L'innovazione e la tecnologia Ma-estro Srl nella cava di montagna di Sipeg Srl a Valdastico (VI)
La gestione di una cava di montagna presenta sfide e peculiarità uniche rispetto a quelle delle più "comuni" cave di pianura. L'utilizzo sugli impianti e sulle macchine operatrici dei sistemi di automazione e controllo di Ma-estro ha permesso a Sipeg Srl di risolvere importanti problematiche legate all'efficienza del processo, ai consumi energetici e all'estrema variabilità del materiale.
Introduzione
Sipeg Srl è un'azienda con quasi 40 anni di storia, leader in Veneto per coltivazione di cave, escavazione e lavorazione inerti. La cava e l'impianto di frantumazione di cui scriviamo si trovano a Valdastico, ai piedi dell'Altopiano di Asiago in provincia di Vicenza, in uno splendido territorio circondato da montagne e bagnato dal torrente che dà il nome al comune.
Qui l'azienda produce diversi prodotti di natura calcarea, dal sasso ciclopico, allo stabilizzato, alla sabbia, lavorando circa 500.000 m3 di materiale l'anno.
Sfide e problematiche della cava di montagna
La cava di Valdastico si trova a 400 metri di altitudine e si sviluppa su un dislivello di circa 500 metri, quindi, soprattutto in inverno, il meteo rappresenta una problematica importante. A seconda delle condizioni, può accadere che in cima nevichi e alla base piova, o che le rigide temperature creino strati di ghiaccio. In ogni caso è spesso necessario mettere in azione i mezzi spargisale e pulire le piste di cava, che sono comunque più pericolose rispetto a quelle di una cava di pianura, in quanto ripide e aperte su scarpate. Percorrerle quindi in condizioni meteo difficili può mettere alla prova i mezzi di trasporto, soprattutto nella fase di discesa a pieno carico.
Allo stesso modo, anche i punti di carico per la clientela possono diventare difficilmente accessibili e richiedono delle strategie di stoccaggio intermedie.
Per Sipeg la sicurezza è da sempre al primo posto: all'inizio di ogni giornata, viene eseguita un'accurata ispezione delle piste e dei macchinari per constatare presenza di ghiaccio e mettere in sicurezza il tutto, sia per i propri lavoratori che per i clienti.
L'ambiente di montagna è un ambiente fragile e necessita di accorgimenti particolari, motivo per cui l'azienda è impegnata in continui monitoraggi su vari fronti.
Le polveri vanno continuamente abbattute in quanto, essendo in valle, si instaurano venti variabili e importanti. Per lo stesso motivo, ad ogni uscita dalla cava viene effettuato un lavaggio gomme dei mezzi prima che questi si possano immettere sulla strada provinciale.
Particolare attenzione è prestata anche ai livelli di inquinamento acustico e alle analisi delle acque per il monitoraggio della falda acquifera.
L'azienda effettua inoltre un monitoraggio in continuo, tramite sistema radar, sia del fronte di frana originario della montagna da cui la cava estrae il materiale, che di eventuali spostamenti su tutte le altre pareti, poiché questi potrebbero potenzialmente causare ulteriori frane all'interno dell'area di lavoro. Il tutto è affidato un sistema di allarme e a procedure di sicurezza rigorose.
La peculiarità dell'ambiente di montagna si rispecchia anche in una oggettiva difficoltà sui fronti di cava che non sono mai costanti e presentano naturalmente del materiale molto variabile; per avere costanza produttiva è quindi spesso necessario aprire più fronti di scavo/estrazione.
Le conquiste dell'automazione nella cava di montagna:
L'incontro tra Sipeg e Ma-estro ha una lunga storia e la sinergia tra i due partner si è evoluta nel tempo attraverso una progressiva implementazione di sistemi di controllo e automazione su più impianti dell'azienda veneta.
In particolare, nella cava di Valdastico, il controllo totale e l'automazione dell'impianto hanno permesso di risolvere molteplici problematiche.
1. Costanza della produzione e della qualità della stessa nonostante l'alta variabilità del materiale:
L'estrema variabilità del materiale estratto comportava la necessità di effettuare continue regolazioni manuali sull'impianto e costringeva ad operare in maniera "conservativa", limitando le prestazioni per evitare rotture o intasamenti. Grazie ai sistemi Ma-estro, gli alimentatori del materiale vengono regolati automaticamente in base allo stato istantaneo di ogni macchina coinvolta nel processo, permettendo di far funzionare l'impianto sempre a regime ottimale. La conseguenza primaria è un flusso continuo di produzione, con una qualità costante del materiale processato.
2. Riduzione dei fermi impianto:
L'imprevisto è una variabile aleatoria che non può essere eliminata totalmente da un processo produttivo.
Tuttavia, l'utilizzo di un sistema di controllo e di automazione consente oggi a Sipeg di avere controllo oggettivo, in tempo reale, dello stato di ogni zona dell'impianto. In questo modo, ogni eventuale problema viene immediatamente localizzato e prontamente risolto, evitando gli intasamenti o le rotture che in passato determinavano lunghi tempi fermo dell'impianto.
3. Gestione informatizzata delle manutenzioni:
Il modulo di gestione delle manutenzioni del software Ma-estro permette a Sipeg di definire uno scadenzario degli interventi basato sulle effettive esigenze dei singoli componenti. Anche ciò ha un impatto significativo in termini di riduzione dei tempi morti di produzione.
4. Controllo totale da remoto e ottimizzazione del lavoro del personale:
L'automazione dell'avvio sequenza motori e l'auto-regolazione degli alimentatori, il controllo dello stato di ogni parte dell'impianto e la possibilità di impostazione dei set-point sulle macchine, il tutto in tempo reale e da qualsiasi dispositivo connesso ad internet, ha consentito a Sipeg di far operare l'impianto in modo autonomo 24 ore su 24, 6 giorni su 7, ottimizzando tempi e modalità di lavoro di parte del personale che può ora dedicarsi a task più produttive.
5. Risparmio energetico e riduzione carbon foot print:
L'utilizzo dell'automazione nel processo produttivo consente all'impianto di funzionare al suo massimo potenziale, garantendo il regime ottimale per ogni singola macchina. Ciò non solo riduce l'usura dei componenti, ma evita anche i picchi di assorbimento, andando a ridurre i consumi per tonnellata prodotta e di conseguenza le emissioni di CO2.
6. Pianificazione dell'attività imprenditoriale:
Il monitoraggio dei reali consumi energetici per ogni linea di produzione consente di calcolare il vero costo per tonnellata di ogni materiale prodotto. Questo permette di valutare l'effettiva convenienza della produzione di un determinato materiale. In caso di rapporto costo-beneficio sfavorevole, l'imprenditore può prendere decisioni informate e supportate da dati precisi, destinando le risorse alla produzione di prodotti più redditizi sul mercato.
Sistemi di pesatura volumetrici su frantoio mobile
L'azienda ha recentemente acquistato un frantoio mobile Sandvik per la produzione di 3 diverse pezzature di materiale. I nastri sono stati equipaggiati con i sistemi di pesatura a scanner volumetrico Q-VOLUMETRIC di Ma-estro. Questo intervento, oltre ad essere un ulteriore step nel controllo totale del processo produttivo ha permesso a Sipeg, grazie l'interconnessione della macchina al sistema di gestione fabbrica, di poter accedere agli incentivi del piano Transizione 4.0.
Sistema di supervisione e controllo sull'impianto di Zugliano (VI)
Parte del materiale estratto nella cava di Valdastico viene processato nell'impianto Sipeg di Zugliano, dove si ottengono sabbie e ghiaie per la produzione di calcestruzzo. Anche qui l'azienda ha portato avanti un processo di digitalizzazione, controllo e ottimizzazione dell'impianto con Ma-estro. L'impianto è stato dotato di un sistema di supervisione e controllo totale, con l'installazione di sistemi di pesatura su nastro, sensori di livello e assorbimento per i vari macchinari, oltre ad un sistema di carico automatico dei silos. Il portale unico Ma-estro permette la gestione di tutti gli impianti da un unico cruscotto, permettendo di avere una gestione organica di tutte le attività.