24 ottobre 2018

L’innovazione in cartiera

9 maggio, 2018 - 15:33
A cura di: 
Franco Canna

Articolo pubblicato su L'Industria Meccanica n. 714

L’industria cartaria è uno di quei settori nei quali il processo manifatturiero per trasformare la materia prima in prodotto finito è caratterizzato da elementi di notevole complessità. Intanto le materie prime: la cellulosa necessaria a produrre la carta può provenire dal legno, come accade, per esempio, nei paesi del Nord Europa, oppure da cellulosa pura o materiali riciclati, come accade in Italia.

Il processo manifatturiero, inoltre, è diviso in due distinte fasi principali, una caratterizzata da processi continui e una da processi discreti.

La prima fase è la lavorazione della materia prima che, attraverso diverse operazioni le cui origini risalgono alla secolare maestria dei Cinesi, provvede alla trasformazione della pasta in una grande bobina di carta.

Si tratta di un processo continuo nel quale gli impianti non si fermano mai, che inizia nello “spappolatore” e, passando attraverso la stesura della pasta su telai e la progressiva raffinazione del semilavorato, arriva all’avvolgimento del foglio intorno a una bobina. In questa fase la carta assume le sue caratteristiche chimico-fisiche (grammatura, umidità ecc.).

La bobina così realizzata deve passare attraverso un successivo processo di trasformazione. In questo caso funge da materia prima per la seconda fase di lavorazione che, partendo dallo svolgimento del rotolo, procede ad una serie di lavorazioni (goffratura, taglio) per arrivare ai tanti prodotti finiti, dai fazzoletti ai tovaglioli, dalla carta igienica alla carta asciugatutto etc…


La carta-tessuto nel distretto lucchese
In Italia Lucca è la capitale di un importante distretto manifatturiero specializzato nella cosiddetta carta tissue, la carta per uso igienico-sanitario. Una specializzazione sviluppatasi in questo territorio grazie ai primi insediamenti di cartiere nei dintorni del torrente Pescia, nella zona di Collodi, la città del creatore di Pinocchio.

Il distretto ospita intanto alcune importanti cartiere, ma anche diversi altri operatori della filiera, tra cui alcuni dei più importanti costruttori di macchine e impianti per queste lavorazioni. Il fatturato di questo distretto è arrivato, nel 2016, a superare i 5 miliardi di euro, se si sommano i numeri delle cartiere e quelli delle aziende meccaniche dell’indotto, grazie all’attività di circa 200 aziende.

I driver dell’innovazione
I driver dell’innovazione delle due macrofasi di lavorazione sono molto diversi: nella prima fase è di assoluta importanza il contenimento dei costi energetici: qui infatti la produzione di vapore e le cappe di asciugamento sono responsabili di una quota rilevante del costo industriale.
Altro parametro di fondamentale importanza è l’efficienza del processo: trattandosi di una lavorazione continua, non è possibile tollerare fermate degli impianti che richiederebbero tempi di riavvio nell’ordine dei giorni.

La fase di trasformazione o converting invece è maggiormente focalizzata sulle performance delle macchine e ha caratteristiche molto simili a quelle che si riscontrano nelle altre industrie meccaniche.

Ne abbiamo parlato con Gabriele Coli, Engineering Manager della Lucart, in occasione di un evento organizzato proprio a Lucca da Messe Frankfurt Italia nell’ambito del percorso di avvicinamento a Sps Italia (la fiera dell’automazione e del digitale che si terrà dal 22 al 24 maggio a Parma).

Lucart è una cartiera che integra l’intero ciclo produttivo della carta e che produce e commercializza prodotti a marchio Tenderly, Grazie Natural, Tutto, Smile, Lucart Professional, Velo, Fato, Tenderly Professional. L’azienda fattura oltre 400 milioni di euro e ha dieci stabilimenti produttivi nei quali sono in funzione 12 macchine continue e ben 64 linee di converting.


La carta 4.0 di Lucart
«Per noi Industria 4.0 non è una novità di questi ultimi anni», spiega Coli. «Nel converting del Tissue adottiamo da sempre le più avanzate tecnologie di automazione: sistemi di monitoraggio e acquisizione dati e macchine interconnesse sono in azienda già da oltre dieci anni».

In un’azienda così all’avanguardia quindi la frontiera si sposta ancora più in avanti. «Per noi oggi i temi al centro dell’attenzione sono relativi alla gestione del processo, con particolare riferimento al tema della tracciabilità e rintracciabilità del prodotto: abbiamo bisogno di dotarci di strumenti sempre migliori per identificare con certezza, per ciascun prodotto finito, da quale lotto di produzione arriva, con che materie prime è stato realizzato».

L’altro focus è sull’automazione delle operazioni di fine linea e magazzino. «L’intralogistica si è fortemente automatizzata: dall’introduzione di soluzioni robotizzate a fine linea oggi stiamo arrivando fino al carico automatico dei camion», spiega Coli.

Le tecnologie chiave per queste innovazioni sono, oltre ai barcode, codici barcode, data matrix e sistemi Rfid.
Altra sfida è rispondere alla crescente domanda di diversificazione dei prodotti, che richiede quindi sistemi performanti per i sempre più frequenti cambi formato.
«Su questo stiamo apprezzando l’importante evoluzione delle macchine di lavorazione, che ci consentono effettivamente di eseguire operazioni complesse, come il cambio della goffratura, in tempi estremamente ridotti».
Per migliorare la gestione dei macchinari «tutte le nuove macchine che arrivano sono dotate di teleassistenza: un fattore indispensabile per la gestione del troubleshooting perché i tecnici delle case costruttrici hanno naturalmente tutte le competenze per velocizzare l’intervento di manutenzione».


Dalle tecnologie ai processi
Le trasformazioni in atto nel settore, che sta evolvendo verso una digitalizzazione sempre più spinta, hanno avuto un impatto anche sull’organizzazione interna, «Mentre le mansioni degli operatori di linea si sono naturalmente evolute, ma non sono cambiate significativamente, sono state introdotte nuove figure come ad esempio gli ingegneri di processo, il cui compito è monitorare l’efficienza della produzione, controllare le prestazioni e suggerire migliorie.

Inoltre abbiamo creato una divisione del nostro reparto It dedicata all’automazione: è una cosa di estrema importanza per noi perché ha creato un set di competenze necessario a far comunicare gli specialisti della produzione con gli addetti ai sistemi gestionali».

Lucart ha intenzione di fruire degli incentivi previsti dal piano Industria-Impresa 4.0, anche se – come ricorda Coli – l’accesso alle agevolazioni «non è stato per nulla facile: creare la documentazione necessaria a supporto delle richieste di incentivo ha drenato notevoli risorse perché non è stato affatto semplice capire bene cosa fare e come farlo. Se vogliamo è come se al progetto tecnologico si sovrapponesse un secondo progetto burocratico». Al di là delle difficoltà, comunque, Lucart è soddisfatta delle misure che, come ha spiegato Coli, «ci hanno aiutato e spinto ad anticipare o ampliare alcuni investimenti».