Efficientamento del processo produttivo di componenti in fibra di carbonio: analisi e interventi di Process Engineering

La produzione di componenti in fibra di carbonio per il settore automotive è caratterizzata da un elevato grado di manualità nelle fasi di finitura superficiale, con conseguenti criticità quali ad esempio la dipendenza dall'esperienza individuale degli operatori e la difficoltà di ottenere risultati ripetibili con continuità. Il presente lavoro descrive come interventi mirati di process engineering possano migliorare l'efficienza, la qualità e il controllo di un processo di questo tipo, senza ricorrere a soluzioni di automazione integrale, prendendo come caso oggetto di studio il processo produttivo esistente in uno dei due stabilimenti dell'azienda Carbopress S.P.A., specializzata nella produzione di componenti in composito per il settore automotive. L'approccio adottato si è articolato in tre interventi condotti direttamente sul campo, nel ruolo di process engineer: una campagna di test comparativi su materiali abrasivi alternativi per le fasi di carteggiatura e lucidatura, volta a ridurre tempi di lavorazione e i costi di approvvigionamento mantenendo invariato lo standard qualitativo; la revisione e standardizzazione delle istruzioni operative dei reparti di verniciatura, carteggiatura e lucidatura, comprensiva dell'introduzione di una convenzione di naming e versioning per la gestione documentale; e la progettazione di un sistema strutturato di indicatori di prestazione KPI per il monitoraggio della produttività dei reparti e della puntualità delle consegne, parametri che in precedenza non erano oggetti di analisi. I risultati ottenuti confermano l'efficacia dell'approccio adottato su tutti e tre i fronti. La qualifica dei nuovi materiali abrasivi ha introdotto una maggiore facilità di lavorazione delle superfici nel reparto di lucidatura e una riduzione dei tempi di lavorazione nel reparto di carteggiatura, in aggiunta il costo unitario di acquisto degli abrasivi di entrambi i reparti è minore. La standardizzazione delle istruzioni operative ha ridotto la variabilità inter-operatore e la presenza di difetti superficiali sui componenti verniciati, generando un beneficio a cascata anche sui tempi di lucidatura. L'introduzione del sistema di KPI ha colmato un vuoto informativo storico, rendendo misurabili grandezze prima non tracciate e producendo, come effetto indiretto, un maggiore coinvolgimento del personale di reparto. Le conclusioni indicano che interventi di process engineering relativamente semplici, se applicati con metodo, possono generare benefici misurabili anche in un contesto produttivo fortemente manuale. I risultati devono tuttavia essere letti alla luce di alcune limitazioni: l'orizzonte temporale di osservazione ridotto, la natura parzialmente qualitativa di alcuni indicatori di conformità estetica, e il livello di stima dei dati di consumo degli abrasivi, calcolati per reparto anziché per singolo operatore. Si raccomanda pertanto una validazione dei risultati su un arco temporale più esteso, nonché l'estensione della raccolta dati verso strumenti di tracciamento automatizzato, già in fase di introduzione in azienda.