tiene conto dei tempi necessari per il rifornimento dei materiali di consumo – cambio bobina madre, bobina polietilene, ecc.)
8. Confronto fra diversi layout, logiche di funzionamento e macchine alternative per valutare l’efficienza e la produttività della linea con prodotti diversi
9. Efficace strumento di training per gli operatori di linea (con verifica nel tempo della regolazione delle macchine e delle relative conseguenze)
L’utente, una volta definiti i parametri con i quali impostare il software, sarà in grado di gestire la simulazione della linea di produzione in autonomia attraverso un’interfaccia di facile utilizzo.
I parametri che si possono gestire attraverso l’interfaccia utente sono i seguenti:
- Durata virtuale della simulazione
- Tagli al minuto della troncatrice
- Numero di pacchi al minuto della confezionatrice
- Numero di scatole al minuto della scatolatrice
I risultati della simulazione possono essere archiviati e scaricati in formato excel, per eventuali ulteriori analisi e confronti.