Stampaggio metalli · 3 stabilimenti · 41 macchine
Tre stabilimenti, una sola vista sulla produzione
I dati macchina vivevano in tre sistemi incompatibili e sul quaderno di un capoturno. Abbiamo messo un numero solo davanti al direttore di stabilimento, e reso la causa di ogni fermo un tocco su un tablet.
La situazione
Un produttore di particolari metallici stampati, con stabilimenti in Italia e in Romania. Ogni stabilimento riportava la produzione settimanale in un foglio Excel, compilato a mano il lunedì mattina dai rapportini cartacei di turno. La domanda «quale macchina ci è costata di più il mese scorso» richiedeva due giorni, e la risposta era un’opinione.
Le macchine venivano da quattro costruttori diversi su tre decenni. Le linee più nuove avevano controllori Siemens S7-1500. Le più vecchie S7-300. Due linee non avevano alcuna rete di controllo. Una pressa aveva un solo segnale utile: un contatto pulito sul contacicli.
Cosa lo rendeva difficile
- Nessuna modifica al programma PLC. La garanzia del costruttore lo vieta su due linee, e nessuno voleva mettere alla prova quella clausola.
- La rete di stabilimento non è instradabile verso internet, per policy, e la policy non era in discussione.
- Gli operatori non avrebbero accettato niente che aggiungesse più di una decina di secondi alla gestione di un fermo. Più lento vuol dire ignorato, e un dato ignorato è peggio di nessun dato.
- Un sito che perde la connessione per un giorno non doveva costare niente. Né un buco nello storico, né un turno perso.
Come l’abbiamo costruito
01
Leggere una macchina sola
Settimane 1 e 2
Ci siamo collegati a un solo S7-1500 via OPC UA, in sola lettura, e abbiamo dimostrato che il segnale di ciclo coincideva con quello che un operatore contava a mano per un turno intero. Finché quel confronto non torna, non ha senso costruirci sopra.
RiceveUna mappa dei segnali approvata per una macchina, e l’elenco scritto di ciò che non era leggibile.
02
Il gateway di bordo linea
Settimane da 3 a 6
Un piccolo PC industriale per stabilimento. OPC UA dove il controllore lo offre, Modbus TCP per le due linee più vecchie, e una scheda di ingressi digitali a 24V per la pressa con il contatto pulito. Il gateway bufferizza in locale e inoltra quando il collegamento c’è.
RiceveTre gateway installati, 41 macchine che trasmettono, e quattordici giorni di buffer locale per sito.
03
Le causali di fermo
Settimane da 7 a 9
Un tablet a bordo linea. Quando un fermo supera i novanta secondi lo schermo chiede il perché, con otto pulsanti scelti dallo stabilimento e un campo libero che quasi nessuno usa. Gli otto li ha scelti lo stabilimento, non noi.
RiceveRaccolta causali attiva su tutte le linee, con una mediana di sei secondi per rispondere.
04
Il numero
Settimane da 10 a 12
Disponibilità, prestazione e qualità per macchina, per turno, per commessa. Un database time series dietro una vista in tempo reale per il reparto, e un PDF settimanale automatico per la direzione, perché il PDF è quello che il consiglio legge davvero.
RiceveUna dashboard, un report settimanale, e il foglio Excel del lunedì mandato in pensione.
05
Passaggio di consegne
Settimane 13 e 14
Adesso il sistema è della manutenzione interna. Il manuale operativo lo abbiamo scritto sui guasti che avevamo già visto, non su quelli che immaginavamo.
RiceveManuale operativo, immagine ripristinabile del gateway, e due ore di formazione a chi lo tiene in piedi.
Su cosa gira
Niente di esotico. Ogni pezzo può essere mantenuto dalla manutenzione interna del cliente, e questo era un requisito, non una preferenza.
- OPC UA e Modbus TCP, in sola lettura, senza toccare i controllori
- Un gateway Node.js su Debian, uno per stabilimento
- MQTT su TLS dallo stabilimento alla piattaforma, con store and forward
- TimescaleDB su PostgreSQL per lo storico macchina
- Grafana per la vista di reparto, un PDF pianificato per la direzione
- Un tablet Android per linea, bloccato su una sola pagina
Cosa è cambiato
- 2 giorni → 4 secondi
- per sapere quale macchina è costata di più
- 41
- macchine collegate, di 4 costruttori e 3 decenni
- 6 s
- tempo mediano per registrare la causale di un fermo
- +6,2 punti
- di OEE sulle due linee peggiori, primo trimestre dopo l’avvio
Il primo mese non ha prodotto alcun miglioramento, ed era previsto. I dati hanno confermato quello che lo stabilimento già sospettava su due linee e lo hanno smentito su una terza.
La discussione che andava avanti da un anno sul fatto che la pressa del 1996 fosse il collo di bottiglia è finita in una settimana. Non lo era. Lo era un cambio stampo sulla linea più nuova, invisibile perché avveniva tra un turno e l’altro.
Il miglioramento è arrivato dal quarto mese, quando lo stabilimento si è riorganizzato su quello che i dati dicevano invece che su quello che tutti davano per scontato.