In un’epoca di rapida evoluzione nell’automazione industriale, Panasonic si inserisce con innovazioni che combinano meccatronica avanzata e Intelligenza Artificiale. La nuova serie Minas A7 rappresenta una risposta alle sfide del settore, migliorando la performance delle macchine e facilitando la loro integrazione in contesti digitalizzati. Con un focus su agilità, precisione e riduzione dei tempi operativi, Minas A7 si configura come una soluzione chiave per le aziende che puntano a innovare e aumentare la competitività. Ne abbiamo parlato con Giovanni Bellotti, Product Manager Control & Drives di Panasonic Industry Italia.
AT: Come si inserisce Panasonic nella fase di profonda innovazione che sta attraversando il settore dell’automazione e quali sono le novità che sta introducendo per rispondere alle nuove esigenze del mercato?
GB: L’automazione industriale sta attraversando una fase di rapida evoluzione tecnologica a livello globale. Questo macro-trend, in continua espansione, offre ai costruttori di macchine, e in particolare a quelli italiani, che si distinguono in vari settori, l’opportunità di sfruttare al massimo questa tendenza in crescita. I mercati globali si stanno evolvendo rapidamente, con una crescente domanda di automatizzazione dei processi e una maggiore flessibilità produttiva. In questo scenario, la digitalizzazione e l’uso mirato dell’Intelligenza Artificiale sono fattori chiave. Proprio per questo, Panasonic, in occasione della fera SPS di Parma 2024, ha presentato in anteprima europea la nuova serie di servo azionamenti e motori Minas A7.
AT: Quali sono le principali novità introdotte dalla soluzione Servo Minas 7?
GB: Il nostro obiettivo è duplice: da un lato, vogliamo continuare sulla scia dei trent’anni di successi delle serie Minas, mantenendo la retrocompatibilità meccanica ed elettrica; dall’altro, intendiamo introdurre importanti innovazioni. Minas A7 migliora le prestazioni meccatroniche, la connettività e i processi di tuning grazie all’integrazione dell’Intelligenza Artificiale. Questa serie è stata progettata per offrire maggiore agilità e adattabilità, apportando vantaggi non solo alle macchine ma anche ai costruttori e agli utenti finali, con applicazioni che spaziano nel campo del motion control.
La convergenza tra il mondo OT e IT fornisce agli OEM strumenti sempre più sofisticati per migliorare le loro macchine, Minas A7 è dunque una risposta a queste nuove esigenze. In molti ambiti, le macchine per essere produttive devono essere sempre più veloci senza cedere al compromesso dell’imprecisione; restano quindi molto importanti tutte quelle funzioni e caratteristiche che permettono il raggiungimento delle prestazioni meccatroniche della macchina. L’elettronica dell’azionamento Minas A7 è stata ulteriormente migliorata, aumentandone la prontezza di risposta, l’accuratezza nel posizionamento e la fluidità del movimento. Questi sono tutti fattori che concorrono ad avere un movimento accurato rendendo la macchina più performante e migliorando la qualità della lavorazione.
Inoltre, Minas A7 ha motori che possono raggiungere oltre 7000 giri/minuto e sopportare sovraccarichi, gli “overload”, più ampi. Infine, come molti sapranno, una tendenza comune nell’industria è la riduzione degli ingombri delle macchine, con focus su armadi elettrici più piccoli e meccaniche semplificate. Negli stabilimenti, si punta a una maggiore densità dei macchinari per aumentare la produttività e consentire a meno operatori di gestire più macchine grazie all’automazione. La serie Minas A7 risponde a queste esigenze con motori compatti e leggeri, progettata per ridurre lo spazio occupato e il peso, facilitando applicazioni come per esempio gli assi interpolati, nei robot e teste di taglio, dove il movimento dell’asse comporta anche lo spostamento dei motori.
AT: In che modo la nuova serie Minas A7 si integra con il fattore umano?
GB: L’Intelligenza Artificiale, con Minas A7 viene impiegata per ottimizzare l’efficienza operativa, riducendo i tempi di esecuzione delle attività di messa in servizio e di messa a punto, consentendo l’impiego di personale con minori requisiti di specializzazione, diminuendo ulteriormente i tempi operativi, compresi quelli necessari per la formazione di operatori altamente qualificati. Uno dei principali fattori di costo nella produzione di una macchina è rappresentato dal lavoro umano. Ridurre il “Time to Market” di un macchinario, agendo sui tempi di montaggio, configurazione e messa in servizio, riducendo così i relativi costi, è essenziale per potenziare la competitività del Costruttore di Macchine.
Con la serie Minas A7, Panasonic ha progettato un sistema che semplifica le fasi di configurazione, gestione e manutenzione. Grazie agli algoritmi di Intelligenza Artificiale integrati, il sistema può parametrizzare automaticamente e con precisione anche applicazioni complesse, riducendo il bisogno dell’intervento diretto dell’operatore. In pratica, l’asse si “autoconfigura” mentre il tecnico può concentrarsi su altre attività. Per applicazioni meno critiche, il sistema offre modalità semiautomatiche o “plug & play” per una taratura ottimale. In entrambi i casi, l’obiettivo è ridurre i tempi di messa in servizio e rendere più efficiente l’intero processo.
AT: Come la manutenzione predittiva e preventiva viene facilitata dalla serie Minas A7, e quali vantaggi offre agli utenti finali?
GB: La manutenzione predittiva e preventiva è un aspetto sempre più centrale nella produzione industriale, poiché riduce i costi di gestione e minimizza i tempi di fermo macchina. La serie Minas A7 facilita l’adozione di queste strategie grazie a funzioni avanzate di monitoraggio delle condizioni, come per esempio la “Deterioration Diagnosis Warning Function”.
Questa funzione è in grado di segnalare eventuali malfunzionamenti meccanici imminenti, rendendo le macchine pronte per l’integrazione con soluzioni IIoT (Industrial Internet of Things) per una manutenzione preventiva e predittiva più efficace. In caso di guasti, invece, il sistema offre strumenti avanzati di “troubleshooting”, che permettono di analizzare lo stato dei driver nei minuti precedenti l’errore, facilitando l’individuazione delle cause. In questo modo, i tempi di fermo e i costi associati alla manutenzione si riducono notevolmente.
AT: Quali tecnologie sono state integrate nei nuovi servo azionamenti Minas A7 per ottimizzare il processo di “risoluzione dei problemi”?
GB: Per ottimizzare il processo di risoluzione dei problemi, i servo azionamenti Minas A7 sono dotati di strumenti specifici che consentono una visione dettagliata dello stato dei driver poco prima del verificarsi di un errore. Questa funzione consente di monitorare e analizzare le grandezze coinvolte nei minuti precedenti l’evento, aiutare i tecnici a ipotizzare la causa del guasto. La possibilità di raccogliere dati tramite il “Condition Monitoring” e di gestirli in un’architettura agile e affidabile migliora ulteriormente la capacità di diagnosi e riduzione dei tempi di inattività, garantendo un’efficace gestione dei malfunzionamenti.
AT: Quali sono le principali applicazioni concrete della serie Minas A7?
GB: La serie Minas A7 è stata sviluppata per essere adattabile a una vasta gamma di applicazioni avanzate di “Motion”. Una delle sue caratteristiche chiave è l’altissima risposta in frequenza del sistema Azionamento/Motore, che arriva fino a 4kHz, combinata con un encoder ad alta risoluzione da 27 bit. Questa combinazione la rende ideale per applicazioni che richiedono precisione estrema, come nelle macchine a controllo numerico (CNC) e nella lavorazione di materiali come plastica, legno e metallo.
Inoltre, Minas A7 eccelle nella soppressione delle risonanze e delle vibrazioni, rendendola particolarmente adatta per applicazioni di pick&place nel packaging e nella robotica, come nei robot cartesiani a 3 assi. Grazie a questa capacità, le macchine possono operare a velocità superiore senza compromettere la stabilità o aumentare le vibrazioni. La serie implementa anche funzioni dedicate alla gestione degli assi “gantry” o “a portale”, utilizzate in macchine utensili e banchi da taglio per tessuti, pelle e metalli.
Le funzioni di correzione automatica della posizione degli assi evitano torsioni e bilanciano il carico inerziale della testa di lavorazione, garantendo un posizionamento più preciso e lavorazioni più rapide e accurate. Infine, Minas A7 è perfettamente integrabile in contesti di digitalizzazione industriale grazie alla sua connettività avanzata. Utilizza standard di comunicazione come EtherCAT e permette la gestione in rete degli azionamenti tramite Ethernet over EtherCAT (EoE). La raccolta e gestione dei parametri di funzionamento via rete rende Minas A7 “IIoT Ready”, pronto per essere utilizzato in ambienti altamente digitalizzati.