Digital Manufacturing

La produzione digitale (Digital Manufacturing) consiste nell’utilizzo di un sistema informatico integrato, con strumenti di simulazione, visualizzazione 3D, analisi e collaborazione, per la creazione contemporanea di definizioni dei prodotti e dei processi di produzione. La produzione digitale nasce da iniziative nel campo della produzione, come la progettazione orientata alla produzione (DFM), la produzione computerizzata (CIM), la produzione flessibile e la produzione lean, che pongono l'accento su una progettazione di prodotti e processi collaborativa.

Molti dei vantaggi a lungo termine della gestione del ciclo di vita del prodotto (PLM) non sono possibili senza una strategia di produzione digitale completa. La produzione digitale è un aspetto chiave dell’integrazione tra PLM e diverse attrezzature e applicazioni in officina, in quando consente lo scambio di informazioni sul prodotto tra chi si occupa di progettazione e chi di produzione. Questa armonizzazione consente alle aziende manifatturiere di raggiungere gli obiettivi di volume e time-to-market, così come di risparmiare riducendo le costose modifiche a valle del processo di progettazione.

Applicazioni di produzione digitale

Semplifica la collaborazione per una vista olistica della progettazione di processi e prodotti

La produzione digitale è utilizzata in molti settori. Un produttore OEM nel settore automobilistico può progettare tutto il processo di produzione in modo digitale (utensili, lavorazione, sequenze di assemblaggio e layout di fabbrica) mentre i progettisti si occupano di progettare la nuova gamma di veicoli. In questo modo gli ingegneri di produzione possono fornire un riscontro immediato ai progettisti se esistono vincoli alla producibilità delle parti. La collaborazione tra i progettisti e gli ingegneri di produzione crea un quadro olistico della progettazione di processi e prodotti.

Un fornitore di prodotti high-tech può utilizzare un sistema di produzione digitale per creare una simulazione 3D di una linea di produzione completa, analizzando le diverse varianti e i diversi concetti di produzione nell’ambito della richiesta di un preventivo (RFQ). La trasparenza e la precisione delle attività di preparazione della proposta e pianificazione consentono all’azienda di conquistarsi la fiducia del cliente e di aggiudicarsi il contratto.

Le iniziative attuali nello sviluppo degli strumenti di produzione digitale vanno nella direzione di un miglioramento dell'esperienza utente, per presentare le informazioni nel contesto delle attività eseguire e consentire ai clienti di prendere decisioni più rapide e consapevoli. Sono inoltre in corso iniziative per offrire una connettività diretta con gli hardware in officina, quali Programmable Logic Controller (PLC), controller delle macchine e macchine di Computer Numerical Control (CNC). Inoltre sono state sviluppate piattaforme unificate in grado di gestire sia i dati PLM, che i dati di Manufacturing Execution System (MES).

Vantaggi della produzione digitale

La produzione digitale consente alle aziende manifatturiere di migliorare la produttività dei processi di produzione e pianificazione. Tra i vantaggi si ricordano i seguenti:
  • Consente di associare, visualizzare e sottoporre a processi di modifica le informazioni relative ai prodotti, ai processi, allo stabilimento e alle risorse, con un approccio completo e coerente alla progettazione del prodotto

  • Consente di ottimizzare i processi di produzione dei componenti all’interno di un ambiente gestito, per produrre istruzioni di lavoro flessibili con cui è possibile visualizzare contemporaneamente i dati dei componenti 2D/3D e le istruzioni relative alla lavorazione e alle attrezzature

  • Riduce i costi di commissioning grazie alla simulazione, che convalida i programmi di automazione e la robotica in un ambiente virtuale

  • Accelera la creazione dei modelli di fabbrica e ne garantisce il funzionamento in base a parametri ottimali (flusso dei materiali, layout e throughput) prima dell’avvio della produzione

  • Supporta le iniziative di "lean manufacturing” e six-sigma offrendo un ambiente grafico per l’analisi delle variazioni dimensionali

  • Semplifica la condivisione di dati di alta qualità all’interno dell’organizzazione, generando programmi di ispezione delle macchine completi, verificabili e basati su CAD, per macchine di misura a coordinate (CMM) e macchine utensili a controllo numerico (CNC)

  • Porta a termine i processi produttivi garantendo un accesso in tempo reale ai dati sul ciclo di vita

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