Il piano di sopravvivenza di Bosch

Una mezza dozzina di giovani ingegneri, per lo più uomini, siedono in un luminoso ufficio aperto a scavare in una montagna di codice. Le postazioni di lavoro multi-monitor si trovano su scrivanie disseminate di laptop, tablet e cuffie. Questa non è una startup tecnologica, tuttavia. È una stanza nello stabilimento automobilistico Bosch vicino a Immenstadt im Allgäu, in Germania. Oggi questi operai stanno eliminando le inefficienze di produzione immediate e sviluppando sistemi che sperano consentiranno, entro il prossimo anno, alle macchine della fabbrica di diagnosticare i propri problemi, ordinare parti di ricambio e anticipare le ore di manutenzione necessarie o addirittura settimane in anticipo.

Attraverso una fila di grandi finestre che si aprono dalla sala computer all'officina, fila dopo fila di macchine canticchiano una melodia percussiva mentre producono piccole parti - ugelli di iniezione del carburante, sistemi elettronici di controllo di sicurezza, sistemi di freno meccanico - destinati alle case automobilistiche, tra cui BMW, Volkswagen e Tesla.

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Questa storia faceva parte del nostro numero di luglio 2016

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Sopra ogni macchina c'è un semaforo che ne mostra lo stato di efficienza e grandi monitor sopraelevati nelle vicinanze mostrano informazioni sulla produzione in tempo reale. Gli operatori con tablet attingono ai dati acquisiti da oltre 100 sensori su ciascuna macchina. I gestori vedono valori aggiornati al minuto per qualsiasi cosa, dall'elettricità all'aria compressa. Possono rompere singole macchine, anche singoli strumenti. Tutto ciò che è tracciabile è tracciato da tag RFID. I display mostrano non solo i numeri nei grafici, ma anche immagini visivamente accurate, simili a cartoni animati, delle macchine reali e della fabbrica.

Per Bosch è urgente rendere il suo già efficiente sistema di produzione ancora più completamente automatizzato. Con 375.000 dipendenti in tutto il mondo, questo produttore da 130 anni di macchine per catene di montaggio, frigoriferi e molto altro deve passare alla produzione connessa per rimanere competitivo. Gli elevati costi di manodopera ed energia rendono costosi da gestire luoghi come questo impianto.

Dentro la fabbrica.

Daniel Kirchmann, lavora sul codice per analizzare automaticamente le prestazioni delle macchine della catena di montaggio.

È un cambiamento che, secondo i dirigenti, è tanto dirompente quanto la rivoluzione della produzione di massa del secolo scorso. Non riuscire a tenere il passo sarebbe come perdere il passaggio dalla pellicola alla fotografia digitale, afferma Stefan Assmann, vicepresidente senior per l'industria connessa di Bosch. Kodak potrebbe essere un avvertimento per le aziende a fare davvero questa transizione, dice. Il rischio principale è non lavorare sulla [transizione] e pensare che i bei vecchi tempi continueranno.

Un cartello recita Industria 4.0, abbreviazione europea per la produzione avanzata.

I segni degli sforzi dell'azienda sono ovunque. All'interno della caffetteria, i cassieri sono stati sostituiti da piatti e tazze etichettati RFID. All'esterno, i tosaerba robotizzati fanno vibrare il simbolo Bosch, un'armatura all'interno di un cerchio, nell'erba mentre tagliano il prato.

In fabbrica, la produttività delle principali linee di assemblaggio è aumentata del 20% all'anno dal 2012. E secondo Bosch entro il 2020, tecnologie come linee di assemblaggio connesse, manutenzione predittiva e macchine con un certo grado di autoconsapevolezza si tradurranno in 1,12 miliardi di dollari (1 miliardo di euro) di vendite aggiuntive, oltre a un importo simile in risparmi operativi. C'è solo un punto, dice il direttore dello stabilimento Rupert Hoellbacher, della spinta a rendere questo e gli altri 10 stabilimenti Bosch che guida più snelli, più connessi e più intelligenti: fare soldi.

A sinistra: i monitor visualizzano le informazioni sulla gestione dell'energia di ogni macchina nell'impianto. A destra: un operaio alla catena di montaggio finale di due sistemi di sicurezza realizzati nello stabilimento: sistemi di frenatura automatica e programmi elettronici di stabilità.

A sinistra: i monitor visualizzano le informazioni sulla gestione dell'energia di ogni macchina nell'impianto. A destra: un operaio alla catena di montaggio finale di due sistemi di sicurezza realizzati nello stabilimento: sistemi di frenatura automatica e programmi elettronici di stabilità.

Mentre siamo seduti in una piccola sala conferenze della fabbrica, Hoellbacher spiega che i limiti della produzione convenzionale, anche con i robot sulla catena di montaggio, stanno diventando evidenti. C'è solo così tanto che puoi spremere da una macchina quando devi misurare e regolare le variazioni minime di calore, tempo di ciclo o frequenza di vibrazione con una sensibilità e una velocità superiori a quelle che gli esseri umani possono ottenere.

Rupert Hoellbacher gestisce 11 stabilimenti Bosch.

Le macchine rifiniscono gli ugelli di iniezione del carburante.

Per raggiungere gli obiettivi di produttività dell'azienda, intere linee di assemblaggio devono monitorare se stesse con un software in grado di analizzare dati complessi a velocità di supercomputer al fine di ideare i processi operativi più efficienti, anticipare i guasti e preparare soluzioni. Far funzionare tutto senza intoppi sarà una grande sfida, ma già la maggior parte delle macchine negli stabilimenti di Hoellbacher sono collegate e trasmettono informazioni al data center di Bosch a Stoccarda.

Entro la fine dell'anno saranno 6.000 macchine, in 11 stabilimenti, da cui i dati vengono raccolti al secondo, con la giornata di ogni macchina riassunta e analizzata in un report automatizzato di 20 pagine. Bosch ha 250 stabilimenti in tutto il mondo e il piano dell'azienda è di introdurre la stessa tecnologia in tutti loro.

L'interno delle macchine di produzione sulla catena di montaggio.

A livello di stabilimento, Arnd Kolleck, responsabile delle attività IT, parla di un prodotto Bosch che offre uno sguardo un po' più avanti nel futuro: iBooster. Il dispositivo, che l'azienda vende alle case automobilistiche, regola la pressione frenante nei freni normali o nei sistemi di frenata rigenerativa, che sono comunemente usati per convertire l'energia cinetica in potenza nei veicoli ibridi o elettrici. Può anche aumentare la pressione dei freni senza l'input del conducente, anticipando qualsiasi cosa, da un leggero rallentamento a un arresto di emergenza prima che il conducente pensi anche di premere il pedale.

I forni trattano le parti metalliche stampate ad iniezione con il calore.

Prodotto per la prima volta nel 2013, iBooster è installato in oltre 350.000 veicoli. All'inizio di quest'anno è stato aggiornato con una nuova funzionalità che si collega tramite il Wi-Fi dell'auto alla rete domestica del conducente e invia a Bosch i dettagli di diagnostica e frenata. Ora sappiamo di più su come e quando un guidatore frena rispetto al guidatore, afferma Kolleck, prima di spiegare rapidamente che i dati sono aggregati e anonimi.

Utilizzando queste informazioni, Bosch può prototipare rapidamente nuovi hardware e software per le versioni future di iBooster che si adattano meglio a profili di driver specifici e requisiti dei clienti. Può anche estrarre i dati per altre applicazioni o prodotti di guida autonoma, compresi quelli utilizzati nei propri stabilimenti, dove i robot specializzati nella consegna e produzione di parti si muoveranno sempre più da soli e interagiranno in stretta vicinanza fisica con i lavoratori umani.

A sinistra: le merci vengono scansionate automaticamente quando superano questo cancello RFID. A destra: un tabellone mostra le prestazioni attuali in officina.

A sinistra: le merci vengono scansionate automaticamente quando superano questo cancello RFID. A destra: un tabellone mostra le prestazioni attuali in officina.

Quello che impareremo nel traffico cittadino lo possiamo anche realizzare... per l'interlogistica in una fabbrica, dice Assmann. Con la conoscenza derivata dall'aggiunta di tecnologie di sensori alle auto e dalla raccolta dei dati risultanti, possiamo far sì che i robot abbiano occhi, orecchie e sentimenti.

Assmann ha ambizioni per questi dati anche al di là delle applicazioni interne di Bosch. Sempre più spesso, afferma, l'azienda venderà il proprio know-how in logistica, elaborazione dati e produzione come servizio ad altri.

Due sfide incombono sul progetto di fabbrica intelligente di Bosch e su queste ambizioni più ampie. Il primo è trovare abbastanza lavoratori con le competenze per gestire sistemi di produzione sempre più basati sui dati. Il secondo sarà la creazione di standard industriali in modo che tali sistemi possano lavorare insieme.

Tuttavia, la posta in gioco finanziaria è troppo alta per consentire a uno di questi ostacoli di ostacolare il progresso. In Germania, i costi di manodopera ed energia sono in aumento e una maggiore automazione ed efficienza è il modo in cui aziende come Bosch rimarranno redditizie in futuro. Come dice Assmann, abbracciare l'industria connessa non è un optional, è un must.

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