Più veloci e senza errori. I vantaggi di un buon software di progettazione integrata nella progettazione di impianti automatici di imbottigliamento.
Il riempimento di bottiglie e fusti di liquidi alimentari richiede macchine sofisticate con un elevato grado di automazione e prodotte in un’ampia gamma dimensionale per seguire le esigenze sia del piccolo birrificio artigianale sia del grande produttore. Alla produzione di queste linee si dedica dal 1990 la Comac di Bonate Sotto (BG). Inizialmente l’attività riguardava la produzione di nastri di trasporto, pastorizzatori, tunnel di riscaldamento e raffreddamento e impianti di infustamento (fig.1); poi nel corso degli anni la gamma produttiva si è arricchita di premix, saturatori e linee complete per bottiglie e lattine. Il reparto R&S sviluppa continuamente novità che spingono la crescita dell’azienda: nuove valvole di riempimento per lattine e bottiglie in PET, nuove testate di lavaggio e riempimento per fusti fino ai primi impianti di infustamento ad alta velocità, progettati nel 2005, con capacità fino a 1000 fusti/ora. Oggi Comac ha due unità produttive, è fornitore dei più grandi gruppi produttori di bevande, siano acqua, birra, succhi di frutta, vino, sciroppi o liquori, ha circa 100 dipendenti e un fatturato di ca. 17 milioni di euro, realizzato per oltre il 90% all’estero.
La produzione riguarda ogni esigenza delle industrie di imbottigliamento di liquidi alimentari, fino ai manipolatori e alle stazioni accessorie a monte e a valle della macchina di riempimento: alimentazione dei fusti, convogliatori, impilatori, pallettizzatori e packaging. La macchina che abbiamo visionato in montaggio è un monoblocco compatto per il trattamento di fusti da50 l, con quattro teste di lavaggio e tre di riempimento, per una produzione fino a 160 fusti/h. Essa rappresenta una importante evoluzione rispetto ad altre analoghe linee che si fanno da tempo in quanto, oltre alla funzione di riempimento, vengono integrati su un unico impianto i serbatoi con le soluzioni di lavaggio e quindi la preparazione dei fluidi di lavaggio e il lavaggio stesso sono eseguiti sulla stessa macchina (fig.2). Una tale soluzione conferisce all’impianto grandi vantaggi in quanto si ottimizzano gli spazi e al cliente si fornisce una linea completa e finita che necessita solo l’allacciamento dell’energia elettrica e dei fluidi per poter iniziare a lavorare, senza più la necessità di
collegare tubazioni e coordinare l’impiantistica: è un prodotto combinato.
Il software di progettazione
La progettazione dei circuiti della macchina avviene mediante i due software Eplan Electric P8 e Eplan Fluid di Eplan, che hanno dato un apporto decisivo allo sviluppo degli impianti Comac. I due software sono integrati (fig.3 e 4), dialogano tra di loro e includono un ricco database di componenti, ma il vantaggio di questi sistemi è che permettono di integrare nel software medesimo informazioni aggiuntive sul componente oppure nuovi componenti. Una volta memorizzati i dati di quel codice articolo, come fossero una macro, essi sono facilmente richiamabili per ogni nuovo progetto, con tutte le loro caratteristiche già stabilite. Quando si progetta, non si porta sullo schema il solo simbolo grafico ma tutte le informazioni connesse, il singolo componente non è considerato dal software un mero simbolo grafico ma un componente a tutti gli effetti, con tutte le sue informazioni e caratteristiche meccaniche, geometriche e funzionali (siano elettriche o pneumatiche) che sono già state inserite nel database di sistema. I vantaggi sono evidenti. Un’unica documentazione viene prodotta per il montaggio, dove prima l’addetto doveva avere due documenti, provenienti da due diversi uffici (fluidico ed elettrico), che erano generati su due software non collegati. A livello di approvvigionamento si eliminano errori di trascrizioni o battitura e l’ordine di un dato componente risulta immediatamente nel sistema ed è visibile integralmente sia all’ufficio tecnico elettrico sia a quello pneumatico. Chi sviluppava il software doveva prendere in mano lo schema elettrico e da lì ricavare le informazioni che gli servivano per
scrivere il programma. Oggi, una volta sviluppato il progetto dei circuiti elettrico e pneumatico, tutte le informazioni sono già incluse nel database che genera automaticamente le distinte materiali da caricare nel programma gestionale, senza possibilità di errore e con una riduzione netta dei tempi di lavoro. Anche al montaggio si riducono i tempi di realizzazione materiale dell’impianto in quanto la persona che deve fare il lavoro ha in mano un unico documento completo di tutte le informazioni e senza errori. Infatti se chi inizia la progettazione, ad esempio del circuito pneumatico, commettesse un errore, chi va a integrare il progetto con il circuito elettrico riscontra inevitabilmente l’incongruenza che viene sanata già sul computer, senza arrivare al montaggio per accorgersi di eventuali errori. In passato poteva accadere che un errore venisse riscontrato solo in fase di montaggio, quando l’addetto aveva in mano tutte le informazioni provenienti dai due diversi canali della progettazione pneumatica ed elettrica. I software Eplan generano in automatico anche l’esportazione della documentazione tecnica da passare all’ufficio preposto alla redazione dei manuali e della documentazione a corredo della macchina. Si evitano così la duplicazione di documenti e scambi di informazioni non automatizzate, con tutti i problemi
connessi di imprecisioni e/o errori di trascrizione. Inoltre in Comac sono riusciti ad automatizzare l’integrazione del sistema col Plc: tutto ciò che riguarda gli ingressi e uscite e relative descrizioni viene passato automaticamente dal sistema all’ufficio software, con tutte le informazioni necessarie per gestire il componente, senza inserimenti manuali. Al termine della visita in azienda abbiamo posto alcune domande a Luca Cattaneo, Coordinatore Ufficio Progettazione di Comac (fig.5).
Quali sono oggi le caratteristiche di questo mercato?
Il mercato è sicuramente molto competitivo e anche un po’ aggressivo in quanto ci troviamo a competere sui mercati internazionali contro grandi gruppi con strutture produttive molto importanti. Stare al passo di questi colossi è una sfida continua, che riusciamo a vincere anche perché sappiamo offrire una flessibilità molto spinta, con impianti realizzati su misura per i clienti.
Quali le principali problematiche nella progettazione di queste macchine?
In un mercato siffatto la principale problematica da affrontare è quella di ridurre il più possibile il tempo di progettazione dell’impianto. In azienda si usava da tempo il software Eplan5. Da oltre due anni ormai si impiega il software di progettazione EPlan ElectricP8. Questo sistema permette la completa integrazione con i sistemi aziendali e con il software EPlan Fluid per la progettazione del circuito pneumatico. L’integrazione dei due software progettuali ha consentito grandi
vantaggi in termini di riduzione dei tempi e abbiamo potuto ampliare il concetto di progettazione grafica includendovi tutto il corollario di un ufficio di progettazione. Il progettista fa una scelta progettuale inserendo il codice articolo e il software interpreta questa scelta inserendo l’oggetto nello schema e definendo le sue connessioni con il resto del progetto. Lo stesso codice include tutte le informazioni del componente: schema grafico, caratteristiche tecniche, manuale uso e manutenzione, immagine. Il database di EPlan è poi integrato in azienda con il sistema gestionale.
Come si possono sintetizzare i vantaggi questi software?
Facilità di progettazione e riduzione dei tempi di progetto. Una volta che il database è stato inserito e tenuto aggiornato secondo le nostre necessità, il tecnico che usa lo strumento trova la progettazione molto più facile. Il software mette in evidenza immediatamente tutte le caratteristiche del componente che si va installare aiutando anche il tecnico a non commettere errori. Per le macchine “standard” poi, il progetto risulta velocissimo e si riduce a una compilazione di pagine già pronte. Da sottolineare il grande vantaggio dell’integrabilità con il sistema gestionale interno e l’esportazione dal sistema di tutte le informazioni essenziali per velocizzare la produzione. Ad esempio la stampa delle etichette con le sigle delle apparecchiature che verranno applicate sulla macchina per l’identificazione dei componenti non deve più essere fatta manualmente ma avverrà in automatico, anche qui eliminando ogni errore. Il risultato è un’interazione a tutto campo: tutte le informazioni dei circuiti sono in un unico contenitore, se viene inserita una qualsiasi modifica su un componente, tutte le informazioni che escono dal contenitore – in qualsiasi direzione esse vadano - riporteranno necessariamente la versione modificata.
E che cosa succede al montaggio?
Prima c’erano tre diverse fonti di informazione (meccanica, elettrica, pneumatica) che arrivavano nelle mani del personale al montaggio e in definitiva erano queste persone che in quel momento, in corso d’opera, dovevano risolvere eventuali problemi nati da incongruenze. E’ chiaro che la risoluzione di problemi in fase di progetto sul computer è enormemente meno costosa che non davanti a una macchina in costruzione.
Come è cambiata la progettazione con questi software?
Anche se il sistema è da subito produttivo, l’avviamento completo dei software Eplan ha richiesto circa tre mesi di lavoro per inserire nel database tutti i dati dei componenti e le personalizzazioni necessarie per i nostri impianti e che non erano presenti nel programma. Una volta fatto questo lavoro, poi tutto procede con la massima velocità. Eplan dà la possibilità di scaricare i componenti necessari per i propri impianti e anche di ottimizzarli con descrizioni personalizzate che ne contengono tutte le caratteristiche a noi utili, dalle dimensioni al simbolo grafico. Il prodotto è molto “aperto” e permette facilmente, con qualche conoscenza base di informatica, personalizzazioni e apporti di informazioni utili in base a esigenze aziendali. Il database viene inoltre continuamente integrato e nuove funzionalità vengono sviluppate per seguire quelle che sono le innovazioni tecnologiche e produttive inserite nelle macchine. Tutti i reparti coinvolti nelle novità introdotte sono pienamente soddisfatti dei risultati ottenuti, tanto che ci spingono a proseguire oltre con l’implementazione di sistemi di questo tipo.
