Innovazione, collaborazione e sostenibilità – Automazione Plus

Festo guida la trasformazione verso un futuro sostenibile, offrendo soluzioni all’avanguardia per l’automazione industriale

Il mercato attuale presenta sfide significative, come le rapide evoluzioni tecnologiche e gli scenari normativi in continua evoluzione. Le aziende devono dimostrare grande flessibilità e capacità di adattarsi rapidamente. Diventa quindi fondamentale innovare, migliorare l’efficienza operativa e offrire soluzioni personalizzate per soddisfare le esigenze dei clienti. Il ridimensionamento della domanda, sebbene possa sembrare una sfida, può diventare un vantaggio competitivo per chi investe nell’innovazione tecnologica e nello sviluppo di soluzioni sostenibili. Questo permette di rispondere alle crescenti aspettative dei clienti e alle normative ambientali sempre più stringenti. Dal 28 al 30 maggio, Festo sarà presente alla fiera SPS Italia, l’evento di riferimento per l’automazione e la digitalizzazione industriale. ‘Innovativi per vocazione’ è il motto con il quale la fiera si presenta per la sua dodicesima edizione, un concetto che rispecchia perfettamente l’essenza e l’attenzione di Festo nel fornire soluzioni all’avanguardia per l’industria. La presenza di Festo a SPS Italia rappresenta un’opportunità per scoprire le ultime innovazioni e sottolinea l’impegno dell’azienda verso la sostenibilità.

La sostenibilità in Festo

Festo ha da sempre posto grande importanza all’aspetto ambientale, e promuove attivamente soluzioni che riducono l’impatto ambientale e contribuiscono alla creazione di un futuro più sostenibile. In linea con questa visione, Festo ha sviluppato una serie di tecnologie che consentono alle aziende di migliorare l’efficienza energetica, ridurre le emissioni di CO2 e ottimizzare l’utilizzo delle risorse. Dalla mobilità elettrica all’idrogeno verde, Festo fornisce soluzioni all’avanguardia che favoriscono la transizione verso un’economia circolare e sostenibile. L’azienda si impegna a contribuire alla creazione di un futuro più verde e neutro in termini di CO2 e a eliminare l’uso dei combustibili fossili. Al riguardo, il Festo Bionic Learning Network sta studiando la coltivazione automatizzata di biomasse per creare e gestire sistemi di coltivazione altamente efficienti e sostenibili. Un approccio che mira a ottimizzare l’uso delle risorse, ridurre l’impatto ambientale e aumentare la resa delle colture. Le alghe utilizzate in questo processo, infatti, offrono un grande potenziale e un’alternativa al petrolio grezzo: legano 100 volte più CO2 rispetto alle piante terrestri e metabolizzano componenti attraverso la fotosintesi che possono essere utilizzati per produrre medicinali, cosmetici e bioplastiche. L’impegno di Festo per la sostenibilità non si ferma qui: infatti, tramite la trasformazione tecnologica, l’ottimizzazione dei processi produttivi e l’efficientamento energetico dei propri edifici, Festo mira a raggiungere la ‘Net Zero Era’ entro il 2040. Dal 2023, infatti, tutti gli edifici in Germania e i siti di produzione e logistica globali di Festo sono neutri in termini di CO2 per quanto riguarda la Scope 2, mentre le emissioni della Scope 1 vengono compensate. L’intero Gruppo Festo si è prefissato l’obiettivo di raggiungere la neutralità in termini di CO2 già nel 2024, due anni prima del previsto.

Ridurre il consumo di aria compressa: Festo e GMM

Quando si parla di sostenibilità, la collaborazione tra aziende e persone diventa fondamentale. L’esperienza e la conoscenza tecnica di Festo e GMM Group hanno portato a ridurre l’utilizzo di aria compressa attraverso il revamping dei sistemi di produzione di Venchi, che con oltre 350 ricette di cioccolato, 90 gusti di gelato e una notorietà internazionale, è presente con più di 180 Cioccogelaterie in tutto il mondo, bilanciando esperienza e innovazione. Nata nel 1878 a Torino, Venchi ha trasformato il ‘made in Italy’ in ‘experienced like in Italy’ per “offrire momenti di gioia e di benessere quotidiano” racconta Mirko Garbero, technical director & plant manager Venchi. “Per questo i valori che ci guidano sono Allegrissimo, Buonissimo e Verissimo, che descrivono la nostra creatività, i nostri ingredienti genuini e l’impegno verso la nostra tradizione”.

Qualità è sinonimo di innovazione e sostenibilità

Venchi è conosciuta per l’attenzione dedicata alla qualità dei suoi prodotti, che si riscontra nell’utilizzo di “ingredienti selezionati con cura e nel seguire rigorosi standard di produzione per garantire che cioccolato e gelato siano tra i migliori del settore” prosegue Garbero. “Siamo orgogliosi della nostra storia nel settore, e a questa radice tradizionale uniamo la voglia di innovare, introducendo nuovi gusti e prodotti per soddisfare le esigenze dei nostri clienti in tutto il mondo”. Venchi cura l’aspetto innovativo in ogni sua componente, dalle ricette all’esperienza presso i negozi, preoccupandosi “dell’ambiente e impegnandosi a ridurre l’impatto ambientale delle sue operazioni, utilizzando ingredienti sostenibili e promuovendo pratiche commerciali responsabili” spiega Garbero. “Significativa è l’esperienza con Festo, che ci ha accompagnato lungo il percorso all’insegna della sostenibilità, con l’obiettivo di creare efficienza nell’impianto produttivo”. La collaborazione tra Venchi e Festo nasce da alcune consulenze tecniche legate al revamping di impianti. “Durante lo svolgimento di questi progetti sono stati esposti i servizi che Festo può fornire agli utilizzatori finali, come la ricerca fughe” racconta Manuele Rudino, engineering & maintenance manager Venchi. “Relativamente a questo servizio, abbiamo constatato la necessità di ridurre il consumo di aria compressa agendo sulla riduzione delle perdite”.

Intervenire sulle perdite di aria compressa

La necessità di Venchi era quella di intervenire sulle perdite di aria compressa, per ridurre il consumo dello stabilimento con conseguente risparmio energetico e diminuzione del carbon foot print. Il progetto, quindi, prevedeva di eseguire un controllo generale dei vari sistemi che presentavano tecnologie di base diverse e in alcuni casi componenti usurati. Per rispondere al meglio alle esigenze di Venchi è stato fondamentale il coinvolgimento di GMM Group, parte del gruppo Axel Johnson International, che propone dal 2016 un servizio di ricerca perdite ed efficientamento dell’impianto pneumatico con un approccio tailor-made che risponde alle esigenze del cliente finale. “Oggi, oltre al ruolo di Official Partner per consulenza e distribuzione componenti, GMM Group è il primo Energy Services Partner Festo” racconta Gianluigi Grasso, key account end user Food&Packaging Festo. “Il lavoro di squadra portato avanti da Dario Lauria, head of Pneumatic Automation & Energy Efficiency Services di Gmm Group, e Mario Barbato, referente Energy Saving Service Festo ci ha permesso di capire con precisione le esigenze del cliente e offrire loro una soluzione su misura”.

Energy Saving Service per la ricerca perdite

L’attività di ricerca perdite è stata effettuata su componenti pneumatici “usando come vettore gli ultrasuoni con frequenza compresa tra i 20 kHz e i 40 kHz, tipici della turbolenza generata dalla fuoriuscita di aria a differente pressione da un foro” spiega Lauria. “Ogni perdita rilevata è stata etichettata con l’indicazione dell’entità della perdita, l’urgenza di riparazione e un QR code per collegarsi al ‘Festo Energy Savings Portal V3’ e visionare in diretta foto e informazioni delle singole perdite, oltre a monitorare l’avanzamento del progetto complessivo”. Inoltre, il portale è rimasto attivo anche successivamente alla fine dell’attività, così che Venchi potesse gestire la lista delle perdite bonificate e avere un conteggio aggiornato dell’efficientamento ottenuto. Il servizio offerto da GMM ha portato a realizzare una fotografia dello stato attuale degli impianti “e ad acquisire una maggiore consapevolezza riguardo l’importanza di mantenere efficienti gli impianti di aria compressa” continua Grasso. “L’individuazione delle perdite, documentate sia sul portale Energy Saving Service di Festo sia tramite il report dettagliato di GMM, ha permesso la loro successiva eliminazione da parte di Venchi in maniera semplice e strutturata. Il risultato ottenuto è un importante risparmio sia dal punto di vista economico sia in termini di riduzione delle emissioni di CO2, oltre all’aumento della produttività delle macchine”. La ricerca fughe e bonifica solitamente viene effettuata durante il normale ciclo produttivo con macchine in funzione, “in quanto rendono il ritorno dell’investimento estremamente positivo anche se il service è parziale. Nel caso di Venchi ci siamo spinti oltre” spiega Lauria. “Su specifica richiesta del cliente, abbiamo effettuato un secondo service di ulteriori tre giorni durante un fermo programmato, per analizzare accuratamente le zone non accessibili durante la fase produttiva”. “Il servizio è stato eseguito tramite una sofisticata attrezzatura con microfono” prosegue Rudino, “che ha permesso di rilevare perdite di aria compressa per circa 1.400 l/min”. Le perdite di semplice risoluzione, come serraggio o sostituzione di raccordi e tubi, “sono state bonificate già durante il service, coadiuvati dal referente manutentivo di Venchi” conclude Lauria. “Mentre in altri casi, dove c’era la possibilità di efficientare l’applicazione, sono stati proposti componenti alternativi che garantissero la medesima funzione e al contempo un consumo energetico ridotto”.

Disassemblare e ri-assemblare: Festo e Comau

Un ulteriore esempio di successo nel campo della sostenibilità è rappresentato dalla storia di Comau, parte del gruppo Stellantis, con la quale è stata sviluppata una soluzione innovativa per il riciclo delle batterie, consentendo di recuperare e riutilizzare i materiali preziosi contenuti all’interno delle batterie esauste. Questa iniziativa contribuisce a ridurre l’impatto ambientale dei rifiuti e a promuovere la sostenibilità nel settore dell’energia. Con 50 anni di esperienza e una presenza globale, Comau è un’importante azienda che fornisce a livello mondiale soluzioni di automazione avanzate e sostenibili. Oltre a progettare e sviluppare tecnologie innovative e semplici da utilizzare, “nel nostro portfolio ci sono prodotti e sistemi per la produzione di veicoli, nonché soluzioni avanzate digitali e di robotica, per rispondere alle esigenze produttive di mercati in rapida crescita come la logistica, le energie rinnovabili e la cantieristica navale, solo per citare alcuni esempi” racconta Francesco Beccarisi, Innovation & Process Technologies Comau. Il mercato dell’elettrificazione e della mobilità elettrica sta crescendo a ritmi sostenuti, “Anche se le batterie agli ioni di litio resteranno nei prossimi 5-10 anni la tecnologia dominante, soprattutto nel settore automobilistico, il mercato inizierà ad assistere a un aumento sempre più marcato della domanda di batterie di nuova generazione, come le batterie allo stato solido”.

Mobilità elettrica: il futuro inizia oggi

Nuove tecnologie e processi di lavorazione più efficienti e sostenibili, oltre che meno onerosi, diventano necessari per supportare la produzione su larga scala di batterie di nuova generazione, con l’obiettivo di facilitare e accelerare la transizione energetica. “La mobilità elettrica e gli importanti investimenti degli ultimi anni segnano l’inizio dell’evoluzione della mobilità” spiega Claudio Giovando, global key account manager Automotive & Electric Vehicles Business Developer Festo. “Oltre alle soluzioni utilizzabili per la creazione di celle, moduli batteria e motori elettrici, Festo si è interessata fin da subito alla chiusura del ciclo produttivo delle batterie stesse, in quanto processo utile a diminuire gli scarti e a favorire il riutilizzo dei materiali per produrne di nuove. Questo permetterà di ridurre l’estrazione di minerali, che essendo rari e limitati non riuscirebbero a soddisfare tutta la domanda di questo mercato in rapida espansione”. La transizione energetica ed ecologica nel settore dei trasporti sta diventando realtà. “In linea con gli obiettivi di decarbonizzazione dell’Unione, la Commissione europea ha infatti adottato il pacchetto di proposte legislative ‘Fit for 55’, con cui mira a ridurre del 55% le emissioni di gas a effetto serra dei veicoli entro il 2030, arrivando al 100% entro il 2050” conferma Beccarisi. “L’elettrificazione rappresenta, quindi, il futuro della mobilità”. Incentivare una produzione più efficiente e sostenibile di batterie e motori elettrici è, senza dubbio, una delle sfide più importanti per le aziende attive nelle diverse fasi produttive dell’industria automobilistica e dei trasporti. “Affinché la transizione energetica sia realmente sostenibile, oltre a produrre in modo efficiente tecnologie all’avanguardia per l’elettrificazione, è necessario gestire l’impatto ambientale collegato al fine vita delle batterie stesse” prosegue Beccarisi. Per questo Comau ha aderito al ‘Progetto rigenerazione batterie’ promosso dalla onlus Class e da Cobat, piattaforma di servizi per l’economia circolare, “con l’obiettivo di promuovere una filiera italiana per il riciclo e il riuso delle batterie al litio”.

Flex-BD: riciclo e riuso delle batterie al litio

L’interesse per la sostenibilità ha portato Festo e Comau ad affrontare l’importante tema del riciclaggio o riuso delle batterie delle auto elettriche a fine vita. Da qui nasce lexible Battery Dismantling (Flex-BD), ossia “lo sviluppo di una soluzione di automazione per lo smontaggio dei pacchi batteria per arrivare ai moduli” racconta Beccarisi. “I moduli possono essere riciclati, attraverso il processo di frantumazione, per ricavare la BlackMass oppure riutilizzati per costruire nuove batterie”. Il progetto, per il quale Comau ha ricevuto il premio innovazione nel corso di Smau 2023, “consiste nel creare una stazione molto flessibile, in grado di disassemblare diversi tipi di batterie per veicoli elettrici”, continua Giovando. “Un’opportunità che ha messo in contatto diverse realtà europee, oltre a Festo e Comau, per creare soluzioni ad alto valore per un’economia più sostenibile”. Per realizzare la stazione Flex-BD sono state impiegate diverse tecnologie Festo, “dagli attuatori elettromeccanici con motori e azionamenti, agli avviatori progressivi certificati MS6-SV con funzione di scarico rapido che, in caso di emergenza, garantiscono la deenergizzazione della parte dell’impianto pericolosa” spiega Giovando. La scelta di questi componenti è stata effettuata per cercare di facilitare il riattrezzaggio e andare a compensare in modo automatico il posizionamento dei pacchi batteria. “Questo ha portato alla creazione di una stazione efficiente e innovativa, che risponde alla necessità di lavorare su differenti tipologie di pacchi batteria, riducendo gli interventi degli operatori”.

Flessibilità e autoapprendimento con CPX-AP

La principale caratteristica della stazione realizzata è la flessibilità, che consente di gestire differenti tipi di pacchi batteria e quindi essere potenzialmente utilizzabile da qualsiasi produttore. A questo si aggiunge l’utilizzo di soluzioni semplici e innovative, “con le quali abbiamo ridotto notevolmente i costi di realizzazione e di settaggio e il tempo ciclo, permettendo di processare un numero più elevato di componenti nello stesso arco temporale” spiega Giovando. “Inoltre, la stazione può anche essere utilizzata nella fase produttiva di assemblaggio dei pacchi batteria per operazioni di ripristino o sostituzione moduli identificati come difettosi, al fine di garantire come output un pacco batteria efficiente”. Tra le soluzioni utilizzate nella Flex-BD troviamo le elettrovalvole Vtug “con tempi di commutazione veloci, un basso consumo elettrico e portate elevate nonostante la loro leggerezza e compattezza, aspetto che le rende idonee per l’utilizzo in applicazioni robotiche” continua Giovando. “Si tratta di soluzioni disponibili in diversi linguaggi di comunicazione bus, punto-punto, multi-pin, IO-Link. In particolare, la versione AP permette di creare una rete con topologia in linea, a stella o albero che comunica con il PLC cliente secondo i più diffusi bus di comunicazione”. Per questo nella stazione troviamo CPX-AP-I nella versione Profinet che, oltre ai tempi di comunicazione rapidissimi, “permette di collegare fino a 500 componenti e integra la gestione di unità di valvole con l’auto-apprendimento della rete, così da ridurre e velocizzare sensibilmente il lavoro dei softwaristi”. A questa rete sono stati anche collegati due tipi di assi, Elgg a cinghia ed EGC a vite, per garantire posizionamenti precisi e, in futuro, processare moduli di diverse dimensioni. “Festo, infatti, ha indirizzato la scelta su tecnologie e soluzioni che garantissero elevata flessibilità e adattabilità” conferma Beccarisi. Un esempio è il muscolo pneumatico Dmsp, “capace di garantire forze elevate, pur non avendo componenti meccanici con scorrimento reciproco” spiega Giovando. “In determinate fasi, il muscolo ha permesso di recuperare velocemente tolleranze e giochi presenti nei pacchi batteria, garantendo un notevole risparmio in termini di tempo ciclo”. Questa soluzione ha inoltre simulato “il comportamento umano per manipolare i componenti, consentendo un corretto accoppiamento tra gripper e robot, permettendo di staccare un modulo incollato applicando una forza impulsiva senza mandare in errore il robot a causa dell’urto” continua Beccarisi. “Inoltre, grazie ai motori elettrici Festo è possibile riconfigurare il gripper dei moduli. Un aspetto da non sottovalutare, in quanto smontare una batteria significa manipolare oggetti che possono avere dimensioni diverse perché nella loro vita lavorativa hanno subito deformazioni meccaniche e termiche.” Con questo progetto “è stata messa in luce la capacità di entrambe le aziende di affrontare problemi complessi con scenari imprevedibili” conclude Beccarisi. “Questa collaborazione ha sottolineato quanto la tecnologia sia uno strumento essenziale per lo sviluppo e l’adozione di pratiche sostenibili e a basso impatto, anche in ambito industriale. Un approccio che consente alle imprese di fare un uso più razionale delle risorse naturali, di ridurre i consumi energetici e gli sprechi, contribuendo a preservare il pianeta, per le generazioni attuali e future”.

Festo e Sitec: assemblare tappi per sacchetti in alluminio

L’integrazione tra unità valvole e sistemi remote I/O è protagonista anche della collaborazione tra Festo e Sitec, azienda che si distingue nel settore della progettazione e costruzione di impianti e macchine speciali da oltre 25 anni, garantendo affidabilità, flessibilità e sicurezza. Grazie all’impiego di tecnologie avanzate e materiali di alta qualità, e con un team di specialisti qualificati nella progettazione meccanica ed elettrica, nel montaggio e nel collaudo degli impianti, Sitec ha consolidato la propria posizione sul mercato, servendo una vasta clientela sia a livello nazionale sia europeo.

Innovazione, eccellenza e lavoro di squadra

Eccellenza, innovazione e persone sono i pilastri su cui si fonda Sitec: “valori che ci portano a lavorare in stretta sinergia con i clienti per raggiungere gli obiettivi prefissati nei tempi di consegna concordati” racconta Stefano Baietti, CEO in Sitec. “Il nostro è un approccio che rifiuta di aderire all’idea del ‘si è sempre fatto così’, preferendo invece la ricerca costante di nuove soluzioni e la valutazione del loro vantaggio tecnologico. Ed è proprio questo che ci ha fatto guadagnare la fiducia delle persone con cui collaboriamo nel quotidiano”. “La gestione efficiente delle risorse e una corretta programmazione delle commesse non vanno sottovalutate in un mercato dinamico e in continua evoluzione come quello attuale” continua Baietti, “così come risultano fondamentali formazione e aggiornamento tecnologico per restare competitivi”. In particolare, sono tre gli aspetti chiave da tenere presenti: “sostenibilità, come sinonimo di durabilità, in quanto legato alla progettazione di impianti affidabili e di alta qualità. Digitalizzazione, che svolge l’importante ruolo di ottimizzare i processi di produzione, consentendo ai macchinari di essere interconnessi e di massimizzare l’efficienza” spiega Mauro Baietti, project manager in Sitec. “In ultimo, ma non per importanza, la sicurezza degli impianti. Un valore imprescindibile per Sitec, che nel quotidiano si adopera per un ambiente di lavoro sicuro sia per la tutela dei singoli dipendenti sia per la conformità alle normative di settore”.

Produrre tappi per sacchetti in alluminio

La condivisione della passione per l’innovazione e l’attenzione ai dettagli hanno dato vita e consolidato la collaborazione tra Sitec e Festo “che, oltre a garantire tempi di consegna contenuti, offre prodotti sempre più performanti e si impegna a fornire l’assistenza necessaria per implementare le nuove tecnologie” racconta Baietti “come nel caso dell’ultimo progetto per l’assemblaggio e il controllo di tappi per sacchetti in alluminio nel settore alimentare”. L’automazione realizzata è composta da una tavola rotante a 8 posizioni, due pick and place pneumatici per il carico dei componenti, “oltre a una pressa per l’assemblaggio e un manipolatore per lo scarico dei pezzi assemblati” spiega Baietti. La necessità era quella di realizzare un impianto compatto e affidabile, provvisto di una stazione di controllo per garantire che i pezzi prodotti fossero conformi al 100%, senza rinunciare al design estetico. A fare la differenza sono state le performance, in termini di comunicazione e diagnostica, del sistema remote IO CPX-AP-A unito alla portata delle nuove valvole Vtux Festo, “una combinazione che ha permesso di raggiungere il target produttivo richiesto dal cliente, ossia una produzione di 40 tappi al minuto, riducendo praticamente a zero i fermi macchina e senza compromettere l’affidabilità della soluzione”.

Festo – www.festo.it

Scarica il pdf