A Milano, in corso Buenos Aires, c'è PizzaCroccante. Inaugurato nel luglio 2023, il locale ha guadagnato rapidamente ottime recensioni nel capoluogo lombardo per la croccantezza dei tranci di pizza. Il merito? Dell'impasto e degli ingredienti selezionati, sicuramente. Ma anche di un robot che gestisce con regolarità il flusso di tranci in ingresso e in uscita dal forno di cottura.
L'idea di una cella robotica posizionata davanti al forno, con tanto di sensori a bordo nastro, un PLC al controllo e pannello HMI a disposizione del personale in pizzeria, è di Lenis Tech. L'azienda, system integrator e software house toscana, ha seguito tutto il progetto. Dallo studio di fattibilità iniziale al collaudo finale, intervenendo in modo significativo sulla personalizzazione di alcuni elementi.
Una pizza, un robot e tanta automazione
A sintetizzare il progetto della cella robotica in PizzaCroccante è Alisa Tabarrani di Lenis Tech, incontrata a Milano (davanti a un buon trancio di pizza prosciutto e mascarpone!).
"La cella robotica include diversi elementi che si muovono su una stessa linea, che integra sensori e telecamere. La linea è gestita da un PLC e controllata attraverso un pannello HMI", ci racconta Alisa. "Gli elementi principali in movimento sono la tavola rotante del forno MAM, il braccio antropomorfo Kawasaki, un manipolatore, un rotatore e i nastri trasportatori".
Le tecnologie di automazione installate in pizzeria
Nella cella robotica c'è prima di tutto un robot industriale Kawasaki a 3 assi RS003N. Ha un carico utile di 3 kg e uno sbraccio massimo di 620 mm. "Anche se appartiene alla categoria di robot industriali, questo robot è di piccole-medie dimensioni. Proprio quelle che ci servivano per questa applicazione, dove servivano compattezza e alta velocità di movimento", ci dice Alisa.
Il robot integra un’unità di controllo interna, in cui sono memorizzate le posizioni che la macchina deve assumere in base alla fase operativa in cui si trova. Integra anche un end-effector che può assumere 8 diverse posizioni durante la manipolazione della pizza.
Sui nastri trasportatori sono presenti dei sensori che comunicano costantemente al robot se la linea è piena o vuota. Sono presenti nella cella anche una telecamera e delle barriere di sicurezza regolate dal sistema perimetrale Cubic.S di Kawasaki. La funzione di monitoraggio di Cubic.S consente di limitare i movimenti del robot e di controllarne la velocità. In questo modo, è possibile evitare collisioni con i dipendenti della pizzeria, che lavorano in totale sicurezza.
Il PLC legge i segnali provenienti in ingresso, li elabora secondo il programma impostato dal team di Lenis Tech e determina le operazioni che gli attuatori dovranno compiere per far muovere tutti gli elementi in linea. L'HMI Siemens presente in pizzeria è invece l’interfaccia uomo-macchina che permette di inserire modifiche al PLC direttamente dal display.
La personalizzazione e le criticità superate
Il progetto dell'installazione di una cella robotica in PizzaCroccante è stato seguito da un team di 10 persone,
tra ingegneri meccanici, elettronici e informatici
"Quasi tutti gli elementi che compongono la cella sono stati personalizzati sui bisogni di PizzaCroccante, in termini di qualità del prodotto, velocità e sicurezza del processo", aggiunge Alisa. "In particolare, abbiamo customizzato l'end-effector e l'unità di manipolazione per adattarli al massimo alla forma e alle dimensioni delle teglie rettangolari dove sono alloggiati i tranci di pizza".
Queste teglie infatti presentano forma, dimensioni, materiale e incastro di presa particolari, studiati e testati per massimizzare la croccantezza dell'alimento. Il task più importante è stato adattare gli elementi di manipolazione allo spessore ottimale del trancio, quindi allo spessore delle teglie di cottura.
"Anche mettere in comunicazione i vari elementi è stato particolarmente complesso", commenta Alisa. "Questo perché operavamo su macchine realizzate da aziende diverse e con logiche di programmazione non sempre congruenti tra loro. Le criticità principali hanno riguardato il collegamento tra sensori e i sistemi di controllo, che abbiamo superato con le nostre competenze in fatto di integrazione".
Trovare e personalizzare gli elementi necessari è stata sicuramente la fase più complessa. Parallelamente, sono state portate avanti le analisi dei fornitori alimentari e la ricerca di un impasto che garantisse la più elevata croccantezza possibile. Infine, la parte di test, durata sei mesi, è stata fondamentale per comprendere tutte le criticità e i punti di forza della cella [Alisa Tabarrani]
Il vantaggio di avere un robot che movimenta la pizza
Grazie all’automazione, è stato possibile rendere ancora più croccanti le pizze e massimizzare la velocità e la sicurezza dei dipendenti in pizzeria. "Ogni singola pizza è realizzata sul momento e non ci sono sprechi, perciò possiamo acquisire materia prima di elevatissima qualità mantenendo comunque dei prezzi bassi", conclude Alisa.
L'introduzione del robot ha permesso dunque a PizzaCroccante di ottimizzare i tempi di lavorazione e l'utilizzo degli ingredienti, abbinando la qualità al prezzo competitivo della pizza. Con la garanzia di uniformare i tempi di cottura, per ogni trancio sfornato.
Grazie al controllo, anche da remoto, tramite HMI, poi è sempre possibile sapere ciò che accade dentro la cella e sulla linea di trasporto dei tranci prima, durante e dopo la cottura.
