Introduzione:
Nell’elaborato viene descritto il lavoro eseguito durante il tirocinio
presso la ditta ELLETRE s.r.l. -Elettronica Industriale- di Montebello
Vicentino, dove ho avuto l’opportunità di seguire una parte dell’attività svolta
nel settore di ricerca e sviluppo.
Il tema principale riguarda la supervisione di impianti produttivi
nell’ambito siderurgico e metalmeccanico per cui ELLETRE sviluppa software
di interfacciamento di alto livello e qualità.
La continua ricerca delle aziende industriali di contenere l'incidenza dei
costi di produzione e di engineering sul costo finale dei loro prodotti e di
controllare attentamente la qualità genera un sempre maggiore interesse
all'automazione di molte funzioni e processi produttivi, così come anche alla
supervisione degli stessi attraverso un sempre più accurato, ed istantaneo
monitoraggio e controllo delle varie fasi produttive, dei consumi di utilities,
delle grandezze significative o critiche, degli eventuali fermi di produzione
imprevisti, della generazione degli allarmi ecc. Tale interesse è stato
ulteriormente rafforzato dai requisiti imposti dall'adozione dei sistemi di
controllo della qualità che sono ormai operativi in un numero sempre
maggiore di aziende di produzione. In definitiva un adeguato sistema di
automazione e di supervisione del ciclo produttivo, personalizzato per le
singole particolarità ed esigenze di ogni azienda è uno strumento
indispensabile in qualunque moderna struttura industriale che voglia
garantire il necessario livello d'efficienza e qualità richiesto dal mercato.
La supervisione rappresenta quindi, nell’ambito dell’automazione, uno
dei passi più importanti per gestire in maniera completamente automatica un
impianto industriale per mezzo di un computer. L’operatore specializzato è in
grado così mediante semplici comandi inviati da tastiera o, nella maggior
parte dei casi, direttamente da monitor dotati di touch-screen, di operare in
modo interattivo con i vari PLC (Controllori a logica programmabile) per
eseguire i comandi indispensabili alla produzione. Tipicamente è preferibile
utilizzare personal computer di tipo industriale poiché più robusti e meno
ingombranti dei normali PC da ufficio. Inoltre si adattano meglio alle
condizioni lavorative offrendo una buona resistenza alle polveri e altri agenti
sempre presenti in officine e stabilimenti di produzione.
“To be successful in the future, all manufactures Must be more
Efficient, be more Productive, and make more Money”, dice Peggy Smedler
Publisher/ Editor-in-chief di Start Magazine.
Una più dettagliata analisi delle prestazioni dell’impianto sta
diventando un requisito sempre più comune per molti produttori. Per mezzo
di un più efficiente utilizzo dei manufacturing asset, i produttori possono
incrementare la loro redditività senza intervenire con nuovi investimenti. La
possibilità di identificare con chiarezza le cause di fermata e il loro impatto
sull’impianto, l’accesso ai dati storici di produzione e ai dati di efficienza
Università degli Studi di Padova – Facoltà di Ingegneria
Relazione di tirocinio presso ELLETRE s.r.l.
7
calcolati in tempo reale possono determinare una migliore prestazione totale
dell’impianto e di conseguenza un migliore ritorno dell’investimento operato
(Roi).
L’analisi di un’ampia varietà di dati di produzione quali temperature,
velocità e andamenti di flusso permette di far fronte alla variabilità dei
processi produttivi riconducendoli all’interno dei limiti prestazionali teorici
calcolati in fase di progettazione. La riduzione di masse confuse di dati in
informazioni utili, la conoscenza delle passate prestazioni dell’impianto
(rendimento storico), la possibilità di ottenere rapidamente i report di cui si
necessita in brevissimo tempo, la possibilità virtuale di collegarsi a qualsiasi
PlantDevice senza limiti dovuti al costruttore dell’hardware, sono solo alcuni
dei vantaggi che si possono ottenere con l’analisi delle prestazioni degli
impianti industriali tramite sistemi Mes. Possiamo quindi asserire di trovarci di
fronte a sistemi che, tramite il controllo dell’efficienza della produzione
industriale, possono risultare fondamentali in un periodo come questo di
flessione del mercato in quanto permettono di controllare un’eventuale calo
degli impianti permettendo di farsi trovare pronti nel momento della ripresa.
Questo genere di sistemi di controllo e gestione sono sempre più
oggetto di studio da parte delle aziende di qualsiasi dimensione che oggi
hanno fondamentalmente a disposizione due tipi di approccio e cioè quello
top-down e quello bottom-up. Proprio quest’ultimo sta oggi incontrando
particolare successo in quanto esso è in grado di fornire immediati risultati a
fronte di piccoli investimenti su linee o parti di impianto particolarmente
critici. Storicamente molte delle soluzioni proprietarie sviluppate non sono
riuscite a raggiungere gli obbiettivi che si erano prefissate a cause di
problemi relativi alla difficile installazione, alla mancanza di opportune
interfacce di facile comprensione per l’operatore e alla mancanza di
modularità. L’approccio pragmatico al problema, partendo dalla singola linea
(a sua volta divisa in celle di lavoro), permette al contrario di parzializzare
l’investimento e tramite la scalabilità del sistema garantire comunque la
futura espansione a livello di stabilimento.
Università degli Studi di Padova – Facoltà di Ingegneria
Relazione di tirocinio presso ELLETRE s.r.l.
8
Capitolo 1
L’azienda
ELLETRE s.r.l.
Università degli Studi di Padova – Facoltà di Ingegneria
Relazione di tirocinio presso ELLETRE s.r.l.
11
Università degli Studi di Padova – Facoltà di Ingegneria
Relazione di tirocinio presso ELLETRE s.r.l.
12
L’azienda ELLETRE
1. L’azienda ELLETRE s.r.l.:
ELLETRE Elettronica Industriale è un’azienda che opera nel settore
dell’automazione dell’industria.
L’azienda vicentina ha già installato in 35 paesi del mondo più di 800
delle sue sofisticate applicazioni, tutte conformi alle più rigorose normative
internazionali vigenti in materia e ai più elevati standard di qualità, di
affidabilità e di sicurezza.
Fondata nel 1988, è partner di OTO MILLS e fa parte del GRUPPO
MARCEGAGLIA.
L’attività storica di ELLETRE è stata la realizzazione dei sistemi
elettronici per l’automazione industriale, cui si affianca da alcuni anni
ELSYSTEM, un progetto per il collegamento telematico degli impianti
produttivi agli uffici direzionali.
Il nuovo software è in grado di controllare qualsiasi ciclo produttivo,
dal carico della materia prima sino al prodotto finito, passando attraverso le
sue varie fasi intermedie, senza modificare la struttura delle macchine, delle
apparecchiature e degli impianti esistenti, oltre che degli ambienti nei quali
sono collocati.
La progettazione dei quadri elettronici si avvale di tecnici altamente
qualificati, con grande esperienza, e garantisce realizzazioni di standard
qualitativo sia per qualità e affidabilità che per livello di sicurezza. La
costruzione delle apparecchiature, curata interamente da ELLETRE, risponde
pienamente alle direttive fissate dalle normative internazionali vigenti, e ai
necessari requisiti di ergonomia, a tutto vantaggio dell’utilizzatore finale.
ELLETRE si occupa inoltre della messa in servizio dell’impianto: uno
dei momenti più delicati.
Legata nei primi anni di attività all’industria della trasformazione della
lamiera, ELLETRE vanta ha operato in diversi settori; fra i quali:
linee di produzione in continuo per tubi saldati
linee di trafilatura in continuo
linee di trafilatura barre
cesoie longitudinali, slitter
laminatoi a freddo
spianatrici
linee per zincatura a caldo in continuo
supervisioni d’impianto
test di qualità in linea
Università degli Studi di Padova – Facoltà di Ingegneria
Relazione di tirocinio presso ELLETRE s.r.l.
13
L’azienda ELLETRE
Da qualche anno ELLETRE ha allargato la propria attività anche ai settori
contigui a quello della trasformazione della lamiera e ai settori in cui è
richiesta la lavorazione in continuo di alte quantità di materiali, come ad
esempio [1]:
power centers
movimentazione interna dei prodotti
identificazione automatica
etichettatrici automatiche
marcatrici per linee di produzione in continuo
1.1 Il gruppo Marcegaglia:
Con oltre 5000 dipendenti e con un fatturato aggregato di 2 miliardi di
Euro, è il gruppo leader in Europa e fra i primi nel mondo nella
trasformazione dell’acciaio.
Nei suoi diversi insediamenti produttivi in Italia e nel mondo lavora
ogni anno più di 3,5 milioni di tonnellate d’acciaio e produce ogni giorno
quasi 5000 chilometri di tubi saldati, profilati, trafilati, nastri e lamiere di
acciaio inossidabile, al carbonio e di alluminio, di ogni dimensione e spessore.
Il Gruppo Marcegaglia è presente con diverse società controllate
anche in un'altra estesa gamma di settori industriali e non. Fra i settori
industriali si cintano i prodotti metallici industriali, con la fabbricazione di
scope, spazzole e palette per la pulizia domestica e con la produzione di
serpentine e condensatori per l'industria elettrodomestica; l'engineering, con
la progettazione e la costruzione di impianti e di stabilimenti metallurgici; di
carpenteria metallica e di sistemi elettronici di controllo; l'energetico, con la
progettazione e la costruzione di generatori di vapore, di caldaie, di impianti
a gassogeno e di centrali per la produzione di energia elettrica attraverso lo
sfruttamento di biomasse.
Di seguito (fig. 1.1) si riporta un prospetto delle divisioni aziendali[2]
Università degli Studi di Padova – Facoltà di Ingegneria
Relazione di tirocinio presso ELLETRE s.r.l.
14
L’azienda ELLETRE
Divisioni aziendali:
Fig. 1.1 – Organigramma Gruppo Marcegaglia
Università degli Studi di Padova – Facoltà di Ingegneria
Relazione di tirocinio presso ELLETRE s.r.l.
15