Progettazione e implementazione di un sistema di assemblaggio a condotta guidata per il miglioramento della qualità e della tracciabilità del processo produttivo

Nel contesto manifatturiero contemporaneo, la crescente competitività dei mercati e la rapida evoluzione delle tecnologie digitali stanno trasformando profondamente i sistemi produttivi. Le aziende sono chiamate a sviluppare processi sempre più efficienti, flessibili e affidabili, in grado di garantire elevati standard qualitativi, ridurre la variabilità e assicurare adeguati livelli di tracciabilità e standardizzazione. In questo scenario, la digitalizzazione dei processi di assemblaggio assume un ruolo centrale, favorendo l’integrazione tra operatori, sistemi informativi e tecnologie intelligenti. L’evoluzione delle metodologie produttive, sostenuta dai principi della Lean Production e del Continuous Improvement, ha portato allo sviluppo di soluzioni orientate non solo alla rilevazione dell’errore, ma soprattutto alla sua prevenzione. Tra queste rientrano i sistemi di assemblaggio a condotta guidata (Guided Assembly Systems), basati su istruzioni operative digitali, utensili elettronici programmabili e logiche automatiche di controllo. Tali sistemi consentono di standardizzare le attività di montaggio, supportare l’operatore nelle operazioni più critiche, garantire il rispetto della sequenza prevista e registrare i principali parametri di processo, contribuendo al miglioramento della qualità e alla riduzione delle non conformità secondo i principi dello Smart Manufacturing. La presente tesi magistrale è stata sviluppata presso lo stabilimento di Modena del Gruppo CNH, realtà industriale operante nella produzione di componenti per macchine agricole. Lo stabilimento si distingue per il costante investimento nell’innovazione tecnologica, nell’automazione e nelle metodologie di miglioramento continuo, con l’obiettivo di incrementare l’efficienza dei processi e mantenere elevati standard qualitativi. L’attività di tesi si inserisce nel progetto di trasferimento della linea di produzione degli assali anteriori dei trattori verso una nuova area dello stabilimento. Il progetto non costituisce un semplice trasferimento delle risorse produttive, ma rappresenta un’opportunità per riprogettare il processo di assemblaggio secondo criteri di efficienza, qualità e digitalizzazione. In particolare, le operazioni caratterizzate da maggiore criticità saranno realizzate mediante postazioni a condotta guidata, nelle quali l’operatore sarà supportato da un sistema integrato composto da software di gestione, utensili elettronici intelligenti e istruzioni operative digitali visualizzate a monitor. L’introduzione di tali postazioni si inserisce in una più ampia strategia di miglioramento della qualità, finalizzata all’incremento del First Pass Yield (FPY). La prevenzione degli errori di assemblaggio consente infatti di ridurre scarti e attività di rework, aumentare la stabilità del processo e migliorare l’affidabilità del prodotto finale, generando benefici sia in termini produttivi sia di soddisfazione del cliente. La progettazione del sistema è stata sviluppata attraverso un approccio metodologico strutturato, basato sull’utilizzo della Process Failure Mode and Effects Analysis (PFMEA). Tale metodologia ha permesso di individuare le potenziali modalità di guasto, valutarne le criticità e identificare le operazioni maggiormente esposte al rischio di errore. Sulla base dei risultati dell’analisi sono state quindi selezionate le fasi da implementare mediante condotta guidata, definendo le modalità di supporto e controllo più appropriate per rendere il processo di assemblaggio maggiormente robusto, standardizzato e affidabile.