Progetto TALOS: Linee di assemblaggio dinamiche con AMR | EARASHI

IL BANDO

TALOS è un progetto sviluppato nell’ambito della seconda Open Call promossa dal programma EARASHI, iniziativa allineata al Piano Strategico di Horizon Europe. EARASHI nasce con l’obiettivo di rafforzare la capacità dell’Europa di sviluppare e adottare in autonomia servizi e tecnologie industriali sicure, affidabili e competitive, a supporto sia delle imprese sia delle persone.

In questo contesto, l’Open Call finanzia sperimentazioni applicative che contribuiscono alla diffusione di tecnologie human-centred, con lo scopo di abilitare modelli di produzione più flessibili, resilienti ed eco-responsabili nel settore delle macchine e degli strumenti di produzione. L’iniziativa promuove soluzioni in grado di coniugare automazione avanzata, integrazione IT/OT e sostenibilità operativa, con un forte focus sulla replicabilità industriale.

Il progetto TALOS si inserisce pienamente in questa visione, proponendo un nuovo paradigma di linea di assemblaggio dinamica, modulare e orchestrata via software, capace di rispondere alle esigenze della produzione High-Mix Low-Volume e di migliorare al contempo efficienza, sicurezza e benessere degli operatori.

LA SFIDA

Le linee di assemblaggio tradizionali faticano a rispondere alle esigenze della produzione moderna: l’aumento della personalizzazione, le frequenti riconfigurazioni, i lunghi tempi di cambio setup e i costi legati alla gestione di scorte e spazi rendono difficile essere competitivi. Aziende con lotti variabili pagano inefficienze in termini di lead time, spazio e produttività; inoltre, processi rigidamente schedulati spesso riducono il potenziale per migliorare ergonomia e sicurezza degli operatori.

La sfida è trasformare linee statiche in sistemi dinamici, modulari e orchestrati in tempo reale, senza compromettere affidabilità, tracciabilità e integrazione con gli ERP/MES aziendali.

La soluzione sviluppata

Il progetto che abbiamo sviluppato in collaborazione con Elif Lab si rivolge specificamente alle sfide che i produttori di oggi devono affrontare. La soluzione trasforma le linee di assemblaggio tradizionali, che coinvolgono molte operazioni manuali, in più linee di assemblaggio dinamiche e parallele, composte da moduli riconfigurabili.

TALOS (Transformable Adaptive Lines Optimized System) prevede una rete di postazioni di lavoro mobili gestite da una flotta AMR e coordinate da un software di orchestrazione intelligente delle missioni e degli ordini. Attraverso l’intelligenza artificiale, TALOS affronta la gestione delle operazioni con un approccio agile e adattivo. In questo modo si viene a creare un sistema facilmente riconfigurabile che consente alle aziende di gestire dinamicamente la produzione di lotti frammentati.

Linee di assemblaggio gestita da AI con banchi mobili trasportati da AMR

TALOS integra due algoritmi interconnessi: uno scheduling algoritmico a vincoli, che assegna dinamicamente gli ordini di lavoro agli AMR in base agli ordini di produzione attivi; un modello bayesiano che apprende dai dati e raffina continuamente i parametri per migliorare assegnazioni, tempi e carichi di lavoro.

 

Architettura e componenti principali

  • Postazioni mobili (i banchi di assemblaggio trasportati dagli AMR HELKO): ogni banco diventa un’unità riconfigurabile che può essere spostata lungo la linea produttiva in funzione delle esigenze dell’ordine. I banchi sono sempre personalizzati e progettati in co-design sulle esigenze della linea. Tra le varie opzioni di personalizzazione, sono anche interfacciabili meccanicamente ed elettronicamente con l’AMR e con gli eventuali strumenti necessari alla lavorazione.
  • Flotta AMR HELKO: la mobilità è affidata agli AMR HELKO, coordinati dal sistema di fleet management NAVARCO.
  • Mission Manager con planner algoritmico: è il cuore software che riceve ordini di produzione, vincoli temporali/energetici e informazioni dai sistemi aziendali (ERP/MES). Il planner ottimizza tramite un modulo AI sviluppato da Elif Lab la sequenza delle missioni, assegna le postazioni e minimizza i tempi di attesa, il consumo energetico e i costi operativi, il tutto rispettando i vincoli produttivi e di sicurezza.
  • Integrazione IT/OT: il sistema rende disponibili dashboard operative per supervisori e strumenti di supporto agli operatori per eseguire eventuali attività manuali guidate. Oltre a queste, il software sfrutta protocolli standard e API RESTful per lo scambio dati con MES/ERP, sistemi di tracciabilità e PLC locali.

Il progetto è stato sviluppato seguendo cicli iterativi: simulazioni e digital twin per validare le strategie di planning delle missioni, test in ambiente controllato e successiva integrazione con una linea pilota in Mita Oleodinamica S.p.a. Le fasi di test hanno coinvolto operatori reali per affinare il sistema, dall’HMI alle procedure operative.

 

Funzionalità chiave

  • Riconfigurazione on-demand: la linea si riconfigura automaticamente in base alla sequenza degli ordini, riducendo sia i tempi di setup che la necessità di avere un inventario fisso.
  • Ottimizzazione per produzioni HMLV: il planner minimizza i percorsi degli AMR e le attese tra le varie operazioni, rendendo economicamente sostenibile la produzione a lotti variabili.
  • Interfacce operative: UI locali per gli operatori con istruzioni step-by-step; dashboard ad alto livello per la gestione e il monitoraggio della produzione, dei banchi e per gestire eventuali procedure manuali in caso di anomalie.
  • Dati per decisioni: il sistema garantisce anche telemetrie e KPI in tempo reale per aiutare a monitorare il flusso dei materiali, l’efficienza e i consumi energetici.

RISULTATI E IMPATTO

La sperimentazione pilota di TALOS condotta presso Mita Oleodinamica ha trasformato una linea di assemblaggio tradizionale in una linea dinamica gestita tramite banchi mobili e una flotta di 5 AMR HELKO coordinati dal nuovo Mission Manager.

  • Lead time ridotto: il confronto tra una stessa commessa assemblata sulla linea tradizionale e su TALOS ha evidenziato una riduzione di circa il 21%, oltre il target iniziale del 5-10%.
  • Incremento della produttività per operatore da ~15 a ~19 pezzi/turno (+27%), valore che supera l’obiettivo progettuale che stimava l’aumento nel range del 5-10%.
  • Diminuzione del ~10-11% delle attività non a valore aggiunto (trasporti manuali, gestione flusso, coordinamento), liberando tempo per operazioni di assemblaggio a maggior valore aggiunto.
  • Tempi di spostamento ridotti e forte riduzione delle camminate tra postazioni; il tempo di inattività produttiva si è trasformato in pause brevi e prevedibili che migliorano l’ergonomia e il recupero degli operatori.
  • Grazie all’adozione di una strategia Lean di kitting (scaffali kanban mobili lungo il percorso degli AMR) e allo stoccaggio controllato sui banchi stessi, si è osservata una riduzione evidente delle aree di buffer e accumulo.
  • Maggior benessere degli operatori, che hanno riferito meno sforzi fisici grazie alla riduzione dei trasporti manuali; le pause, inoltre, diventano programmate e non frutto di emergenze.
Il progetto TALOS ha ricevuto un finanziamento indiretto dall’Unione Europea attraverso il programma Horizon Europe per la ricerca e l’innovazione, nell’ambito della seconda Open Call pubblicata ed eseguita nel contesto del progetto EARASHI (Grant Agreement n. 101069994).

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Logo Open Call EARASHI

Programma

EARASHI

Progetto

TALOS: Transformable Adaptive Lines Optimized System

AMR Helko per trasporto carrelli

Soluzione

AMR Helko con ottimizzazione AI

Calendario

Durata

18 mesi

Progetti speciali

Stato

Concluso

Idraulica industriale

Settore

Industria manifatturiera / Assemblaggio meccanico

Tecnologie integrate

  • AMR HELKO
  • ROS2
  • Planner algoritmico per mission scheduling
  • RESTful API per integrazione IT/OT
  • Dashboard personalizzate
  • Digital twin/simulazione

Ruolo di Eureka System

  • Gestione progetto di bando
  • Progettazione e personalizzazione di HELKO per la movimentazione di banchi
  • Progettazione dei banchi di assemblaggio personalizzati
  • Sviluppo del Mission Manager
  • Integrazione software di HELKO con il nuovo modulo AI
  • Installazione e validazione di TALOS in sito
  • Training agli operatori
  • Stesura di documentazione e Deliverable tecnici

Partner

Elif Lab

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