AMS ed Edge-Computing: come Tecnica Group ha ridotto i tempi di setup delle macchine

Eureka System ha sviluppato per Tecnica Group S.p.A. un sistema di Edge Computing che ha risolto i problemi sopracitati grazie alla gestione distribuita dei parametri di lavoro delle macchine tampografiche.

Il cuore della soluzione è un Asset Management System (AMS) Web-Based sviluppato su misura. Questo software sfrutta tecnologie IT/OT open-source consolidate a livello globale, come PostgreSQL, Python e React. Oltre a consentire la gestione centralizzata delle macchine, l’architettura web garantisce all’utente un controllo in tempo reale, flessibile e da qualsiasi dispositivo autorizzato.

Questo sistema, attualmente implementato da diversi mesi su 12 macchine all’interno del Tecnica Group Ski Boot Excellence Center, affronta la necessità di centralizzare e ottimizzare la gestione dei Part Program sfruttando una rete di unità Edge-Box installate in prossimità delle macchine stesse. Questo permette la gestione e lo scambio in tempo reale dei Part Program tra le diverse macchine: un server centrale riceve e archivia i nuovi Part Program dalle Edge-Box e li distribuisce a tutte le altre, salvandoli nei rispettivi database locali e garantendo la sincronizzazione dei dati tra tutte le macchine. In questo modo, i programmi possono essere recuperati e riutilizzati su qualsiasi altra macchina, eliminando la possibilità di creare due volte lo stesso Part Program.

Uno dei vantaggi più significativi della soluzione è la gestione dell’offline delle macchine: nel caso in cui, per qualsiasi motivo, una macchina tampografica vada offline, gli operatori potranno comunque eseguire le lavorazioni e creare/modificare/usare i Part Program, che verranno poi risincronizzati con l’intero sistema non appena la macchina tornerà online.

Architettura del sistema

La soluzione si basa su una rete distribuita di unità Edge-Box, ognuna delle quali funge da nodo locale autonomo. Ogni Edge-Box gestisce le informazioni direttamente a livello di macchina e le comunica in tempo reale al sistema AMS centrale, che si occupa di sincronizzare e archiviare i dati. Le Edge-Box, interconnesse alle macchine via Ethernet tramite il protocollo Modbus/TCP, comunicano con il sistema centrale tramite la rete Wi-Fi aziendale.

Un vantaggio significativo di questa architettura è la sua scalabilità e il basso impatto sull’infrastruttura IT esistente. Poiché le Edge-Box elaborano e gestiscono i dati localmente prima di trasmetterli, il carico sulle risorse di rete e sul server centrale è ridotto al minimo. Ciò consente di aggiungere facilmente nuove macchine al sistema senza sovraccaricare la rete né dover investire in complesse modifiche all’infrastruttura IT.

Come in molti altri nostri progetti, i dati relativi ai prodotti, i Part Program, gli utenti e i PDF con le istruzioni di lavoro e le schede tecniche dei prodotti vengono salvati in un database PostgreSQL; parallelamente, viene utilizzato Redis per le comunicazioni in tempo reale e la notifica degli eventi.

Gli Edge-Display touchscreen, installati in prossimità di ogni macchina, consentono agli operatori di visualizzare e interagire con i Part Program e di modificare le istruzioni di lavoro direttamente sul posto.

Funzionalità chiave del sistema AMS

1. Gestione delle macchine e dei Part Program: l’AMS consente di gestire in modo centralizzato tutte le macchine tampografiche. Grazie all’archiviazione strutturata dei Part Program, associati ai codici dei prodotti, il sistema esegue una ricerca automatica per identificare i parametri macchina corretti in base al relativo codice articolo e al colore. Una volta individuato, il Part Program viene inviato direttamente alla macchina e l’esito della lavorazione viene registrato. In caso di nuovi articoli o di campioni non presenti nell’elenco dei prodotti, l’operatore può creare un nuovo Part Program direttamente a bordo macchina, inserendo manualmente i parametri di lavorazione specifici sul display touchscreen locale. Questo nuovo Part Program sarà poi sincronizzato su tutte le Edge-Box, per poter essere utilizzato sulle altre macchine. Questo approccio ha ridotto notevolmente i tempi di setup e ha minimizzato gli errori operativi.
2. Monitoraggio in tempo reale: la connessione in tempo reale con le macchine consente di sincronizzare i dati e di notificare immediatamente gli eventi critici. Le Edge-Box si occupano anche di verificare lo stato delle macchine e di mantenere il Keep-alive per il controllo della connessione, nonché di eseguire il conteggio delle lavorazioni.
3. Gestione utenti: ogni utente viene registrato con nome, ID, qualifica e credenziali; l’accesso al sistema è gestito in modo controllato, a seconda del proprio ruolo operativo, e ogni modifica ai Part Program viene registrata nel sistema.
4. Gestione dei Codici Prodotto e dei Part Program: il sistema consente di associare rapidamente i Part Program ai relativi codici prodotto importati dalla lista articoli emessa dall’ERP, semplificando notevolmente il setup delle macchine.
5. Gestione delle istruzioni di lavoro in PDF: a ogni Part Program possono essere allegate anche schede tecniche e istruzioni di lavoro, visualizzabili tramite i display touch a bordo macchina.