Far fronte alla carenza di manodopera specializzata nella produzione di quadri elettrici

UNTHA e-technology punta a migliorare efficienza e convenienza economica non solo per i clienti, ma anche all'interno dell'azienda. Da molti anni l'azienda compete con numerosi operatori affermati per gli specialisti qualificati di cui ha bisogno e avverte gli effetti di questa scarsità. Ecco perché UNTHA e-technology ha sempre impiegato personale ausiliario in produzione.

Felix Grünwald spiega: “Ampliare gli ambiti di impiego del personale ausiliario e quindi liberare gli specialisti altamente qualificati dalle attività ripetitive è stato uno dei principali motivi dei nostri sforzi per migliorare i processi nella produzione di quadri elettrici. Un altro motivo era l'impegno crescente richiesto per la formazione e la gestione dei dati anagrafici nei diversi sistemi software di progettazione elettrica".

Per superare questi svantaggi, UNTHA e-technology ha deciso già da tempo di razionalizzare il parco software. La scelta è ricaduta sui prodotti Eplan, anche se Eplan Electric P8 era già utilizzato in precedenza, ma non era certo il sistema principale. "La scelta è stata fatta soprattutto per la struttura del database della Piattaforma Eplan, oltre che per la sua ampia diffusione sul mercato", ricorda Felix Grünwald. "Infatti, rende semplice usare i dati in molte altre aree dell'azienda".

Dalla riorganizzazione della progettazione elettrica nel 2016, oltre al software ERP, gli unici prodotti in uso sono quelli della Piattaforma Eplan. Per evitare il rischio di portarsi dietro difetti ed errori dei progetti precedenti, UNTHA e-technology ha deciso di non migrare i dati esistenti. I progettisti elettrici hanno ricostruito il database Eplan da zero in poco meno di due anni di lavoro.

A questo scopo hanno fatto ampio utilizzo della tecnologia delle macro, per massimizzare il riutilizzo dei moduli già progettati una sola volta. Questa preparazione rende anche più semplice, in una fase successiva, automatizzare il lavoro di progettazione con programmi di configurazione come Eplan eBuild o Eplan Engineering Configuration (EEC).

In UNTHA e-technology il software Eplan non si usa solo in progettazione. "Circa tre quarti dei nostri dipendenti usano costantemente prodotti Eplan nel loro lavoro", stima Felix Grünwald. "Usiamo il software di questo produttore per digitalizzare l'intero processo produttivo".

Questo richiede cambiare mentalità rispetto alla progettazione, perché ogni informazione necessaria in seguito deve essere disponibile nello schema elettrico. Per questo il reparto di progettazione usa Eplan Electric P8 ed Eplan Fluid come principali strumenti per creare gli schemi dei circuiti. Con il software di progettazione 3D Eplan Pro Panel i progettisti elettrici creano il gemello digitale del relativo sistema di controllo o quadro elettrico.

Il gemello digitale contiene tutte le informazioni che Eplan Pro Panel ricava dalla disposizione dei componenti elettrici e dai loro collegamenti. Questi dati costituiscono la base per una produzione di quadri elettrici con un elevato grado di automazione. Inoltre, l'uso di sistemi di assistenza agli operatori in molte aree della produzione consente anche di impiegare personale meno qualificato.

I programmi per il centro di foratura e fresatura CNC Perforex BC 1007 HS di Rittal vengono ricavati automaticamente dai dati del gemello digitale. Questo centro produce automaticamente tutti i fori, le filettature e le sagomature necessari nelle piastre di montaggio, nei componenti dell'involucro e nelle porte degli armadi. Non è necessario programmare la macchina, perché acquisisce automaticamente i dati del gemello digitale da Eplan Pro Panel.

"Con progetti precisi da Eplan Pro Panel l'unico lavoro che resta legato alla lavorazione è bloccare e rimuovere i componenti", riferisce soddisfatto Felix Grünwald. "La macchina offre un risultato pulito con una qualità elevata e costante e siamo rientrati rapidamente nei costi".

Con i metodi convenzionali, quasi la metà delle ore di lavoro necessarie per la costruzione di quadri elettrici è dedicata all'assemblaggio e alla posa di cavi e conduttori. "Abbiamo quindi iniziato presto a pensare a come ridurre il tempo necessario per il cablaggio dell'armadio ed eliminare gli errori che si verificavano durante il processo", racconta Felix Grünwald. "Queste considerazioni hanno portato a un ribaltamento completo del flusso di lavoro e allo sviluppo del Wire Terminal".

Dal 2019 UNTHA e-technology lo utilizza per la produzione completamente automatizzata di cavi assemblati sulla base dei dati di Eplan Pro Panel. Il gemello digitale creato in Eplan Pro Panel fornisce anche tutte le informazioni necessarie per assemblare cavi e conduttori. Così il Wire Terminal può predisporre i cavi con la lunghezza corretta, con la lavorazione del terminale dei fili e con l'etichettatura. Dopodiché, l'unico lavoro che resta è posare e montare i cavi.

"Il Wire Terminal può completare l'assemblaggio dei cavi assai più rapidamente di qualsiasi elettricista e garantisce una qualità elevata e costante", sottolinea Felix Grünwald. "Fornisce gli assemblaggi finiti in una forma ordinata e facile da gestire per la preparazione successiva".

UNTHA e-technology utilizza anche un flusso di lavoro 100% digitale per il montaggio e il cablaggio manuali. Nelle postazioni di montaggio e assemblaggio non si trovano schemi elettrici. Invece, è Eplan eView a offrire ai dipendenti accesso completo al gemello digitale del relativo impianto su tablet o grandi monitor. Redlining e Greenlining offrono loro la possibilità di inviare feedback al reparto di progettazione per miglioramenti futuri.

La disponibilità di cavi e fili preassemblati con lunghezza, etichettatura e lavorazione del terminale corrette offre vantaggi considerevoli per la posa sulla piastra di montaggio. In UNTHA e-technology, però, l'uso dei dati del gemello digitale va ben oltre. "In ogni postazione di cablaggio i dipendenti ricevono istruzioni visive per ogni fase di lavoro da Eplan Smart Wiring", spiega Gerhard Baumgartner, Regional Sales Manager di Eplan. "Questo consente a UNTHA e-technology di eliminare quasi completamente gli errori, anche durante il cablaggio manuale".

Poiché Eplan Smart Wiring si è dimostrato eccellente, è prevista un'attrezzatura simile anche per l'installazione dei componenti sulla piastra di montaggio. A partire dal 2025 i dipendenti dovrebbero poter lavorare con la stessa comodità anche con Eplan Smart Mounting.

L'investimento nelle macchine Rittal e nel software Eplan, oltre al cambiamento nella progettazione e la creazione di un nuovo catalogo di macro, ha dato i suoi frutti. Questo vale sia per la lavorazione automatizzata e l'assemblaggio dei cavi sulle macchine Rittal, sia per il supporto digitale al lavoro manuale nella costruzione di quadri elettrici, dove UNTHA e-technology impiega in pari proporzione specialisti altamente qualificati, lavoratori specializzati e apprendisti.

Un test di valutazione condotto a metà 2024 ne fornisce la prova. Due team hanno dovuto cablare lo stesso quadro elettrico. Uno dei due era composto da elettricisti esperti che potevano usare uno schema elettrico stampato come base di lavoro. Nell'altro team, lavoratori specializzati hanno utilizzato gli attuali metodi e strumenti software descritti sopra. "Questo team ha completato il compito in un terzo del tempo", conferma Felix Grünwald, aggiungendo il risultato quasi incredibile: "Inoltre, l'armadio che abbiamo realizzato è risultato praticamente privo di difetti".

Felix Grünwald riassume: "La digitalizzazione end-to-end dalla pianificazione al reparto produttivo ci consente di ottenere una qualità elevata e costante con tempi di implementazione brevi, indipendentemente dalla dimensione o complessità del quadro elettrico. Ci rende un po' meno dipendenti dalla disponibilità dei pochi specialisti disponibili e migliora la scalabilità dei nostri impianti".