HSD e il primo Elettromandrino Smart. Si chiama e-CORE®, raccoglie dati, li memorizza, li elabora e li trasmette

L’azienda
Fondata nel 1991 da Giancarlo Selci per costruire elettromandrini ad alte prestazioni da impiegare sulle macchine utensili BIESSE (per la lavorazione del legno), HSD oggi 
progetta e produce in Italia elettromandrini, teste bi-rotative, teste a forare e aggregati utilizzati su macchine utensili per la lavorazione di legno, metalli, vetro, pietra, materiali plastici e materiali compositi. A questi vanno aggiunti Smart Motors e schede elettroniche per la trasmissione dati, inclusi dispositivi atti a permettere l’esecuzione di Edge Computing sulle macchine utensili connesse a Cloud. HSD è la seconda azienda al mondo, per fatturato, nella costruzione di elettromandrini.

«La molla all’innovazione? Avevamo bisogno di conoscere le condizioni precise dell’elettromandrino, cuore della macchina utensile»
«Avevamo bisogno di informazioni precise sulle condizione di lavoro dell’elettromandrino, installato sulla macchina utensile. L’elettromandrino è considerato il cuore della macchina utensile: se non va, tutto si ferma. Se va male, il risultato non è bello» spiega Paolo Galli, product manager di HS.  «È l’oggetto più soggetto a usura della macchina utensile. Il monitoraggio dell’affidabilità e l’analisi dei guasti sono state le prime finalità che ci hanno spinto a innovare, a cui sono aggiunte la manutenzione preventiva e predittiva nell’ottica di migliorare il servizio e il supporto ai nostri clienti, che sono esclusivamente i costruttori di macchine utensili. Cosi abbiamo realizzato un sistema di monitoraggio, residente sul mandrino, che si chiama e-CORE®. Raccoglie, memorizza ed elabora dati con lo scopo di rilevare e memorizzare, condizioni di lavoro, prestazioni, allarmi, avvisi: tutti dati rilevabili da sensori posti all’interno dell’elettromandrino e immediatamente resi disponibili al centro di controllo numerico (CNC) della macchina utensile.  Così i dati sono disponibili e interpretabili in modo facile al costruttore e all’utilizzatore della macchina utensile. 
 In questo modo, possiamo aiutare i nostri clienti a individuare ed eliminare le situazioni critiche. I dati aiutano ad affrontare il problema insieme e a trovare una soluzione win-win.
 Si favorisce così una relazione improntata sulla fiducia reciproca e sulla collaborazione».

Ingegneri, meccanici e informatici insieme al lavoro
Dall’idea al prodotto industriale presentato sul mercato sono trascorsi poco più di 30 mesi, incluso l’anno di test necessario a verificare il tutto. Come avete fatto? «Fondamentale è stato concentrare sul progetto il know-how dei diversi settori presenti all’interno di HSD: ingegneri elettronici, meccanici e informatici hanno lavorato insieme combinando le esigenze di dati con la loro simultanea corrispondenza allo stato di salute del dispositivo. Contestualmente sono stati progettati i sensori appropriati da inserire in questo nuovo sistema: sensori con caratteristiche, funzioni e prestazioni consone alle nuove condizioni di impiego per ottenere elevata affidabilità, lunga durata, dimensioni, isolamento dai disturbi, manutenzione facile e veloce».

Benefici
«Abbiamo ottenuto grandi vantaggi: grazie all’ e-CORE® possiamo prevedere gli interventi di manutenzione. Abbiamo feedback immediati e intelligenti. Non ci sono interruzioni impreviste che determinano costi elevati e rischi sui tempi di lavorazione». Ma c’è di più. «Questa innovazione ha avviato il nostro percorso verso l’industria 4.0.
 “Digitalizzare” un oggetto meccanico ha favorito un nuovo scenario, che ha coinvolto tutti in azienda e migliorato i processi, le attrezzature, i componenti e le persone. Sono stati digitalizzati i test, i controlli di linea, le attrezzature, sono stati registrati tutti i dati di prova e collaudo. Anche la gestione dei componenti e la filiera di fornitura (supply-chain) hanno intrapreso un percorso di “digitalizzazione” per la raccolta e il controllo dei dati (tecnici e logistici) e per la tracciabilità dei componenti.
 Le nostre più importanti risorse, le persone, sono state formate con un percorso di formazione specifico verso un nuovo approccio orientato alla qualità totale, allo Zero Defect System. E’ migliorata la posizione competitiva di HSD nel mondo. Sono aumentati i ricavi. I prodotti e-CORE® hanno riscosso un notevole successo con un tasso di sostituzione (di prodotti non e- CORE®) che in tre anni ha raggiunto il 60%. Dal punto di vista prettamente tecnico la soluzione e-CORE® ha portato vantaggi anche nei processi produttivi e di manutenzione. Per esempio, la taratura dei sensori geometrici dell’elettromandrino nelle versioni e-CORE® non necessita di alcun intervento manuale: il processo è completamente automatizzato e i tempi si sono ridotti di circa 10 volte rispetto a un elettromandrino standard. La nuova tecnologia consente inoltre di individuare in corso di lavorazione e in tempo reale fenomeni di usura anomala e/o precoce, impieghi inappropriati, eventi particolari (es. urti o altri incidenti). Tali condizioni vengono segnalate immediatamente al CNC della macchina utensile che può così evitare fermi macchina improvvisi o il danneggiamento di pezzi in lavorazione» aggiunge Galli. «La digitalizzazione fa funzionare meglio le aziende, le persone all’interno delle aziende e le nostre vite private. Gli strumenti portano ordine e organizzazione e ci lasciano più spazio per essere più creativi».