Sfide

I requisiti normativi e le forti pressioni sui costi obbligano i produttori a cercare nuovi modi per migliorare costantemente l'efficienza e la qualità. Quando l'emergenza COVID-19 ha intensificato queste tendenze, VCST ha reagito innovando.

Soluzioni

VCST intraprende una trasformazione digitale

La produzione nell'automotive è caratterizzata da una forte concorrenza e da elevati standard qualitativi. C'è un'immensa pressione per mantenere i costi bassi e per favorire l'innovazione, soprattutto ora che il settore risente degli effetti dell'emergenza COVID-19. I miglioramenti continui di prodotti e processi sono fondamentali per ridurre i costi, offrire valore ai clienti e mantenere un vantaggio competitivo in qualsiasi ambiente.

 

Rimanere competitivi significa cercare costantemente di migliorare prodotti e processi. VCST, fornitore automotive di livello mondiale specializzato in componenti per freni e gruppi motore-trasmissione, ne era consapevole prima ancora che l'emergenza COVID-19 sconvolgesse il settore.

Come divisione di BMT Group, VCST fabbrica ingranaggi e altri componenti automotive strategici che hanno un impatto significativo sulle prestazioni complessive dei veicoli. VCST ha sede a Sint-Truiden (Belgio) e vanta quasi 50 anni di esperienza, che l'hanno resa il partner preferito di OEM e fornitori di primo livello del settore automotive. Nota per la qualità e l'affidabilità, VCST serve marchi globali che includono, tra gli altri, Continental Automotive, Volkswagen Group, American Axle, Ford, Caterpillar Perkins, DAF PACCAR, BorgWarner e Cummins.

Negli ultimi anni, VCST ha intrapreso una trasformazione digitale e si è dedicata alla costruzione della fabbrica del futuro. I suoi stabilimenti sono già altamente automatizzati, ma il settore automotive resta un ambiente difficile per molti produttori. I requisiti normativi e le forti pressioni sui costi obbligano i produttori a cercare nuovi modi per migliorare costantemente l'efficienza e la qualità. Quando l'emergenza COVID-19 ha intensificato queste tendenze, VCST ha reagito innovando.

VCST si è concentrata sugli effetti che i costi, la qualità, l'innovazione e il time-to-market producono sull'azienda.

Di fronte a queste pressioni, VCST ha identificato diverse opportunità per implementare iniziative di Smart Factory nei propri centri in Belgio. I suoi obiettivi erano ridurre i costi, migliorare la qualità dei prodotti, favorire l'innovazione e accelerare il time-to-market.

VCST ha considerato innanzitutto l'efficienza. Anche se la maggior parte della fabbrica era già automatizzata, non lo erano i reparti della qualità e della manutenzione. Questi reparti di supporto si appoggiavano a processi cartacei, nonché a sistemi disconnessi che operavano in silos. In tale contesto, l'automatizzazione dei workflow e la digitalizzazione dei processi erano chiaramente i modi migliori per aumentare l'efficienza e ridurre i costi nelle linee di produzione.

La qualità è stata un'altra considerazione chiave. L'industria automobilistica non può permettersi di utilizzare parti di bassa qualità. Se un cliente presenta un reclamo, è obbligatoria una verifica completa dello stabilimento, con lunghi periodi di inattività che si ripercuotono in modo significativo sui margini. La mancanza di una governance digitalizzata delle modifiche causa anche problemi di qualità, in quanto i processi cartacei sono dispendiosi in termini di tempo e possono essere soggetti a errore umano. Subito dopo le considerazioni sui costi, VCST si è concentrata sul mantenimento di elevati standard qualitativi per soddisfare e superare le aspettative dei clienti del settore automotive.

Allo stesso tempo, VCST ha pensato che fosse l'occasione per adottare tecnologie e processi innovativi che le permettessero di conformarsi ai nuovi regolamenti internazionali su rumorosità, vibrazioni e ruvidità (NVH). Man mano che passano all'alimentazione elettrica, le macchine diventano più silenziose. Qualunque rumore o vibrazione proveniente dal motore, spesso in seguito allo sfregamento degli ingranaggi, è un problema. Di conseguenza, i clienti chiedono i dati di processo per ricercare correlazioni che possano indicare l'origine del rumore. Dai costruttori automobilistici ci si aspetta che forniscano dati dettagliati e che mantengano i parametri identificati sotto le soglie specifiche del rumore. Le aziende che non possono innovare e offrire questi nuovi servizi perdono inevitabilmente quote di mercato.

Infine, sistemi isolati e workflow eterogenei comportavano che ogni modifica legata alla fabbricazione di un prodotto, a qualsiasi livello, richiedesse troppo tempo. I dati di tracciabilità necessari per valutare l'impatto di una modifica risiedevano in quattro o cinque sistemi differenti. I processi cartacei rallentavano ogni meccanismo di regolazione consigliato per la produzione. Con l'evoluzione dei prodotti, VCST si rese conto che la possibilità di implementare rapidamente modifiche era essenziale per aumentare i ricavi e mantenere competitività.

VCST e Ad Ultima Group hanno sviluppato una visione end-to-end per le loro iniziative di Smart Factory.


Ad Ultima Group è un partner di consulenza chiave nella trasformazione digitale di VCST. Ha aiutato quest'ultima a stabilire una visione olistica end-to-end per le iniziative Industry 4.0 di VCST. Insieme, VCST e Ad Ultima Group hanno sviluppato una piattaforma di collaborazione per un sistema di gestione del ciclo di vita del prodotto (PLM) che monitora e condivide continuamente la condizione dei prodotti nei cicli di progettazione tecnica e produzione. Questa "unica fonte di dati" consente a VCST di migliorare la qualità dei prodotti e di accrescere la sua competitività attraverso l'innovazione.

A tale scopo, VCST si è rivolta al suo partner di consulenza chiave, Ad Ultima Group. Ad Ultima Group è specializzata nel miglioramento dei processi e nell'automazione dello sviluppo prodotto, della produzione e della distribuzione, esattamente ciò di cui VCST aveva bisogno per creare valore e promuovere l'innovazione.

Insieme, Ad Ultima Group e VCST hanno definito una visione end-to-end per le loro iniziative di trasformazione. Sfruttando l'Internet of Things (IoT) e una tecnologia di gestione del ciclo di vita del prodotto (PLM) olistica, hanno sviluppato un framework per una piattaforma di collaborazione in grado di combinare panorami IT e OT, gettando le basi per un miglioramento continuo e per iniziative di Smart Factory in tutta l'azienda.


La loro strategia consisteva nel combinare le funzionalità di IoT e PLM. Hanno capito che instillando dati IoT e soluzioni digitali in tempo reale nelle loro operazioni, VCST avrebbe accelerato il time-to-market e ottenuto una maggiore flessibilità, nonché tempi di risposta più rapidi. Inoltre, connettendo fornitori, persone, dispositivi, macchinari e clienti in sistemi unificati e applicazioni intelligenti, c'era l'opportunità di generare processi più affidabili e trasparenti.

Unificando i sistemi di registrazione IoT e PLM basati su record, VCST e Ad Ultima Group hanno creato un sistema di gestione del ciclo di vita "a circuito chiuso", acquisendo tutte le modifiche e le informazioni di configurazione. Hanno previsto di raccogliere dati, monitorare processi e macchinari, quindi inviare le informazioni alla progettazione tecnica per l'analisi delle cause principali e le azioni correttive e preventive. Per gestire tutte le relazioni complesse che si sviluppano all'interno degli stabilimenti, dagli ingegneri ai macchinari, fino ai processi di manutenzione, VCST e Ad Ultima Group hanno progettato un sistema capace di sbloccare le informazioni e di trovare modelli che consentissero di migliorare continuamente prodotti e processi.

"Nelle iniziative precedenti, ragionavamo per silos. Ma presto abbiamo capito che era necessario abbandonare i soliti schemi. Dovevamo pensare a uno scenario completamente nuoto", spiega Eddy Van Steyvoort, vicepresidente della divisione Business Line Automotive. "La visione olistica sul collegamento tra soluzioni PLM e IoT, offerta da Ad Ultima Group, ha contribuito alla costruzione di una solida base digitale e alla creazione di un loop continuo di gestione delle modifiche."

VCST e Ad Ultima Group hanno previsto un approccio modulare per questa implementazione. Ciò comportava un'integrazione flessibile della piattaforma nei sistemi IT e OT, pezzo dopo pezzo, anziché tutto insieme. Hanno adottato questo approccio per poter avviare il progetto rapidamente, ottenere risultati già in corso d'opera e ridurre i rischi derivanti da una soluzione di sostituzione immediata. Tutto quello di cui avevano bisogno era una tecnologia in grado di supportare la loro visione.

VCST e Ad Ultima Group si sono affidate a PTC per implementare una piattaforma di collaborazione IT/OT

In PTC hanno visto il partner tecnologico ideale per concretizzare questa iniziativa. Dal momento che BMT Group aveva già collaborato con successo con PTC, VCST è stata felice di sviluppare questa partnership.

"Siamo entusiasti di lavorare con VCST su un piano strategico. Grazie alla tecnologia PTC, siamo stati in grado di creare l'architettura IT del futuro per VCST. La trasformazione digitale richiede la capacità di pensare in modo globale, senza tralasciare alcun aspetto. Non puoi limitarti a considerare solo una parte dell'attività", dichiara Fillip Bossuyt, CEO di Ad Ultima Group.

"La visione olistica sul collegamento tra soluzioni PLM e IoT, offerta da Ad Ultima Group, ha contribuito alla costruzione di una solida base digitale e alla creazione di un loop continuo di gestione delle modifiche."

- Eddy Van Steyvoort, vicepresidente della divisione Business Line Automotive


Per alimentare le iniziative di Smart Factory e raggiungere i propri obiettivi di lungo periodo, VCST ha utilizzato la piattaforma IIoT ThingWorx, ThingWorx Kepware Server e Windchill di PTC. Insieme, le soluzioni IoT e PLM di PTC hanno consentito a VCST di creare una piattaforma di collaborazione IT/OT applicando un approccio flessibile e modulare. In questo modo ha potuto integrare la piattaforma nei sistemi esistenti, incluso il proprio ERP (SAP), con assoluta gradualità.

ThingWorx e ThingWorx Kepware Server sono soluzioni IoT potenti che consentono di realizzare scenari di automazione e di monitoraggio degli asset. Kepware Server offre la flessibilità di cui VCST ha bisogno per connettere una grande varietà di macchinari e PLC legacy. ThingWorx connette, raccoglie e analizza i dati di tutte le operazioni, dando a VCST una visibilità preziosa su ogni aspetto della produzione.

VCST ha implementato Windchill come software PLM completo per la governance dei dati e la tracciabilità, offrendo un'unica fonte di dati per la progettazione tecnica, le operazioni, i fornitori e i clienti. Ora tutto nella fabbrica, compresa la distinta base di progettazione (EBOM) e quella di fabbricazione (MBOM), viene modificato e gestito in funzione dei piani di produzione, e collegato a questi ultimi. ThingWorx Navigate fornisce anche app destinate a utenti non esperti, basate su ruoli e attività, per visualizzare e interagire con i dati di prodotto nel contesto del sistema aziendale. Inoltre, l'integrazione delle informazioni IoT nel software PLM permette a VCST di trovare modelli e di migliorare continuamente i propri prodotti e processi.

Grazie alla flessibilità delle soluzioni di PTC e ad applicazioni predefinite, VCST è riuscita a realizzare il proprio approccio modulare all'implementazione. L'architettura aperta di Windchill ha consentito integrazioni con altri sistemi aziendali, incluso l'IoT, fornendo una solida base per un thread digitale orientato al prodotto. Sfruttando le API standardizzate in Windchill et ThingWorx, VCST e Ad Ultima Group sono riuscite a completare il progetto, diviso in piccole parti.

VCST ha organizzato la sua trasformazione digitale intorno a numerose iniziative strategiche

Mentre la piattaforma di collaborazione apriva le porte a infinite opportunità per VCST, le prime iniziative di Smart Factory con PTC e Ad Ultima Group miravano essenzialmente a migliorare l'efficienza generale e a gestire l'intensificazione della produzione abbattendo i silos con un approccio end-to-end. Riducendo i costi, aumentando la qualità dei prodotti, stimolando l'innovazione e accelerando il time-to-market, questi casi d'uso consentono a VCST di offrire più valore ai clienti e di consolidare la propria posizione di leadership nel settore automotive.

VCST ha raccolto una serie di dati operativi per identificare modelli e migliorare prodotti e processi

VCST ha infuso intelligenza in tutte le sue operazioni. Sfruttando i propri sistemi IoT e PLM unificati, l'azienda ha sbloccato una totale trasparenza a livello di qualità. Se a ciò si aggiungono processi migliori per l'acquisizione dei dati, controllo della qualità e azioni correttive e preventive, è facile capire come VCST sia riuscita a migliorare la qualità dei prodotti. In più, registrando ed eseguendo modifiche rapidamente in tutti i processi, VCST realizza questi prodotti di qualità superiore a un tasso più veloce, migliorando in modo significativo il time-to-market. VCST prevede di migliorare del 25% il tempo di implementazione delle modifiche e di ridurre considerevolmente il tempo medio di riparazione.

L'intelligence operativa acquisita da VCST si è rivelata un enorme vantaggio per i clienti che cercano di ridurre il rumore degli ingranaggi. Tenendo traccia di ogni aspetto della produzione, VCST monitora e analizza i dati di processo per identificare potenziali origini del rumore.

VCST prevede di migliorare del 25% il tempo di implementazione delle modifiche e di ridurre considerevolmente il tempo medio di riparazione.

Grazie a questa serie di record, VCST può fornire ai clienti i dati di processo dei macchinari e aiutarli così a cercare le cause del rumore. VCST ha potuto così implementare il concurrent engineering all'interno della fabbrica, stimolando l'innovazione necessaria a mantenere un vantaggio sulla concorrenza.

VCST ha migliorato l'OEE e ridotto i costi

Per migliorare l'OEE, VCST ha implementato potenti casi d'uso incentrati sul monitoraggio e sull'utilizzo dei propri asset. Il monitoraggio e la diagnostica in tempo reale dei macchinari le ha consentito di ottenere una preziosa visibilità su questi ultimi, di evitare periodi di inattività non pianificati e di massimizzare l'utilizzo degli asset. In aggiunta all'aumento dell'efficienza dei propri team e al miglioramento dell'OEE, VCST ha esteso l'automazione a livello dell'intero stabilimento produttivo. La manutenzione e i controlli di qualità ora passano da processi più rapidi e più precisi, che producono un migliore output senza compromettere la qualità.

"I nostri team potranno lavorare più rapidamente e con più precisione che mai. Da quando collaboriamo con PTC e abbiamo implementato ThingWorx, Windchill e SAP, possiamo utilizzare le nostre risorse, il nostro tempo e il nostro denaro in modo ottimale", racconta Tim Polleunis, Smart Factory Manager di VCST.

VCST ha approntato miglioramenti continui e sta già guardando al futuro

Mentre finalizza l'implementazione dei primi casi d'uso per la sua fabbrica belga, VCST è fiduciosa riguardo al fatto che presto vedrà risultati significativi in termini di costi, qualità, innovazione e time-to-market, risultati che l'azienda intende consolidare nel prossimo futuro. VCST è sulla buona strada per raggiungere il suo obiettivo di offrire i migliori componenti per gruppi motore-trasmissione e freni sul mercato.

Forte di questi successi, VCST sta già pianificando molte altre iniziative strategiche in partnership con PTC e Ad Ultima Group. Attualmente sta implementando il software PLM nel reparto di progettazione tecnica, con l'obiettivo di migliorare i processi di qualità e la gestione delle modifiche. Ha poi avviato un'iniziativa per realizzare tutti i suoi progetti in 3D entro 2025, utilizzando Creo. Con il modello come elemento principale, le parti coinvolte nella catena del valore potranno visualizzare la crescita evolutiva dei dati.

La produzione nell'automotive è caratterizzata da una forte concorrenza e da elevati standard qualitativi. C'è un'immensa pressione per mantenere i costi bassi e per favorire l'innovazione, soprattutto ora che il settore risente degli effetti dell'emergenza COVID-19. I miglioramenti continui di prodotti e processi sono fondamentali per ridurre i costi, offrire valore ai clienti e mantenere un vantaggio competitivo in qualsiasi ambiente.

 

Un altro progetto imminente riguarda gli strumenti di realtà aumentata offerti da Vuforia. Con Vuforia Expert Capture, VCST sarà in grado di creare potenti istruzioni dettagliate in realtà aumentata (AR) per aiutare i tecnici a portare a termine il loro lavoro in modo rapido e preciso. E utilizzando Vuforia Chalk, avrà strumenti facili e veloci a portata di mano per l'assistenza remota, specialmente in casi dove i partner non sono autorizzati a spostarsi. Anche se questi casi d'uso sulla realtà aumentata sono ancora ai primi progetti pilota, il loro valore è già apparso chiaramente.

"Con gli strumenti AR che abbiamo creato, possiamo supportare le persone a livello locale da una prospettiva globale, mostrando loro come lavorare meglio e come risolvere i problemi riscontrati. Abbiamo capito che dobbiamo investire ancora di più in strumenti di realtà aumentata", spiega Van Steyvoort.

Insieme, VCST, PTC e Ad Ultima Group continuano a costruire una partnership duratura e fruttuosa. "Tutti i nostri clienti sono entusiasti di quello che stiamo facendo. Sono felici che VCST, PTC e Ad Ultima Group siano partner", afferma Van Steyvoort.

I nostri team potranno lavorare più rapidamente e con più precisione che mai. Da quando collaboriamo con PTC, possiamo utilizzare le nostre risorse, il nostro tempo e il nostro denaro in modo ottimale.

Tim Polleunis, Smart Factory Manager di VCST"