È italiana la prima macchina per l’imballaggio flessibile interamente guidata dall’intelligenza artificiale. L’ha realizzata Nordmeccanica, storica società piacentina con clienti in tutto il mondo, con un investimento complessivo di oltre 2 milioni di euro.
Vincenzo Cerciello, direttore Technical & Technology e vicepresidente Nordmeccanica, racconta come è nata l’idea di realizzare la prima macchina per il packaging guidata dall’IA.
“I vantaggi garantiti dall’uso dell’IA nella gestione dei processi produttivi e della logistica sono noti da tempo”, spiega Cerciello. “Per noi è stato un processo naturale pensare di applicare questi vantaggi alla gestione della messa a punto produttiva di una singola macchina, estendibile a gruppi di macchine nello stesso luogo produttivo a su rete di impianti nel caso di gruppi multinazionali. Il nostro pacchetto di chiama AI Job Pre-set e nel nome già racchiude tutto il suo significato: settaggio lavoro assistito dall’intelligenza artificiale.”
L’impianto di Nordmeccanica all’opera
Entrando nel dettaglio, il nome della nuova macchina è “Triplex SL One Shot AI”. Il suo mestiere è di realizzare pellicole da imballaggio multistrato senza solventi, 100% riciclabili. Quindi opera in piena conformità con la direttiva imballaggi europea.
Grazie all’IA, la macchina è in grado di analizzare oltre 100 parametri relativi a materiali, processi e condizioni di lavoro, definendo il settaggio di funzionamento e adeguandolo in autonomia al mutare dei materiali utilizzati o delle condizioni operative. Risultano decisive le capacità di autoapprendimento.
Sul touch screen del computer di bordo è possibile visualizzare e analizzare tutti i dati raccolti dalla macchina. Gli stessi dati possono essere condivisi su rete aziendale o via cloud, per integrare o clonare i processi produttivi su reti di macchine connesse, anche se dislocate in diverse parti del mondo.
Il nuovo impianto assicura un valido contributo anche in riferimento agli obiettivi di sostenibilità ed efficienza energetica delle imprese.
“La riduzione dei tempi di messa a punto ed avviamento di un nuovo lavoro comporterà una maggiore efficienza generale dell’impianto, una significativa riduzione degli scarti di avviamento lavoro e di quelli legati ad un imperfetto settaggio di processo. Ovviamente una miglior produttività ed una riduzione degli scarti comportano un importante risparmio energetico nei consumi di processo.”
Dall’IA al machine learning
Grazie alle sue caratteristiche tecnologiche, il nuovo impianto risponde ad alcune specifiche esigenze industriali. A partire dalla questione dello skill gap.
“Uno dei problemi più pressanti nel nostro settore, che è un settore ad alta tecnologia, rimane il reperimento e la formazione di personale specializzato”, osserva Cerciello. “Una macchina da spalmatura e accoppiamento richiede all’operatore la gestione di decine di variabili. I settaggi di macchina. In funzione del processo produttivo e dei materiali da utilizzare l’operatore deve decidere in funzione della complessità della macchina tra i 20 e i 40 settaggi: temperature, pressioni, velocità, grammature, rapporti di miscelazione di componenti chimici etc.”
L’intelligenza artificiale è la risposta. “Formare il personale è un processo che richiede anni in affiancamento a un operatore esperto. Chiudere il cerchio con l’utilizzo della IA, una funzione che può svolgere un ruolo fondamentale nella gestione del processo di accoppiamento di film flessibili o della spalmatura di coatings tecnologici è definitivamente la soluzione.”
A essere più precisi, è il machine learning qui a fare la differenza. “Il data base aziendale (le ‘ricette’ di lavoro già utilizzate) rappresenta la memoria storica di una azienda del converting, e diventa l’input iniziale fondamentale. La continua memorizzazione dei dati di processo alimenta invece la funzione di machine learning, l’auto-apprendimento. Le due funzioni combinate completano la procedura che consente di generare i settaggi macchina (quelle 20-40 variabili di cui sopra) in totale automatismo, semplificando da un lato il compito dell’operatore e permettendo la costituzione di un patrimonio dati aziendali sempre più completo e preciso.”
Le prospettive di mercato
Con la nuova Triplex SL One Shot AI Nordmeccanica porta l’intelligenza artificiale al servizio di ogni cliente. “Tutti i settori industriali che serviamo con i nostri prodotti trarranno beneficio”, assicura Cerciello. “La nuova tecnologia AI Job Pre-set aiuta a semplificare il processo di messa a punto di un macchinario complesso. I benefici finali restano significativi per ognuno dei settori da noi serviti.”
A ben guardare, i benefici sono direttamente proporzionati alla complessità di un impianto. “All’aumento della complessità di un impianto, aumenterà il beneficio nell’utilizzo di una tecnologia che automatizza e digitalizza in forma spinta un processo normalmente eseguito ‘analogicamente’ da un operatore. Il beneficio finale sarà evidente nell’uniformità nella qualità del prodotto finale e nel miglioramento della produttività in generale.”
Inoltre, l’IA promette vantaggi concreti agli stessi processi di packaging. “Quando un processo produttivo richiede, come nel nostro caso, la gestione di decine di variabili, il margine di imperfezione nelle decisioni dell’operatore è molto ampio. Questo comporta possibili disuniformità nel prodotto finale e disomogeneità in generale, in funzione dell’operatore a cui viene affidato il compito.”
“Considerato che la nuova tecnologia aiuta a ridurre il margine di errore dovuto alle decisioni dell’operatore di macchina; considerato che l’uso del patrimonio storico di dati e ricette e dell’auto apprendimento gestito dall’IA permette un livello di affinamento estremo nella precisione del settaggio della variabili di processo, i vantaggi sono chiaramente comprensibili: miglioramento della qualità del prodotto finale in generale, miglior efficienza produttiva, riduzione degli scarti, risparmi energetici, solo per elencare i principali.”
Come cambia il lavoro degli operatori
L’impianto Triplex SL One Shot AI garantisce sostenibilità, digitalizzazione e sicurezza, sia in termini di produzione sia per le persone. Parliamo di tre pilastri che rispondono anche ai cambiamenti del mondo del lavoro.
“AI Job Pre-set aiuterà gli operatori nella fase più delicata della messa a punto di un nuovo lavoro”, commenta Cerciello. “L’IA svolgerà un ruolo fondamentale nella parte più altamente tecnologica del compito. Questo permetterà di accelerare il processo di formazione di nuovi operatori e aiuterà ad uniformare i settaggi.”
Peraltro, l’introduzione di nuovi contenuti tecnologici porta valore aggiunto al lavoro delle persone. “Quindi il compito degli operatori si potrà concentrare su aspetti del processo di lavorazione altrettanto critici come il monitoraggio della produzione, la gestione in alimentazione delle materie prime e, non meno fondamentale, la cura della manutenzione e pulizia dell’impianto.”
“Come per tutte le applicazioni ad alta digitalizzazione, l’obiettivo è la semplificazione dei compiti affidati all’operatore. Le competenze necessarie non sono diverse da quelle richieste nella selezione di personale del settore ‘prima dell’IA’. La nuova tecnologia aiuta e semplifica questi compiti. Si parla di eliminazione totale del controllo ‘fisico’ del processo; con AI Job Pre-set credo che ci siamo arrivati molto vicini.”
Le prossime iniziative di Nordmeccanica
Forte di tali caratteristiche, l’impianto sta raccogliendo un ottimo riscontro sul mercato. “Siamo partiti presentando in giugno la nuova tecnologia alla più importante fiera del settore, la Drupa, che si tiene ogni quattro anni in Germania. Il riscontro commerciale è stato impressionante, La nostra AI Job Pre-set è stata senza dubbio la tecnologia che ha attirato il maggiore interesse e l’attenzione del maggior numero dei nostri clienti su scala internazionale.”
A tal proposito Nordmeccanica ha in programma diverse iniziative per fare conoscere il suo impianto all’interno dei confini nazionali. “In Italia attueremo delle iniziative che coinvolgeranno i nostri clienti in dimostrazioni pratiche del funzionamento e dei benefici associati alla nuova tecnologia. Iniziative che proporremo a breve con una impianto demo presso il nostro centro di ricerca e sviluppo di Piacenza.”
