Progettare e realizzare Function Package e celle robotiche complete, chiavi in mano, in grado di risolvere problemi concreti dei clienti, tipicamente industrie manifatturiere. Questa, in sintesi, la missione dei GSC, o Global Solution Center, una rete di strutture dotate di notevoli competenze specialistiche, di robotica e di processo, che ABB Robotics ha dislocato in tutto il mondo.
Sintesi di un centro di Research&Development e di un sito di System Integration, il GSC non fa scienza speculativa, o ricerca di base, ma lavora sia in modalità “dal basso” (in base a specifiche richieste del cliente) sia in “top-down”, ideando soluzioni per problematiche dettate dalle richieste globali del mercato.
Ai GSC arrivano clienti che magari hanno bisogno di una stazione di saldatura che sia programmabile dall’ultimo saldatore specializzato che non è ancora andato in pensione. O di un sistema di verniciatura capace di trattare uno dopo l’altro decine di pezzi diversi, in “lotto uno”.
Ogni GSC ha una competenza specifica, che deriva dalle peculiarità del mercato e dalla tradizione industriale dei vari Paesi. E se in Belgio si occupano di logistica, in Polonia di pallettizzazione e in Cina di elettronica, il Centro italiano è specializzato nelle applicazioni di saldatura ad arco, verniciatura e machining.
Siamo andati a visitarlo a Vittuone, pochi chilometri a ovest di Milano, per comprendere come ABB stia plasmando il futuro dell’automazione industriale e rispondendo alle esigenze di un mercato in continua evoluzione. A guidarci nella nostra visita Massimo Calvetto, responsabile del GSC, che ci ha anche mostrato una serie di soluzioni – alcune già in commercio, altre sperimentali – alcune delle quali potete vedere nei video che abbiamo girato per l’occasione. Il primo lo trovate qui Viaggio al Global Solution Center di ABB Robotics, dove si producono robot e cobot per la saldatura – Industria Italiana .
Grande importanza viene data all’usabilità delle soluzioni e anche per questo sta crescendo l’impiego dei cobot, che offrono una facilità d’uso e programmazione difficilmente riscontrabile nei robot tradizionali. Semplicità che, unita a flessibilità e adattabilità a volumi variabili, sta aprendo nuove possibilità di automazione in settori tradizionalmente manuali. Sempre alla ricerca di nuove sfide, il GSC italiano sta inoltre esplorando nuove frontiere per l’applicazione della robotica, in particolare nel settore delle costruzioni, dove ABB sta portando le competenze sviluppate nell’industria manifatturiera per aiutare il settore ad affrontare sfide simili, come quella dell’efficienza e quella della carenza di manodopera specializzata.
La rete globale di competenze di ABB
«Il Global Solution Center è parte integrante dell’organizzazione ABB Robotics – ci spiega Massimo Calvetto – Qui sviluppiamo applicazioni specifiche utilizzando i prodotti ABB, in particolare i robot. Ma non siamo soli in questo compito. ABB ha creato una rete globale di centri, ciascuno specializzato in un’area specifica dell’automazione industriale».
Questa strategia di specializzazione geografica permette ad ABB di concentrare competenze e risorse, creando poli di eccellenza in grado di servire clienti in tutto il mondo. «Qui in Italia, il nostro focus principale è la saldatura ad arco, ma ci occupiamo anche di lavorazioni meccaniche e verniciatura». Questa distribuzione delle competenze non è casuale, ma riflette le peculiarità dei diversi mercati e le tradizioni industriali dei vari paesi. «Per essere selezionato come Global Solution Center, un Paese deve possedere una serie di “ingredienti” fondamentali – racconta Calvetto – Servono risorse umane altamente preparate, competenze di processo consolidate, spazi adeguati per lo sviluppo e i test, una solida base installata e, naturalmente, un mercato potenziale significativo».
Dal locale al globale: il processo di sviluppo delle soluzioni
Ma come nasce concretamente nel GSC una soluzione robotizzata? Il processo può seguire due strade principali, apparentemente opposte ma entrambe cruciali per il successo della soluzione.
«Da un lato, abbiamo un approccio bottom-up, guidato dalle esigenze specifiche dei clienti – spiega Calvetto – Un’azienda si rivolge a noi con una problematica concreta: “Devo saldare questo pezzo”, “Ho bisogno di automatizzare questa lavorazione meccanica”, “Come posso ottimizzare il processo di verniciatura?”. In questi casi, il nostro team studia una soluzione customizzata, progettata su misura per le esigenze specifiche del cliente».
Questo approccio permette ad ABB di mantenere un contatto diretto con le reali necessità del mercato, sviluppando competenze pratiche e soluzioni innovative che nascono direttamente dal campo. «Dall’altro lato – continua Calvetto – abbiamo un approccio top-down, guidato da una visione globale del mercato. ABB monitora costantemente le tendenze e le richieste che emergono in tutto il mondo. Quando identifichiamo un’esigenza comune a più mercati o settori, avviamo lo sviluppo di una soluzione standardizzata che possa essere utilizzata a livello globale».
Questo secondo approccio permette ad ABB di sfruttare le economie di scala e di offrire soluzioni già testate e ottimizzate a un’ampia base di clienti. «È quello che è successo con la nostra soluzione di saldatura basata sul robot collaborativo GoFa – esemplifica Calvetto – Abbiamo notato una crescente richiesta da diversi paesi per una soluzione di questo tipo. Invece di lasciare che ogni paese sviluppasse la propria versione, con il rischio di duplicare gli sforzi e creare soluzioni tecniche diverse, ABB ha deciso di centralizzare lo sviluppo qui in Italia, sfruttando le nostre competenze specifiche nella saldatura».
Soluzioni chiavi in mano per saldare, verniciare, rifinire
La realizzazione della soluzione di saldatura cobotizzata tramite GoFa, che per essere precisi si chiama, Omnivance Collaborative Arc Welding Cell, è stata possibile grazie al know-how accumulato in precedenza sulla soluzione di saldatura “Gantry”, probabilmente la soluzione più nota fra quelle progettate dal GSC Italiano e che è costituita da un robot per saldatura ad arco montato su una vero e proprio portale controllato dal robot stesso e interfacciato con un posizionatore, cioè un dispositivo capace di variare automaticamente la posizione del pezzo da saldare. Quest’ultimo può misurare anche diversi metri e consentire la movimentazione del pezzo attorno a diversi assi.
A Vittuone (Milano) si trova il centro di eccellenza dell’azienda specializzato in applicazioni di saldatura, lavorazioni meccaniche e verniciatura per l’industria. Qui vediamo in azione OmniVance Collaboration Arc Welding Cell: stazione di saldatura basata su cobot GoFa.
La cella Omnivance ovviamente è adatta a lavorare pezzi molto più piccoli, ma alle capacità tecniche dei sistemi Gantry aggiunge la facilità d’uso e programmazione del cobot, oltre a un sistema di sicurezza integrato che scongiura ogni rischio per l’operatore. La programmazione del cobot può avvenire sia con il metodo “tradizionale”, ovvero inserendo istruzioni in sequenza tramite la Flex Pendant (tastiera di programmazione), sia manovrando direttamente il braccio del cobot, “mostrandogli” i movimenti che deve fare. Questa modalità di interazione è resa ulteriormente semplice grazie a un piccolo accessorio sviluppato proprio dal Gsc, una sorta di ghiera digitale con display collocata sul polso del cobot, tramite la quale è possibile inserire istruzioni e azioni specifiche che il braccio dovrà compiere in quel punto del ciclo di lavoro.
Omnivance è modulare e viene costruita in diverse versioni, a seconda dell’utilizzo previsto: il modello base ha un singolo piano di lavoro, ma ci sono per esempio modelli dotati di un piano rotante con doppia zona di lavorazione, concepito in modo che mentre in una zona (chiusa da “safety barrier”) il cobot sta saldando, nell’altra zona è possibile in piena sicurezza smontare il pezzo pronto e caricare quello successivo.
Quella dell’introduzione di soluzioni “cobotizzate” al posto di quelle con robot tradizionali è un’attività molto frequente nel GSC. Operazioni simili sono in corso per applicazioni come il machining (ovvero, l’uso di robot/cobot a supporto degli operatori per operazioni come la pulizia finale dei pezzi lavorati, la levigatura, eccetera) ma anche per la verniciatura, dove l’obiettivo è di avere cobot capaci di lavorare senza problemi a lotto uno: l’operatore umano deve insegnare la traiettoria di lavoro al cobot la prima volta che vernicia un pezzo, dopodiché la lavorazione potrà essere richiamata dalla memoria ogni volta che si dovrà trattare un nuovo esemplare.
Quella dell’introduzione di soluzioni “cobotizzate” al posto di quelle con robot tradizionali è un’attività molto frequente nel GSC. Operazioni simili sono in corso per applicazioni come il machining (ovvero, l’uso di robot/cobot a supporto degli operatori per operazioni come la pulizia finale dei pezzi lavorati, la levigatura) ma anche per la verniciatura.
In tutti i casi, le motivazioni della sostituzione sono simili: facile programmabilità del cobot, maggiore sicurezza intrinseca e, spesso, costi della soluzione talmente ridotti da permetterne l’acquisto anche a imprese piccole o addirittura officine con una manciata di addetti.
Il processo di sviluppo di una soluzione globale
Lo sviluppo di una soluzione globale segue un processo strutturato e rigoroso. «ABB ha standardizzato un processo a “Gate” per lo sviluppo dei prodotti. Si parte con un’analisi approfondita del mercato, si passa allo sviluppo tecnico della soluzione, si realizza un prototipo pilota, si effettuano test e verifiche approfondite, e a quel punto si procede con il lancio sul mercato» elenca Calvetto. Ma il processo non si ferma qui. «Una volta che la soluzione è sul mercato, inizia una fase cruciale di raccolta feedback, supporto tecnico e continuo miglioramento. È un processo iterativo che ci permette di affinare costantemente le nostre soluzioni».
Questo approccio strutturato è fondamentale per garantire la qualità e l’affidabilità delle soluzioni ABB, ma viene applicato con la flessibilità necessaria per adattarsi alle diverse tipologie di prodotto. «Ovviamente, il processo per lo sviluppo di un nuovo robot è più complesso e articolato rispetto a quello per una nuova applicazione basata su robot esistenti – precisa Calvetto – Nel caso delle applicazioni, il nostro lavoro è principalmente di assemblaggio, integrazione e ottimizzazione del processo».
L’importanza della conoscenza del processo
Un aspetto che è emerso chiaramente durante la nostra visita è l’importanza cruciale della conoscenza approfondita dei processi industriali. Non si tratta solo di robotica e automazione, ma di una vera e propria competenza nei processi produttivi specifici.
«Prendiamo il caso delle soluzioni di saldatura – spiega Calvetto – Non è sufficiente sapere come programmare un robot. Bisogna conoscere a fondo il processo di saldatura: i materiali, le temperature, i gas, le tecniche. Solo così possiamo sviluppare soluzioni che non solo funzionano dal punto di vista dell’automazione, ma che garantiscono effettivamente la qualità e l’efficienza richieste dal processo produttivo».
Questa competenza specifica è ciò che distingue i Global Solution Center di ABB da molti centri di sviluppo tecnologico. «Qui abbiamo persone che sanno come si salda – afferma Calvetto con un certo orgoglio – Questo ci permette di tradurre un esercizio puramente ingegneristico in qualcosa che l’utilizzatore finale può effettivamente utilizzare in maniera facile ed efficace».
L’usabilità al centro del design
L’attenzione all’usabilità emerge come un altro elemento chiave dell’approccio di ABB. In un contesto in cui la carenza di manodopera specializzata è una sfida crescente per molte aziende, la facilità d’uso delle soluzioni robotizzate diventa un fattore critico di successo.
«Dedichiamo molta attenzione allo studio dell’usabilità delle nostre soluzioni – conferma Calvetto – Non si tratta solo di creare un’interfaccia utente intuitiva, ma di pensare all’intera esperienza dell’operatore, dalla configurazione iniziale alla manutenzione quotidiana».
Questo focus sull’usabilità si riflette anche nell’approccio di ABB nel fornire Function Package e soluzioni complete, pronte all’uso. «A differenza di altri competitor che forniscono solo il robot, lasciando all’integratore il compito di sviluppare la cella di lavoro, noi offriamo sia pacchetti preconfigurati e allestiti che soluzioni complete, certificate CE e pronte per essere integrate nelle linee produttive – sottolinea Calvetto – Questo approccio “chiavi in mano” è particolarmente apprezzato dalle piccole e medie imprese, che spesso non hanno le risorse interne per sviluppare soluzioni customizzate. Ma sta diventando interessante anche per aziende più grandi e strutturate, che vedono il valore di una soluzione già testata e ottimizzata, supportata da un fornitore globale come ABB. I Function Package sono invece spesso una soluzione molto utile per i SI che possono avvalersi di un pacchetto già pronto, testato e garantito da ABB e concentrare le loro risorse sulla messa a punto del processo per il cliente finale».
Il ruolo dei robot collaborativi
Uno degli sviluppi più interessanti degli ultimi anni nel campo della robotica industriale è l’introduzione dei robot collaborativi, o cobot. ABB è stata tra i pionieri in questo campo, e il Global Solution Center italiano sta ricoprendo un ruolo chiave nello sviluppo di applicazioni specifiche per questi nuovi strumenti.
«Il mercato richiedeva sempre più semplicità d’uso, flessibilità e adattabilità a volumi variabili – conferma Calvetto – I cobot rispondono perfettamente a queste esigenze, soprattutto per le piccole e medie imprese che necessitano di soluzioni pronte all’uso e facilmente riconfigurabili».
L’introduzione dei cobot nel mondo della saldatura, in particolare, sta aprendo nuove possibilità per l’automazione in settori tradizionalmente dominati dal lavoro manuale, settori che sempre più frequentemente si trovano in difficoltà nel reperire personale esperto che sostituisca la generazione che sta andando in pensione. «Abbiamo sviluppato una soluzione di saldatura basata sul nostro cobot GoFa che sta riscuotendo un grande successo – racconta Calvetto – È particolarmente apprezzata da aziende di piccole dimensioni, anche familiari, che producono lotti variabili di pezzi per clienti più grandi».
Ma l’impatto dei cobot non si limita alle piccole aziende. «Stiamo vedendo un interesse crescente anche da parte di aziende più strutturate – osserva Calvetto – In questi casi, la richiesta è spesso per soluzioni più complesse, come celle di saldatura con doppia stazione, che permettono di caricare da un lato mentre si salda dall’altro, aumentando la produttività».
Verso nuovi orizzonti: il settore delle costruzioni
Guardando al futuro, il Global Solution Center di ABB sta esplorando nuove frontiere per l’applicazione della robotica. Una delle direzioni più promettenti è il settore delle costruzioni, un ambito tradizionalmente poco automatizzato ma che sta mostrando un crescente interesse per le soluzioni robotizzate.
«Ci stiamo avvicinando a quello che chiamiamo “construction”, ovvero il mondo della costruzione di case, palazzi, ponti, centrali, impianti di estrazione gas – spiega Calvetto – È un settore che sta affrontando sfide simili a quelle che l’industria manifatturiera ha affrontato anni fa: carenza di manodopera specializzata, necessità di garantire tempi e qualità, ricerca di maggiore efficienza».
L’approccio di ABB in questo nuovo settore è di portare le competenze sviluppate nell’industria manifatturiera, adattandole alle esigenze specifiche del mondo delle costruzioni. «Stiamo lavorando su concetti come la creazione di moduli presaldati, utilizzando le nostre competenze di saldatura ma applicandole in un contesto completamente nuovo» conferma Calvetto.
Questo approccio potrebbe portare a una vera e propria rivoluzione nel settore delle costruzioni, introducendo concetti di produzione industriale in un ambito tradizionalmente artigianale. «L’idea è di portare i vantaggi dell’automazione – precisione, ripetibilità, efficienza – in un settore che ne ha un grande bisogno», ribadisce Calvetto.
Un hub di innovazione per l’industria del futuro
Dalla nostra visita, abbiamo potuto vedere chiaramente il ruolo cruciale che il Global Solution Center sta giocando nel plasmare il futuro dell’azienda Abb, ma anche quello dei suoi clienti. La capacità di coniugare competenze specifiche, visione globale e attenzione alle esigenze del mercato sta permettendo ad Abb di mantenere un ruolo significativo nella trasformazione digitale del settore, offrendo soluzioni all’avanguardia per le sfide di oggi e di domani.
Nello showroom del Global Solution Center di Vittuone si trovano le soluzioni più avanzate di ABB Robotics come i cobot GoF e i robot industriali Irb 1200 con laser scanner e camere 3D.
L’approccio di ABB, basato su una rete globale di centri di competenza specializzati, dovrebbe rivelarsi vincente in un mondo in cui la complessità tecnologica richiede sempre più expertise specifiche. Allo stesso tempo, la capacità di tradurre queste competenze in soluzioni concrete, usabili e adattabili alle esigenze di aziende di ogni dimensione, è un punto di forza che consente ad ABB di distinguersi nel panorama dell’automazione industriale. E lo sarà sempre di più, considerato che la capacità di integrare tecnologie avanzate (Industry 4.0, IioT, IA, cobotica) sta diventando un fattore di successo, o addirittura di sopravvivenza, per un numero sempre maggiore di aziende manifatturiere. In quest’ottica, il Global Solution Center di ABB si pone quindi non solo come un fornitore di soluzioni, ma come un partner importante per le aziende che vogliono affrontare le sfide della produzione del futuro.
