Preoccupata dal numero di unità non conformi in processi di produzione ad alta precisione, UMBRAGROUP ha collaborato con IBM e Nodes S.r.l., Business Partner IBM, per creare una soluzione di modellazione e previsione basata sulla tecnologia IBM® Watson Studio. La piattaforma aiuta a identificare fattori precedentemente sconosciuti che possono impedire il corretto funzionamento dei cicli di produzione.
Per ridurre il numero di unità che dovevano essere eliminate dai cicli di produzione, UMBRAGROUP S.p.A. voleva comprendere meglio i propri sforzi produttivi.
Insieme a IBM e Nodes, Business Partner IBM, il produttore ha implementato una piattaforma di modellazione predittiva che identifica le potenziali cause delle problematiche dei prodotti.
A nessuno piace sprecare efficienza e denaro, in particolare i produttori. Considerando la quantità di tempo, energia e impegno necessari alla raccolta delle materie prime necessarie, alla loro preparazione secondo standard rigorosi e infine al loro assemblaggio in un prodotto utilizzabile — qualsiasi unità difettosa o inutilizzabile può essere decisamente un fastidio. O peggio ancora, un danno finanziario.
E quanto più complicato è il prodotto, tanto più frustranti possono essere i cicli di produzione non conformi.
“Stiamo producendo componenti meccanici ad alta precisione, come le viti a ricircolo di sfere per il settore aerospaziale”, spiega Mauro Bernareggi, Chief Information Officer di UMBRAGROUP. “La realizzazione di alcuni dei nostri prodotti richiede fino a quattro mesi. E se dopo mesi di lavoro vengono prodotte unità non conformi, l’impatto economico è elevato”.
In particolare, UMBRAGROUP era preoccupata per queste parti poiché le non conformità si presentavano nelle fasi successive della produzione, quando il valore è maggiore. “L’aumento di questi numeri”, continua Bernareggi, “incide sul profitto e sul valore della nostra attività. Avevamo provato ad affrontare questo problema come parte dei nostri sforzi di miglioramento continuo, ma c’era ancora margine di miglioramento, quindi abbiamo deciso di adottare un approccio diverso utilizzando strumenti analitici e predittivi”.
Dopo aver esaminato innumerevoli registri e rapporti di produzione, l'azienda doveva cambiare approccio e adottare un nuovo metodo per affrontare il problema. “Sono passati circa tre anni da quando abbiamo sentito parlare per la prima volta di machine learning e intelligenza artificiale”, aggiunge Bernareggi. “E abbiamo visto come alcuni utilizzavano questa tecnologia per analizzare i dati provenienti da diverse fonti per identificare le cause principali che non erano ovvie all'analisi umana. Avevamo bisogno di qualcosa di simile”.
UMBRAGROUP, un cliente IBM di lunga data, si è rivolta all'azienda per ricevere assistenza, che ha messo in contatto il produttore con Nodes, Business partner IBM.
La collaborazione tra UMBRAGROUP, Nodes e IBM ha prodotto un proof of concept (POC) basato sulla tecnologia Watson™ per ricavare nuove insight e comprendere i dati di produzione dell'azienda. Il team Nodes, in particolare, ha valutato i vari sistemi di back office di UMBRAGROUP, concentrandosi sull'identificare l'ERP e il sistema di esecuzione della produzione (MES).
“Il primo passo”, spiega Guillaume Ammassari, Sales Director di Nodes, “è stato quello di assicurarci di avere i dati giusti. Perché l’algoritmo funzioni adeguatamente, sono necessari dati affidabili. Altrimenti ci saranno dei problemi”.
E con i sistemi appropriati identificati, il team di Nodes ha quindi ripulito i dati, convertendoli in un formato utilizzabile dal motore di analisi e previsione.
Dopo un POC di successo, UMBRAGROUP ha collaborato con Nodes e IBM per creare una versione della piattaforma più solida e a lungo termine. Watson Studio è al centro della soluzione, analizzando e traendo conclusioni dai dati esistenti, oltre a supportare la creazione di nuovi modelli e processi predittivi.
“Dall’analisi dei dati siamo giunti a conclusioni davvero inaspettate sui nostri processi che non avevamo mai preso in considerazione”, osserva Bernareggi. “Ad esempio, abbiamo scoperto che dopo aver predisposto attrezzature specifiche, il primo lotto prodotto riportava una percentuale relativamente elevata di unità non conformi. Di conseguenza, abbiamo modificato i processi operativi e ciò ha portato un notevole miglioramento”.
Continua: “Abbiamo anche notato che è probabile produrre un numero molto più alto di unità non conformi se fermiamo alcuni macchinari (dove sono consentite tolleranze estremamente basse) e li riavviamo mezz'ora dopo. Ora cerchiamo di evitare di fermare questi macchinari, per qualsiasi motivo, durante il giorno. Quindi, invece di fermare la produzione durante la pausa pranzo, facciamo turni alternati per lavorare ininterrottamente”.
Oltre a questa analisi iniziale, UMBRAGROUP continua a utilizzare la soluzione per monitorare gli attuali sforzi di produzione e per ridurre gli sprechi futuri. “Il toolkit permette un'analisi costante”, aggiunge Bernareggi. “Ogni settimana controlliamo i nostri dati per vedere se emerge qualcos’altro che non avevamo considerato. Oppure, se intendiamo apportare una modifica, possiamo modellare la quantità di scarti che tale modifica potrebbe causare”.
Dopo aver affrontato i problemi individuati dal motore di analisi, UMBRAGROUP ha notevolmente ridotto il volume dei prodotti non conformi, un calo di oltre il 20% rispetto all'anno precedente. E insieme a questa riduzione si sono verificati notevoli risparmi in termini di tempo e costi.
Inoltre, la soluzione offre la possibilità di perfezionare ulteriormente i processi di produzione in maniera continuativa, identificando inefficienze e altri ostacoli che potrebbero compromettere una produzione efficace.
“Ora hanno tutto ciò di cui hanno bisogno per prevedere, anticipare ed evitare nuovi problemi”, aggiunge Ammassari. “I dati giusti. Gli algoritmi giusti. La soluzione giusta”.
E UMBRAGROUP non potrebbe essere più soddisfatta della sua scelta.
“A dire il vero”, aggiunge Bernareggi, “dopo il proof of concept, abbiamo valutato diversi fornitori. Alla fine abbiamo deciso di procedere con Nodes e IBM. A Nodes, abbiamo riconosciuto l'elevata competenza nell'estrazione di valore dai dati. Tutto in questo progetto deriva da quella competenza fondamentale. E con il POC hanno davvero dimostrato di comprendere perfettamente i nostri dati e le nostre esigenze aziendali”.
Continua: “E IBM forniva un toolkit facile da usare. La chiave per noi è stata la semplicità, la facilità d'uso della soluzione. Questo progetto è stato gestito da un responsabile aziendale — non disponiamo di risorse IT sufficienti per gestirlo. Senza alcuna programmazione, abbiamo semplicemente collegato Watson Studio ai nostri processi ETL [estrazione, trasformazione, caricamento] ed era pronto”.
UMBRAGROUP (link esterno a ibm.com) è un produttore leader globale di viti a sfera, attuatori elettromeccanici, cuscinetti e altri componenti high-tech per il settore aerospaziale e industriale. L'azienda, originariamente fondata nel 1972, ha sede a Foligno, in Italia, con sedi di produzione aggiuntive in Germania e negli Stati Uniti.
Informazioni su Nodes S.r.l.
Fondata nel 2006, Nodes (link esterno a ibm.com), Business Partner IBM, offre prodotti, soluzioni e servizi IT destinati al mercato italiano. L'azienda è specializzata in governance dei dati e sistemi per il monitoraggio, la misurazione e il miglioramento della qualità dei dati e ha sede a Roma, in Italia.
Legale
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Prodotto negli Stati Uniti d'America, luglio 2020.
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