La catena di montaggio è una delle grandi conquiste della produzione moderna.
Dalla rivoluzione industriale, le catene di montaggio hanno permesso ai produttori di produrre beni a un ritmo e una scala senza precedenti.
Negli ultimi 10 anni, tuttavia, la catena di montaggio stessa ha subito una sorta di rivoluzione. Con le nuove tecnologie digitali ormai comuni nelle fabbriche, la catena di montaggio ha dovuto adattarsi.
Questo post darà una breve storia della catena di montaggio, e descriverà come le nuove tecnologie stanno trasformando una delle
Cos’è una catena di montaggio?
Le catene di montaggio sono sistemi di produzione in cui il lavoro in corso si muove da stazione a stazione in modo sequenziale. Ad ogni stazione di lavoro, si aggiungono nuove parti o si effettuano nuovi assemblaggi, ottenendo alla fine un prodotto finito.
L’assemblaggio ha accelerato l’intero processo di produzione trasportando i prodotti semi-finiti da un processo all’altro. Questo è stato un enorme miglioramento rispetto ai metodi precedenti, in cui i complessi percorsi di produzione e i processi scollegati aggiungevano complessità agli assemblaggi.
Inoltre, le linee di assemblaggio permettevano ai lavoratori di sviluppare competenze specifiche per i processi che aiutavano le linee complete a lavorare in modo più efficiente.
Come risultato, i produttori potevano finire prodotti complessi come automobili, aerei e macchine industriali a un ritmo maggiore e con più precisione che mai.
Una breve storia della catena di montaggio
Come siamo arrivati a questo punto? Ecco una breve storia della catena di montaggio.
La produzione prima della catena di montaggio
Sebbene qualche forma di catena di montaggio esista da migliaia di anni, è stato solo negli ultimi 100 che è diventata un pilastro delle fabbriche.
Aiuta a capire come erano progettati i processi di fabbricazione prima della catena di montaggio.
Prima della rivoluzione industriale, gli oggetti erano spesso fabbricati da un capo all’altro da singoli artigiani. Se un dato assemblaggio richiedeva 20 parti e 30 passi per la fabbricazione, un singolo individuo lavorava attraverso l’assemblaggio in ordine, fino a produrre un prodotto finito.
Come hanno fatto le catene di montaggio a rendere possibile la produzione di massa?
Con la rivoluzione industriale, i produttori cominciarono a collocare gli operatori su compiti specializzati.
Così, piuttosto che completare un singolo oggetto, si specializzavano in un singolo processo – per esempio, il taglio, la steccatura, o un particolare montaggio manuale.
Per l’inizio del 20° secolo, tutte le parti erano al loro posto per far emergere la moderna catena di montaggio.
Con l’avvento di parti intercambiabili, nastri trasportatori elettrici e nuovi tipi di processi di lavorazione, le catene di montaggio erano pronte a fare il mondo.
Henry Ford e la catena di montaggio automobilistica
Lo stabilimento automobilistico è la prima cosa a cui molte persone pensano quando sentono “catena di montaggio”. Henry Ford della Ford Motor Company è spesso accreditato di aver inventato la catena di montaggio.
C’è qualche controversia, tuttavia, sul fatto che Henry Ford abbia o meno inventato la catena di montaggio automobilistica.
In realtà, molti produttori stavano sperimentando sistemi a catena di montaggio nel 20° secolo. Infatti, a Ransom Olds, uno dei primi innovatori dell’industria automobilistica, si attribuisce l’invenzione del primo sistema di catena di montaggio automobilistico.
Il consenso tra gli storici sembra essere che mentre Ford non è stato il primo, ha fatto di più per far progredire la catena di montaggio rispetto ai suoi contemporanei. Ford fissò obiettivi di produzione ambiziosi, stabilì tassi di produzione più veloci dei suoi colleghi e fece una scienza del design della catena di montaggio e del bilanciamento delle linee.
Nelle catene di montaggio di Ford, un telaio vuoto diventava un’auto completa nel giro di ore, non di giorni.
Questo precedente fu rapidamente imitato e migliorato dai concorrenti, portando a una rapida evoluzione dei processi produttivi.
Entro la metà del secolo, milioni di automobili uscirono dalle catene di montaggio Ford, aprendo la strada alla cultura americana del trasporto automobilistico.
Le catene di montaggio si diffusero in altre industrie
Presto l’assemblaggio ottimizzato si diffuse in altre industrie.
Entro la metà del secolo, le catene di montaggio erano presenti in altre industrie oltre alla produzione discreta, compresi i prodotti chimici, il petrolio e altre industrie di produzione continua.
Attualmente, la catena di montaggio – o almeno una sua iterazione più sofisticata – è un appuntamento fisso nella produzione in tutte le industrie e specializzazioni di prodotto.
Evoluzione della catena di montaggio con l’automazione
Mentre le catene di montaggio rendevano alcuni processi produttivi molto più efficienti, alcuni produttori cercavano nuovi modi per migliorare la precisione e abbassare i costi.
Quindi, man mano che varie forme di automazione maturavano nel corso del XX secolo, i produttori le incorporavano nei loro processi. Gradualmente, gli strumenti automatizzati hanno cominciato a prendere il sopravvento su compiti semplici e ripetitivi. Col tempo, la quantità di automazione nelle catene di montaggio è aumentata significativamente.
Mentre ci sono esempi di catene di montaggio completamente automatizzate, la maggior parte delle catene di montaggio sono un mix di esseri umani e lavoro automatizzato. Gli uomini eseguono gli assemblaggi e i compiti che sono troppo sensibili o complessi per le macchine, mentre le macchine eseguono il lavoro che è troppo ripetitivo, pericoloso o soggetto a errori per gli uomini.
L’eredità della catena di montaggio
Cosa ha reso possibile la catena di montaggio?
- Produzione di massa
- Condizioni di lavoro più sicure
- Automobili a prezzi da mercato di consumo
- Rafforzamento della posizione degli Stati Uniti come potenza economica
- Salari più alti per i lavoratori per gran parte del 20° secolo
Il futuro della catena di montaggio
Proprio come l’invenzione del vapore ha stimolato una rivoluzione industriale nel 18° secolo, le tecnologie digitali stanno scatenando una nuova rivoluzione industriale oggi.
Mentre si è tentati di immaginare il futuro della catena di montaggio come uno sforzo completamente automatizzato, la realtà è un po’ più complessa.
I più grandi progressi nella produzione delle catene di montaggio verranno meno dall’automazione e più da una maggiore visibilità nei processi industriali.
Infatti, le moderne catene di montaggio sono strette collaborazioni tra uomini e macchine, coordinate da applicazioni non dissimili da quelle che trovate sul vostro smartphone.
Con IIoT, big data, computer vision e altre tecnologie Industry 4.0, le catene di montaggio continuano a presentare alcune delle tecnologie più avanzate del pianeta.
Caratteristiche della moderna catena di montaggio
Ecco alcuni modi in cui la moderna catena di montaggio differisce da quella di Ford.
Raccolta dei dati
Nella moderna catena di montaggio, nuovi tipi di sensori e dispositivi IIoT raccolgono dati da uomini e macchine in tempo reale.
Collaborativo
Grazie alla robotica avanzata, all’automazione collaborativa e al software più sofisticato, gli uomini lavorano più intimamente che mai con le macchine nelle catene di montaggio.
Meno lineare
Alcune catene di montaggio sono meno lineari dei loro predecessori. Invece, il lavoro viene instradato dinamicamente tra linee e celle diverse, se necessario.
Prodotti ad alto mix
Con un’alta richiesta di personalizzazione e una tecnologia più avanzata a prova di errore, le linee di assemblaggio moderne possono produrre centinaia di varianti di un singolo prodotto.
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