Processi standardizzati per la progettazione efficiente
Uno stabilimento di produzione di quadri elettrici negli Stati Uniti ha ridotto del 59% la durata complessiva dei progetti, comprese le fasi di progettazione e assemblaggio dei quadri, e ha diminuito lo sforzo necessario per adeguare l'organico implementando soluzioni software modulari. Rafforzando i processi lean con l'ingegneria digitale e strumenti di produzione smart, l'azienda ha aumentato efficienza e qualità.
Fondata nel 2011, Automated Drive Systems, LLC (ADS) è un'azienda che opera nel settore della distribuzione e della produzione di quadri elettrici ad alta tecnologia. Con sede a Omaha, nel Nebraska, ADS fornisce soluzioni di automazione della produzione e dei processi per sistemi di azionamento in corrente alternata e continua e architetture di controllo basate su PLC. Attualmente l'azienda impiega circa 18 dipendenti.
Esigenza aziendale
Tradizionalmente, i costruttori di quadri hanno faticato a trovare e trattenere personale qualificato a causa della complessità e delle competenze richieste per i task di progettazione. Tra queste rientrano la progettazione di schemi elettrici o fluidici, la generazione di documentazione necessaria per la produzione e la preparazione delle distinte articoli. Il passaggio di consegne ai tecnici di reparto per l'assemblaggio introduce spesso incoerenze che incidono sulle operazioni lean.
ADS ha affrontato questa sfida sin dall'inizio. L'azienda mirava a ottimizzare i propri processi di progettazione e produzione per ridurre la complessità, diminuire la dipendenza da personale specializzato e facilitare l'integrazione dei nuovi dipendenti nei flussi di lavoro di produzione.
Nell'ambito di questa strategia, ADS ha investito in tecnologie di automazione: una macchina per la lavorazione dei cavi per il taglio, la spellatura, la terminazione e la marcatura, e una macchina CNC per le modifiche automatizzate degli involucri. Per generare i dati di produzione necessari per questi sistemi, ADS cercava una soluzione software di progettazione completo, in grado di standardizzare la progettazione elettrica e abilitare lo scambio diretto di dati con l'ambiente di produzione.
Implementazione della soluzione
ADS ha implementato Pro Panel per supportare la generazione degli schemi elettrici e la progettazione del layout 3D per armadi di controllo e sistemi di distribuzione dell'energia. Il software consente di creare macro di circuito modulari e automatizza il layout dei quadri e la documentazione di cablaggio. I team di progettazione selezionano componenti standardizzati dal Data Portal, un repository in cloud di dati dei dispositivi verificati dai produttori, utilizzati per le distinte articoli e la documentazione di progetto dettagliata.
Per favorire la collaborazione tra i team e la revisione dei progetti, ADS utilizza il visualizzatore di progetti eView. Questo strumento visualizza il gemello digitale dell'armadio di controllo in 3D, aiutando gli utenti a verificare la disposizione fisica prima del montaggio e ad acquisire una comprensione approfondita dell'architettura del sistema.
Il gemello digitale funge da replica virtuale del progetto dell'armadio, consentendo il rilevamento degli errori, la convalida del progetto e una migliore comunicazione tra i team operativi e di progettazione.
Utilizzo esteso e integrazione dell'AR
Il visualizzatore di progetto include inoltre una funzione di feedback che consente a tecnici, ingegneri e fornitori di servizi di aggiungere note e commenti che vengono inoltrati al team di progettazione. Queste modifiche vengono tracciate, garantendo che la documentazione rimanga aggiornata.
Sfruttando la funzionalità di realtà aumentata (AR), i tecnici ADS possono proiettare un modello 3D nell'ambiente reale, ispezionare in modo interattivo la disposizione dell'armadio e passare dai singoli componenti alle loro rappresentazioni all'interno dello schema elettrico.
Per rafforzare ulteriormente la collaborazione tra i vari reparti e i partner esterni, ADS si avvale della gestione dei dati. Questo strumento consente la gestione delle versioni dei progetti, la condivisione dei file e l'accesso centralizzato da qualsiasi sede.
Ottimizzazione dell'area di produzione e cablaggio guidato
Nell'area di produzione, ADS utilizza il modulo di cablaggio di Eplan Smart Production per guidare i tecnici attraverso il processo di cablaggio. Questo assistente digitale standardizza il cablaggio fisico, riducendo gli errori e diminuendo la necessità di personale altamente qualificato.
ADS adotta un sistema di produzione basato su isole, in cui le attività sono distribuite tra postazioni di lavoro dedicate. Ad esempio, un tecnico esegue il cablaggio degli sportelli degli armadi utilizzando il modulo di cablaggio potenziato dalla realtà aumentata (AR), mentre un altro collauda il pannello finito in un'isola separata.
Qualsiasi modifica che emerge durante il processo di revisione nel visualizzatore di progetti viene automaticamente sincronizzata con il modulo di cablaggio, garantendo la coerenza lungo tutto il ciclo produttivo e conservando una documentazione digitale per la manutenzione futura.
Vantaggi
Implementando la suite software modulare Eplan, ADS ha ridotto del 59% la durata complessiva dei progetti, comprese le fasi di progettazione e assemblaggio dei quadri. Il tracciamento delle modifiche e il controllo della documentazione sono notevolmente migliorati rispetto ai metodi precedenti.
È importante sottolineare che l'azienda è riuscita a passare da cinque a 18 dipendenti in meno di tre anni. Questa crescita non sarebbe stata possibile senza l'ottimizzazione dei processi resa possibile dalla progettazione digitale e dagli strumenti di produzione smart. I nuovi membri del team, anche senza esperienza pregressa nel settore, possono diventare produttivi nel giro di sole due settimane.
Gli strumenti di reporting automatizzati consentono di generare con un solo clic distinte base accurate, supportando direttamente l'integrazione con l'ERP. L'azienda ha inoltre aumentato il numero di terminazioni di cavi completate ogni ora, incrementando la produttività complessiva.
With improved process reliability, scalability, and customer responsiveness, ADS has successfully transformed its operations using an integrated engineering and production platform.Grazie a una maggiore affidabilità dei processi, scalabilità e reattività nei confronti dei clienti, ADS ha trasformato con successo le proprie operazioni utilizzando una piattaforma integrata di progettazione e produzione.