Trasformazione digitale: ottimizzazione continua delle operazioni di produzione

Nessuna azienda può permettersi di restare immobile, tantomeno i produttori. Solo quelli che stanno un passo avanti hanno buone possibilità di riuscita. Leggete come Rockwell Automation si sia spinta oltre le fasi iniziali della trasformazione digitale per raggiungere uno stato di miglioramento continuo, che le consente di mantenere costantemente una posizione di avanguardia.

Rockwell Automation è sempre stata all'avanguardia dell'innovazione

Quanti produttori possono vantare una storia di successo ultracentenaria? Rockwell Automation di sicuro. Fondata nel 1903, l'azienda è stata la prima al mondo a fabbricare prodotti per il controllo motore ed è cresciuta fino a diventare un colosso dell'automazione industriale e dell'informazione. Passando per una serie di eventi trasformativi, dall'invenzione della catena di montaggio mobile alla nascita della robotica industriale, Rockwell Automation non ha mai smesso di essere leader nell'industria. Se ha prosperato per più di 117 anni è proprio perché, anno dopo anno, ha saputo rimanere sempre all'avanguardia. Oggi Rockwell Automation sviluppa la tecnologia del futuro continuando ad applicare la stessa mentalità di innovazione.

Rockwell Automation, produttore globale e fornitore di tecnologie di punta, è in una posizione di vantaggio per promuovere la propria trasformazione digitale. Circa un terzo dei suoi 23.000 dipendenti lavora in 20 stabilimenti di produzione globali e gestisce un catalogo prodotti di circa 400.000 SKU. È la più grande azienda al mondo dedicata all'automazione industriale e alla trasformazione digitale e, come tale, aiuta le aziende di tutto il pianeta a migliorare i processi, ridurre le inefficienze e aumentare la produttività.

La trasformazione digitale di Rockwell Automation procede per il meglio

Forte della sua eredità, la divisione produttiva di Rockwell Automation ha abbracciato la trasformazione digitale ben prima che diventasse una moda. Ha iniziato combinando più sistemi eterogenei in un'unica pianificazione delle risorse aziendali (ERP), che le ha permesso di gestire numerosi sistemi sparsi per il mondo. In parallelo, ha lanciato un MES come proprio sistema centralizzato basato su record. Dopodiché ha impiegato molti anni per connettere, stabilimento dopo stabilimento, le unità di produzione, i processi e le persone a un singolo MES.

Queste azioni hanno posizionato Rockwell Automation all'avanguardia della convergenza OT/IT, unificando i sistemi IT e OT per fornire nuove opportunità di accesso, monitoraggio e capitalizzazione dei dati (operativi, transazionali e di business) in tutta l'azienda produttiva. Ciò ha consentito di avere la base necessaria per standardizzare i workflow e i processi su tutti i siti. Rockwell Automation ha stabilito un approccio standardizzato su scala globale per connettere le sue fabbriche in tutto il mondo, preparando così il terreno per la prossima fase della trasformazione digitale.

I risultati sono stati significativi. Rockwell Automation ha abbassato il suo costo totale di proprietà, riducendo i giorni di inventario da 120 a 82 e conseguendo il 30% di risparmio annuo di capitale. L'azienda ha accelerato il time-to-market, con consegne delle supply chain che ora raggiungono il 96% e con lead time dimezzati. Rockwell Automation, inoltre, stima di aver migliorato la propria produttività del 4-5% all'anno.

La chiave del successo è un miglioramento continuo

Come Rockwell Automation ha dimostrato nel corso della sua storia, la capacità di essere sempre un passo avanti richiede l'impegno per un miglioramento continuo. Richiede non solo di soddisfare le esigenze del presente, ma anche di anticipare quelle del futuro. Ciò implica la necessità di trovare nuovi modi per ottimizzare continuamente le operazioni e per consentire decisioni migliori a livello dell'intera forza lavoro, che costituisce la risorsa più importante.

Nonostante la sua trasformazione digitale procedesse in modo ottimale e apportasse miglioramenti significativi, Rockwell Automation non voleva riposare sugli allori. Con le sue fabbriche connesse e un unico sistema connesso su scala globale, l'azienda non smetteva di chiedersi: qual è il prossimo passo?

Rockwell Automation accelera la trasformazione con FactoryTalk® InnovationSuite, una soluzione basata su tecnologia PTC

Rockwell Automation ha impiegato FactoryTalk InnovationSuite, una soluzione basata su tecnologia PTC, per avanzare alla fase successiva della propria trasformazione. L'azienda ha potuto così sperimentare, su sei siti globali e direttamente nelle proprie operazioni industriali, nuove tecnologie come l'analisi dall'edge all'azienda, il machine learning, l'Internet of Things (IoT) e la realtà aumentata (AR). Questa potente suite rende i dati più accessibili, consente di prendere decisioni aziendali più informate e agevola la crescita a lungo termine e l'innovazione continua. FactoryTalk InnovationSuite rappresenta il modo più completo ed efficace per i produttori di ottimizzare persone, prodotti e processi e di accelerare la trasformazione industriale.

La tecnologia ha in sé un potenziale enorme, ma senza casi di utilizzo specifici che possano adattarla a più scenari e strutture, il suo valore può essere limitato e non raggiungere mai l'impatto a due cifre che Rockwell Automation cercava. Per assicurarsi una distribuzione globale di successo, Rockwell Automation ha individuato i casi di utilizzo che presentavano i maggiori vantaggi per le operazioni e i dipendenti di tutto il mondo. Pilotando i casi di utilizzo in ciascun sito, l'azienda ha agevolato un cambiamento culturale digitale e aiutato i dipendenti a sviluppare le competenze giuste. In generale, questi casi di utilizzo spaziano dall'ottimizzazione intelligente degli asset alla produttività della forza lavoro, fino all'intelligence operativa aziendale.

Ottimizzazione intelligente degli asset

Troppe aziende industriali adottano un approccio conservativo alla gestione dei problemi di produzione o di prestazione. Si affidano a processi di monitoraggio manuali per valutare lo stato e l'utilizzo delle macchine oppure, semplicemente, non possiedono la capacità di discernere quelle informazioni critiche che li aiuterebbero a ottimizzare le operazioni. Ne conseguono un cattivo utilizzo degli asset e periodi di inattività spesso dispendiosi in termini di tempo e di denaro, con un impatto che cresce di pari passo con la complessità delle macchine e delle operazioni.

Per superare queste sfide, il team delle operazioni ha fatto ricorso a casi di utilizzo strategici con l'obiettivo di creare un approccio intelligente all'ottimizzazione degli asset. In particolare, ha utilizzato il monitoraggio in tempo reale, la diagnostica e l'analisi predittiva e prescrittiva per ottenere una buona visibilità e una migliore comprensione dello stato e della diagnosi delle proprie macchine. Grazie a questi potenti strumenti di monitoraggio, il team è riuscito a evitare periodi di inattività non pianificati e a massimizzare l'utilizzo degli asset. Ecco i tre casi di utilizzo implementati in quest'area:

• Throughput
  Rockwell Automation ha utilizzato gli strumenti di analisi e il monitoraggio in tempo reale per aumentare la qualità di output e diminuire i costi della manodopera per unità prodotta. Con l'analisi dettagliata dei dati del processo di produzione, in particolare riguardo al tempo tra unità e a quello per ogni passaggio, l'azienda ha potuto ottimizzare il throughput di un nuovo prodotto facendone oggetto di un'elevata domanda. In una struttura, ha registrato risultati a due cifre che includono un aumento del 33% nell'efficienza della manodopera, un aumento del 70% negli output e una riduzione del 50% nel tempo di formazione.
• Manutenzione predittiva
  Rockwell Automation utilizza 35 stampatrici di materie plastiche di età e complessità differenti. Ciò rendeva difficile determinare in modo efficace lo stato delle macchine e prevenirne periodi di inattività. Sfruttando la tecnologia IoT per raccogliere informazioni essenziali in tempo reale sulle macchine legacy, l'azienda ha creato una vista unificata della fabbrica e ha ottenuto un miglioramento dell'8% nella produttività. Questo le consente di migliorare il controllo qualità, aumentare il tempo di attività delle macchine e assicurarsi che le necessità di manutenzione rispondano all'utilizzo effettivo delle macchine.
• Analisi
  Al fine di ridurre i lunghi tempi di produzione dei ball grid array (BGA), il team ha condotto un nuovo test di machine learning per valutare la qualità dei BGA. Ha creato un profilo 3D della pasta applicata alle schede ed è riuscita così a determinare rapidamente se c'era un cattivo profilo di pasta. In questo modo il team ha potuto rilevare in anticipo qualsiasi problema di assemblaggio, abbattere i tempi di risoluzione da ore a minuti, offrire un miglior controllo qualità e ridurre del 51% i difetti relativi alla pasta.

A partire da ciascuno di questi casi utilizzo, Rockwell Automation ha potuto ottimizzare l'efficienza degli asset, ridurre i periodi di inattività delle macchine e aumentare il throughput per soddisfare la domanda dei clienti. E questo è solo l'inizio.

Produttività della forza lavoro digitale

Come molti produttori, Rockwell Automation ha capito che gestire una forza lavoro digitale non è affare da poco. Senza una visione chiara delle prestazioni delle macchine, spesso i supervisori avevano difficoltà a distinguere i problemi imputabili ai lavoratori da quelli dovuti alle macchine, per garantire il miglior output. Inoltre, con l'aumento delle richieste di competenze come il cablaggio, il team non aveva un metodo sistematico per assicurarsi che i dipendenti fossero adeguatamente formati. In combinazione con un turnover del personale piuttosto elevato, tutto questo comportava rischi significativi a livello di qualità e di sicurezza.

Risolvere questi problemi non significava semplicemente migliorare i profitti. Il team puntava a potenziare la forza lavoro con strumenti digitali, non solo migliorando la produttività, ma anche creando un ambiente dove i dipendenti si sentissero valorizzati per i risultati raggiunti, ogni giorno. Per supportare meglio la forza lavoro, ha implementato quattro casi di utilizzo mirati:

• Visibilità sulle code di lavorazione
  La mancanza di visibilità sulle code di lavorazione disponibili nelle linee e negli asset di produzione critici e altamente automatizzati spesso si traduceva nell'esaurimento dei materiali da sottoporre a trasformazione e, di conseguenza, in costosi periodi di inattività non pianificati per le linee coinvolte. Combinando dati di origine IT e OT e visualizzandoli insieme, Rockwell Automation ha ottenuto una riduzione del 75% dei periodi di inattività dovuti a mancanza di materiali, il che ha consentito agli operatori di ottimizzare il proprio lavoro.
• Report sulle prestazioni standardizzati
  Il team aveva bisogno di conoscere più chiaramente l'impatto dei periodi di inattività sulle prestazioni orarie. Per farlo, ha sviluppato un dashboard con i principali KPI, utilizzabile in tutti gli stabilimenti. Combinando informazioni eterogenee provenienti dai sistemi di pianificazione, SAP, MES e altre origini, questo dashboard configurabile e modulare ha consentito ai lavoratori di visualizzare meglio le tendenze nelle prestazioni, di prendere decisioni più informate e di aumentare l'efficienza della manodopera del 13%.
• Formazione e quiz sul cablaggio guidato dall'AR
  In presenza di un elevato turnover, fare in modo che i dipendenti potessero realizzare efficacemente operazioni di cablaggio stava diventando una sfida sempre più pressante. Oltretutto, non c'era alcun mezzo obiettivo per misurare il successo, con conseguenti rischi per la qualità e la sicurezza. Utilizzando la tecnologia AR per offrire un'esperienza di formazione più efficace e coinvolgente, Rockwell Automation ha potuto formare i propri dipendenti, misurando allo stesso tempo la loro capacità di prendere coscienza delle proprie lacune.
• Trasferimento dei prodotti con istruzioni di lavorazione standardizzate guidate dall'AR
  Il trasferimento di stabilimenti tra la Svizzera e la Polonia ha richiesto ai team di trasferire conoscenze dettagliate e critiche da un paese all'altro, da una lingua all'altra. Il team in Svizzera ha iniziato a registrare le istruzioni di lavorazione utilizzando la tecnologia AR, scomponendo i task in istruzioni passo passo e aggiungendo immagini, video e voce fuori campo. Ciò ha permesso di ridurre i tempi di formazione del 30%. In appena un giorno, il team delle operazioni in Svizzera ha creato una libreria di 80 video ed è riuscito a dispensare formazione al team polacco prima che lo stabilimento diventasse operativo.

Rockwell Automation ha fornito così ai lavoratori informazioni operative aumentate, utilizzabili per migliorare la produttività, la sicurezza e la soddisfazione dei dipendenti. E non solo su una linea di produzione, ma in tutta l'azienda. "Proviamo a connetterci dove le persone lavorano sul problema per cinque minuti. Se non riescono a risolverlo in quel lasso di tempo, lo notificano ai gruppi di supporto. Qualora incontrino difficoltà, vogliamo che contattino il supporto per poter risolvere velocemente il problema", afferma Moeliono. Attraverso ciascun caso di utilizzo, Rockwell Automation ha potuto aiutare le persone a connettersi con la tecnologia, ottenendo i migliori risultati per dipendenti e clienti.

Intelligence operativa aziendale

I casi di utilizzo appena citati non sono che l'inizio, in quanto l'azienda continua a cercare nuove innovazioni e nuovi modi di introdurre intelligence nelle operazioni. Ora Rockwell Automation mira a creare un'intelligence operativa a livello dell'intera azienda per migliorare le prestazioni in tutte le unità di produzione, tramite l'identificazione continua dei colli di bottiglia, la fissazione di KPI operativi, la classificazione per priorità delle perdite e, infine, la verifica dei risultati finali che generano valore. Ad esempio, poiché dispone di workflow standardizzati e di sistemi OT e IT unificati, Rockwell Automation ha in progetto una supply chain connessa che le consenta di monitorare e tracciare i problemi di qualità. Questi vantaggi aumenteranno esponenzialmente con la progressiva aggiunta di dati e casi di utilizzo.

• Tracciabilità garantita della supply chain
  Quando Rockwell Automation riscontrò un improvviso rialzo della domanda di componenti per l'assemblaggio elettronico e fu costretta a procurarsi materiale all'esterno, scoprì rapidamente che parti non conformi erano state introdotte nella sua supply chain. Sfruttando le informazioni di FactoryTalk MES, sistemi IT e OT unificati e processi standardizzati, fu in grado di identificare il problema e di tracciarlo lungo tutta la supply chain per prevenire altri inconvenienti in futuro. Questa funzionalità può ridurre i richiami dell'80% o più, in qualunque circostanza.

Il problema della qualità è solo un esempio di come un caso di utilizzo apparentemente ristretto possa evolversi in un'applicazione globale appoggiandosi a una soluzione flessibile e intelligente. "Possiamo aggirare ed evitare i problemi senza interrompere la produzione corrente. Ciò ha reso tutto molto più semplice", racconta Brian McCaffrey, Production MES Operations Manager di Rockwell Automation. "Nella nostra azienda, ci ha permesso di ridurre al minimo ogni sforzo extra".

Passaggi successivi

Mentre continua a ottimizzare le operazioni e a incrementare le opportunità della forza lavoro, Rockwell Automation conta sui propri sistemi connessi e su una tecnologia flessibile per favorire nuove innovazioni. Come azienda leader collaudata nella produzione, Rockwell Automation è la prova vivente della necessità di una trasformazione per continuare a competere con successo nel mercato. Attraverso le sue operazioni, ci mostra in modo inequivocabile che la tecnologia può supportare miglioramenti di varia misura, motivando le persone a dare il meglio nel loro lavoro quotidiano.

Proiettata verso il futuro, Rockwell Automation fa tesoro di queste recenti esperienze e continua a mettersi in gioco cercando nuovi modi di realizzare altri miglioramenti per i lavoratori, le apparecchiature e i processi, con l'obiettivo di creare ancora più valore per i clienti come per i dipendenti.

Perché i dipendenti possano esprimersi al massimo, l'azienda fornisce loro una formazione migliore sfruttando la rivoluzionaria tecnologia AR e offrendo opportunità per responsabilità di livello più elevato man mano che i task manuali vengono automatizzati. Rockwell Automation protegge i propri asset trasformando ingenti quantità di dati in informazioni predittive e prescrittive, che le consentono di gestire la manutenzione e le prestazioni delle macchine con un nuovo livello di precisione.

Ogni giorno, Rockwell Automation apprende qualcosa di più sulle funzionalità della propria tecnologia. Non vi sono limiti se non quelli dell'immaginazione e del tempo necessario per migliorare e trasformarsi continuamente, un passo alla volta.