Simulazione anziché tentativi ed errori

M10 Solar Equipment, con sede a Friburgo, in Germania, non vuole fare altro che riportare la produzione fotovoltaica sulle coste europee. Per questa visione e per garantire che i progetti decollino rapidamente e in modo conveniente, l'azienda conta sulla propria innovazione rivoluzionaria, abbinata al software di simulazione di Siemens.

L'innovazione rivoluzionaria dell'azienda è la tecnologia a matrice di celle a tegole, sviluppata congiuntamente da M10 Industries e dal Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE. Questo sviluppo è stato rapidamente seguito alla fine del 2021 dalla fondazione di M10 Solar Equipment GmbH, una joint venture tra M10 Industries e il fornitore di apparecchiature per l'automazione Zahoransky. L'obiettivo: iniziare a produrre Surface, una macchina inventata dalle aziende in grado di produrre fotovoltaico utilizzando la tecnologia a matrice di celle a scandole.

La simulazione sostituisce tentativi ed errori

Durante la fase di sviluppo della macchina, il team di M10 Solar Equipment si è chiesto se la macchina sarebbe stata effettivamente in grado di processare 12.000 strisce cellulari all'ora in funzionamento reale, secondo il suo progetto.

Philipp Zahn e Marco Saladin, amministratori delegati della nuova M10 Solar Equipment GmbH, erano particolarmente interessati a ricevere risposte, che alla fine sono state fornite con Tecnomatix Plant Simulation software. Il software simula sistemi e processi di produzione complessi in modelli computerizzati di facile comprensione e può essere utilizzato per simulare, visualizzare, analizzare e ottimizzare i processi di produzione e logistica.

La cosa migliore è che la società co-fondatrice Zahoransky lavorava già da anni con il software di simulazione di Siemens. «Avevamo già avviato le simulazioni circa dieci anni fa», ricorda Marco Saladin, che in precedenza aveva lavorato per Zahoransky. Invece di sprecare anni con calcoli su tabelle o cicli di tentativi ed errori, si sono affidati sin dall'inizio a programmi di simulazione per i concetti delle macchine. Lui e Philipp Zahn ritengono di aver ottenuto un risparmio di tempo di circa il 30 percento nell'intero corso del progetto grazie alle simulazioni.

Prendi decisioni più velocemente

«Siamo stati in grado di prendere decisioni rapide e affidabili e di valutare diversi scenari sin dalle prime fasi della fase di sviluppo di Surface. La simulazione ci ha aiutato a progettare il layout, la logica di controllo e il dimensionamento delle risorse», afferma Marco Saladin. «Con Tecnomatix Plant Simulation, siamo riusciti a trovare rapidamente il design migliore per il nostro sistema di interconnessione e anche a ottenere la massima produttività», aggiunge Philipp Zahn. Ciò ha abbreviato la fase iniziale della produzione ed eliminato le misure correttive dispendiose in termini di tempo e denaro nelle fasi successive del processo di produzione.

Verso le gigafactory

Con Surface, M10 intende svolgere un ruolo chiave nel riportare la produzione di celle solari su larga scala in Europa. «Se vogliamo dare un contributo sostanziale alla transizione energetica in Europa, dobbiamo rilanciare la produzione fotovoltaica qui a casa. La nostra esperienza nella ricerca, le innovazioni di prodotto e l'ingegneria meccanica storicamente solida possono essere di grande aiuto», afferma Marco Saladin.

Ciò significa gigafactory. «Per questa scala, le simulazioni sono indispensabili. Diventano lo strumento più importante per consentire un avvio rapido a un costo realistico», aggiunge Marco Saladin.

Anche in questo caso, Tecnomatix Plant Simulation è il software preferito. Viene spesso utilizzato in concetti di linee complete per ottimizzare la produttività, eliminare i colli di bottiglia e ridurre al minimo le scorte. Per analizzare gli effetti delle diverse versioni di produzione, i modelli di simulazione tengono conto delle catene di fornitura interne ed esterne, delle risorse di produzione e dei processi aziendali. Allo stesso tempo, M10 può valutare diverse strategie di controllo della linea e sincronizzare le linee principali e ausiliarie. Inoltre, Tecnomatix Plant Simulation può aiutare M10 a definire regole complesse sul flusso dei materiali e a monitorarne l'effetto sulle prestazioni della linea.