Partiamo da una domanda ‘provocatoria’: perché un’azienda cosmetica, settore nel quale la variabilità di prodotti in forme e dimensioni è molto alta e dove le campagne produttive durano solitamente 6 mesi o al massimo 1 anno, dovrebbe investire in automazione o nell’acquisto di robot collaborativi?
A rispondere è Zetapunto, azienda italiana che si occupa di robotica e automazione industriale, che ci offre un’interessante panoramica sulle opportunità offerte dalle nuove tecnologie e dall’Industria 4.0.
IL CRESCENTE SUCCESSO DI ROBOT E AUTOMAZIONI
A testimoniare la diffusione di soluzioni automatizzare sono i dati. Secondo la IFR (International Federation of Robotics) e SIRI (Associazione Italiana di Robotica e Automazione) l’Italia è il 6° paese al mondo per utilizzo di robot in ambito industriale e il 2° paese in Europa dopo la Germania. Il settore trainante della robotica rimane l’automotive, ma negli ultimi 5 anni si è assistito ad una decisa crescita anche in altri settori produttivi. Come è successo con i cobot o robot collaborativi. Robot che, grazie a degli accorgimenti relativi alle velocità di movimento e ai sistemi di controllo, possono lavorare fianco a fianco degli operatori, arrivando perfino a collaborare con loro in alcune situazioni. La crescita dell’impego di cobot al mondo rimane a doppia cifra (+31%), malgrado i volumi complessivi rimangano molto più bassi rispetto ai robot tradizionali (il rapporto è di 1 cobot ogni 10 robot tradizionali).
Anche in Cina, dopo la pandemia, è cresciuto esponenzialmente il volume di robot installati (da 178k del 2020 a 290k unità del 2022), arrivando ad avere più robot operativi sul proprio territorio che nel resto del mondo.
Il tutto motivato dalla diminuzione dei costi e dall’aumentata flessibilità di utilizzo. Poi, non dobbiamo dimenticare anche l’impatto degli incentivi alle aziende, come ad esempio il ‘Piano Nazionale Industria 4.0’, che hanno permesso – e permettono ancora oggi – di avere sgravi fiscali in seguito all’acquisto di robot e macchine automatiche.
Il successo di queste soluzioni si deve anche al fatto che l’impiego dei robot nell’industria in parallelo agli operatori è fondamentale per aumentare la produttività e mantenere la competitività. Se anche la Cina, che per popolazione non ha problemi nel reperire manodopera, adotta politiche industriali che prevedono di aumentare l’utilizzo dei robot, lo stesso si rende necessario in Italia dove la crisi nel reperire manodopera qualificata si fa sempre più pressante per le PMI.
TIPOLOGIE DI ROBOT E AMBITI DI IMPIEGO
La scelta del robot da utilizzare per ogni applicazione richiede un’analisi accurata, basata non solamente sui costi del solo robot ma anche sui potenziali costi richiesti per asservimento, telaistica e sicurezza degli operatori.
Cartesiano: a due o tre assi motorizzati (X-Y-Z), solitamente con corse molto elevate, velocità medie e ampia portata utile, utili per impieghi molto ingombranti ma per questo richiedono anche molti spazi per impiego.
Delta: a tre assi, con la loro caratteristica forma a ‘ragno’, sono robot estremamente veloci ma con portate molto basse, mai superiori solitamente a 5 kg.
Scara: robot a quattro assi, sono i robot con il minor ingombro e con la precisione migliore, soprattutto sui carichi molto bassi. Le loro velocità stanno raggiungendo quelle dei delta.
Antropomorfi: manipolatori a 6 assi, permettono una gamma di movimenti molto più ampi rispetto agli altri e prevedono anche di poter raggiungere carichi molto elevati (100 kg) ovviamente richiedendo ingombri elevati e requisiti di protezione complessi.
Cobot: solitamente antropomorfi, come già detto permettono di ridurre notevolmente i sistemi di protezione per gli operatori e per questo i costi di implementazione, a discapito di velocità raggiungibili e di carichi movimentabili.
PERCHE’ INVESTIRE NELL’AUTOMAZIONE E NEI ROBOT
“Andando a fare un esempio di massima nel settore di interesse, cioè quello della cosmetica, possiamo a grandi linee delineare due grandi categorie, frutto anche della nostra esperienza negli anni – spiega l’Ing. Zechini, CEO & founder di Zetapunto -. Possiamo utilizzare i robot scara di piccola taglia (400 mm o 600 mm di sbraccio) per tutte le applicazioni che richiedono velocità oltre che precisione. Ad esempio un carico/scarico linea di riempimento per flaconi o tubi, un asservimento astucciatrice o flowpack, un riempimento trousse con cialde. I robot antropomorfi e collaborativi possono essere utilizzati per manipolazioni più complesse dove è richiesta abilità e precisione pari all’operatore umano, quali ad esempio incollaggio su profili complessi, manipolazioni e riorientamento di prodotti, apertura di trousse cosmetiche, pallettizzazione in fine linea. Se poi alla scelta del robot associamo l’utilizzo di altre automazioni, come ad esempio delle camere per controllo dei prodotti, possiamo spingere ulteriormente la qualità e la costanza del risultato dell’operazione, arrivando anche a poter garantire un controllo accurato sul 100% dei prodotti manipolati e la possibilità di effettuare più velocemente analisi statistiche della produzione”.
Vantaggi a nostro parere irrinunciabili per un settore come quello della cosmetica italiana, che vanta i migliori standard di controllo qualità a livello mondiale e che vengono ogni giorno messi alla prova per soddisfare le esigenze dei clienti finali, ma talvolta non sufficienti a giustificare gli investimenti iniziali. Semplificando, potremmo dire che quelle citate sono ‘condizioni necessarie ma non sufficienti’ all’acquisto di queste tecnologie.
E se, come propone Zetapunto, il cliente potesse avere soluzioni circolari che possono essere modificate secondo le esigenze, che hanno una vita molto più lunga e che quindi permettono all’investimento di rimanere redditizio nel tempo? La prospettiva d’impiego cambierebbe notevolmente perché si allargherebbe il campo d’azione e cambierebbe l’orizzonte temporale per ammortizzare l’investimento: la soluzione versatile ha una vita decisamente più lunga.
Una strategia adottata da Zetapunto, che fornisce un servizio apprezzato di revamping e di riattrezzaggio delle macchine al variare delle campagne produttive; processi che hanno un costo molto più contenuto rispetto all’investimento iniziale. “In Zetapunto possiamo farlo grazie alla composizione modulare delle nostre soluzioni ed alla progettazione snella eseguita totalmente in casa – spiega Filippo Zechini – . Questo porta a massimizzare il ritorno dell’investimento per il Cliente, senza la necessità di accantonare il robot dopo un breve tempo di servizio. Inoltre, la possibilità di avere già un robot a disposizione, permette al Cliente di sperimentare nuovi impieghi per la robotica all’interno della propria realtà, trovando campi di applicazione sempre più variegati e innovativi per trovare il vantaggio competitivo nella realizzazione di prodotti e servizi”.
In questo caso è proprio il caso di dirlo: un robot è (quasi) per sempre!