Come nasce un distributore di campo: andiamo a scoprirlo ad Aurich
I tempi della produzione industriale di massa, con poche varianti di prodotto e quantità elevate, sono ormai lontani. Oggi sono richiesti più che mai prodotti personalizzati. I clienti desiderano sempre più configurazioni specifiche in grado di adeguarsi esattamente alle loro esigenze: un megatrend che, ne siamo sicuri, continuerà senza sosta anche in futuro. Allo stesso tempo, sono richiesti lotti di prodotto sempre più ridotti. Questa crescente varietà con dimensioni di lotti decrescenti non può essere superata con strutture industriali convenzionali. Per essere pronti a soddisfare in modo rapido e flessibile i desideri dei clienti e i cambiamenti del mercato, sono necessari processi di produzione intelligenti, adattabili ed efficienti. Le risposte giuste sono: INDUSTRY 4.0, produzione smart e interconnessione.
Qualunque sia la destinazione finale, Europa, Cina o Stati Uniti, ogni singolo inverter NORD per quadro elettrico o decentralizzato è prodotto nello stabilimento NORD di Aurich, nella Frisia orientale. Dai primi anni 1980, NORD DRIVESYSTEMS, uno dei leader internazionali nella fornitura di sistemi di azionamento elettrici, meccanici ed elettronici completi, dispone di un proprio stabilimento per la produzione di tutta la parte elettronica nell'area nord-occidentale della Bassa Sassonia. Nel corso degli anni abbiamo ampliato costantemente la nostra gamma di prodotti e la sede produttiva. Oggi, NORD Electronic DRIVESYSTEMS GmbH conta 180 dipendenti (più altre 40 persone nel reparto Sviluppo) e nel 2022 ha prodotto 185.000 unità con una tendenza in crescita. L'area produttiva copre 7.000 m2, mentre agli uffici sono riservati 1.300 m2. L’offerta comprende la tecnologia elettronica di azionamento fino a 160 kW (inverter, starter motore ed elettronica). Per l'avvio della produzione in serie del distributore di campo NORDAC LINK è stata messa in funzione una nuova linea di montaggio dedicata, che si inserisce nel contesto di un ampliamento generale dello stabilimento
Anche l'ultimissima generazione dell'inverter NORDAC PRO per installazione in quadro elettrico è prodotta nel nostro stabilimento di Aurich su impianti di produzione e logistici all'avanguardia. Negli ultimi anni, ad aumentare in misura massiccia è stata soprattutto la domanda di apparecchi configurati su specifica del cliente. Abbiamo quindi destinato altri investimenti alla nostra sede di Aurich, ampliando nettamente la sua capacità con uno sforzo finanziario di circa 2,5 milioni di euro: l'area destinata al montaggio dei progetti su specifica del cliente è salita a 3.000 metri quadrati, distribuiti su due piani. La capacità produttiva ammonta adesso a 400.000 unità, che comprendono inverter di ogni forma costruttiva. L'acquisto di un lotto di terreno adiacente di 1,8 ettari garantisce inoltre alla sede di Aurich ulteriori possibilità di ampliamento.
Logistica snella – processi efficienti
All'origine di NORDAC LINK e del nostro maggiore impegno per una produzione secondo lo stato dell'arte nel settore dell'elettronica di azionamento c'è soprattutto la crescente spinta dell'industria verso la digitalizzazione, la flessibilità e la personalizzazione. Il trend attuale privilegia gli ordini su specifica del cliente, i lotti di dimensioni più piccole e gli apparecchi decentralizzati. La moderna tecnologia di azionamento deve essere flessibile e personalizzabile, oltre che facilmente integrabile in tutti gli impianti e sistemi. Con NORDAC LINK, come con tutte le altre nuove serie di inverter, rispondiamo a questa evoluzione.
Questa serie di apparecchi è stata sviluppata in modo specifico per l'impiego nei moderni impianti intralogistici interconnessi e offre una soluzione di azionamento comoda per l'installazione flessibile in posizione decentralizzata. Grazie al PLC integrato, gli efficienti distributori di campo sono in grado di assumere il controllo sequenziale completo e di regolare i processi in modo indipendente. Tutti i moduli, i componenti e le connessioni del NORDAC LINK sono realizzati per mezzo di semplici connettori a innesto. Oltre che dalla funzionalità plug&play, l'elevata facilità d'uso è garantita anche dagli elementi di comando manuali e dai sezionatori di manutenzione integrati opzionali. Il distributore di campo può essere configurato liberamente per qualsiasi esigenza e applicazione ed è compatibile con tutti i comuni sistemi bus. Con queste prerogative, offre al cliente maggiori possibilità di personalizzazione rispetto ai prodotti precedenti. Tutto ciò ha naturalmente le sue ripercussioni sulla fabbricazione. I processi di produzione di NORDAC LINK sono stati definiti in modo da poter gestire tutti i necessari sistemi di assemblaggio e collaudo in funzione della configurazione individuale dei prodotti. Questa strategia è stata applicata sistematicamente su tutta la catena, a partire dal piano di approvvigionamento dei componenti fino al collaudo finale e alla parametrizzazione.
Dal circuito stampato al distributore di campo finito
La struttura di produzione automatizzata e flessibile di Aurich è all'avanguardia della tecnica e garantisce una qualità omogenea indipendentemente dalle dimensioni della commessa. La flessibilità produttiva rende possibili anche lotti di piccole dimensioni. NORDAC LINK viene prodotto direttamente su ordine del cliente. Dopo la configurazione in SAP del gruppo costruttivo, si procede all'allestimento e all'assemblaggio come da commessa. Il cliente ha così la possibilità di configurare un numero nettamente maggiore di caratteristiche. I vantaggi si vedono anche nel processo di produzione: tutte le operazioni sono infatti gestite a partire da un solo ordine centrale. Dati e informazioni sono tutti raggruppati online e possono essere recuperati in qualsiasi momento. In particolare, i piani di allestimento e di collaudo sono generati in automatico in base alla configurazione specifica, sia per la produzione THT (Through Hole Technology) sia per la tecnologia di montaggio SMD (Surface Mounted Device). Si tratta di una novità assoluta nell'assemblaggio dei gruppi costruttivi. Un codice QR applicato sul gruppo costruttivo permette di visualizzare gli schemi di lavoro sulle singole stazioni di assemblaggio THT, garantendo non solo l'installazione del componente giusto nell'apparecchio giusto, ma anche una maggiore flessibilità. Alla maggiore efficienza concorre anche un sistema di trasporto autonomo senza conducente (FTS), che si occupa ad esempio del trasporto dall'accettazione merci fino al magazzino automatico per minuteria e dei successivi trasferimenti.
L'efficienza del processo è garantita già all'arrivo delle merci. Per limitare il più possibile l’immissione di imballi nell'area di produzione, ogni collo viene liberato dalla confezione e trasferito in appositi contenitori standard. Il successivo trasporto è affidato al sistema FTS. Inoltre ogni articolo può essere tracciato dal suo arrivo fino al momento del suo utilizzo, per mezzo del codice 2D attribuito in fase di accettazione, oppure a ritroso, risalendo alla sua accettazione dal numero di serie dell'apparecchio.
Il fulcro di tutto è il magazzino automatico per minuteria, che dispone di oltre 2.000 contenitori standard suddivisi in sei scomparti ed è integrato al centro dei processi di produzione. Il magazzino non funge solo da luogo di stoccaggio dei componenti, ma accoglie anche i semilavorati ed è l'elemento di concatenamento dei processi produttivi. Dopo l'area SMD, i gruppi assemblati tornano al magazzino automatico, da cui vengono prelevati per la successiva lavorazione THT. Nel processo di produzione si realizza così un metodo FIFO (First in, First out) automatico.
Nella produzione SMD, le due linee di assemblaggio raggiungono alla massima potenza una capacità di 60.000 pezzi all'ora. Per escludere difetti di produzione, dopo l'assemblaggio e la saldatura tutti i gruppi vengono controllati in atmosfera d'azoto con un sistema AOI (automatic optical inspection) in linea. Nell'area di produzione THT si procede al montaggio dei componenti cablati e alla loro saldatura a onda in atmosfera d'azoto. In base alla complessità dell'operazione, viene eseguita un'ispezione AOI della lavorazione THT, seguita da una prova di funzionamento completa. Dalla produzione THT si passa direttamente al magazzino Kanban del montaggio finale. Poiché tutti i prodotti sono fabbricati su ordine del cliente, il lead time di produzione è contenuto e anche al magazzino è richiesta una capacità inferiore. Dai vari stabilimenti di produzione, i singoli apparecchi – riduttore, motore e inverter – arrivano alla nostra sede centrale NORD di Bargtheide, dove vengono assemblati per dar vita al sistema di azionamento completo. L'hub logistico di NORD DRIVESYSTEMS dispone a Bargteheide di oltre 34.000 posti magazzino, di cui 17.000 nello scaffalatore. Con il nuovo magazzino automatico per minuteria da 70.000 posti, nel 2021 NORD DRIVESYSTEMS Group si è dotato del più grande sistema automatico di stoccaggio mai avuto. Oltre al magazzino per minuteria, i nuovi padiglioni ospitano un magazzino a corridoi stretti con 4.400 posti pallet e un’area di ricezione e spedizione delle merci. In questa zona si trova anche il reparto di imballaggio. In futuro saremo quindi in grado di consegnare ancora più rapidamente i nostri inverter, riduttori e motori a clienti e filiali. La maggiore disponibilità di molti componenti ridurrà anche i tempi di montaggio presso lo stabilimento di Bargteheide.
Eliminare le cause di errore, rispettare gli standard di qualità
Prima di arrivare alla sede centrale di assemblaggio degli azionamenti nella Germania settentrionale, tutti gli inverter devono soddisfare gli elevati standard di qualità imposti dal mercato. Pertanto, in tutte le fasi di produzione dello stabilimento di Aurich sono integrati appositi controlli della qualità. I controlli sui componenti iniziano all'accettazione merci, per proseguire durante l'allestimento delle macchine pick-and-place. Il test AOI eseguito dal sistema in-line è configurato per rilevare anche i più piccoli scostamenti. Tutti i gruppi vengono controllati ancora una volta anche dopo la produzione THT. Il collaudo finale degli apparecchi completi prevede il controllo di tutte le interfacce I/O analogiche e digitali e un test conclusivo delle prestazioni a pieno carico. Tutte le prove sono condotte in funzione della configurazione specifica del prodotto. Questo approccio garantisce una sicurezza in più, al pari della visualizzazione delle istruzioni di montaggio e della marcatura laser degli apparecchi. Solo così possiamo garantire l'elevata qualità e affidabilità dei prodotti NORD. La produzione del distributore di campo NORDAC LINK nel nostro stabilimento di Aurich dimostra che noi di NORD DRIVESYSTEMS non accettiamo compromessi, nemmeno con noi stessi. Digitalizzazione, automazione e massima flessibilità sono ormai di casa da molto tempo nelle nostre officine di produzione inverter.
