Realtà Virtuale e Gemelli Digitali per il Controllo Qualità in Linee di Produzione Automobilistiche = Virtual Reality and Digital Twins for Quality Control in Automotive Production Lines

Al giorno d'oggi, le linee di produzione stanno raggiungendo livelli di automazione sempre più elevati, con l’obiettivo di ridurre le inefficienze, aumentare la produttività e contenere i costi del prodotto finale. Ciò è particolarmente evidente nel settore automobilistico, dove un numero crescente di processi produttivi, un tempo svolti manualmente, sono stati automatizzati attraverso l’impiego di robot industriali sulle linee. Tra questi, vi è il processo di sigillatura delle scocche, che spesso viene eseguito parzialmente o completamente in celle robotizzate. Sebbene queste macchine permettano di svolgere le operazioni in modo più veloce e preciso degli esseri umani, possono introdurre difetti che, in assenza di operatori, risultano difficili da rilevare. Per questo motivo sono ancora necessarie celle “di delibera”, dedicate al controllo visivo e alla correzione, in cui un operatore possa verificare la presenza di difettosità che il processo automatizzato può introdurre. Il controllo visivo introduce però ulteriori elementi di variabilità, legati alla ripetitività dei compiti, all'affaticamento dell'operatore e alla difficoltà di rilevare visivamente piccole difettosità, oltre alla necessità di mantenere un operatore umano continuativamente sulla linea. Per ridurre queste criticità, nel contesto del progetto PNRR MANAGE 5.0 - MANufacturing Automotive Green Evolution 5.0, il presente lavoro di tesi si occupa di sviluppare un digital twin di una cella di sigillatura di una linea di produzione dello stabilimento STELLANTIS. Questo gemello digitale verrà poi interfacciato con un sistema di rilevamento automatico dei difetti di sigillatura, sviluppato nel contesto di altre due attività di tesi. Tale sistema permetterà di mostrare agli operatori, tramite tecnologie immersive, la presenza e la posizione delle difettosità rilevate. L'obiettivo è duplice: facilitare l'attività di correzione e fornire una simulazione di tale attività più rappresentativa del contesto reale, riproducendo le difettosità provenienti dal mondo reale. Per mostrare le potenzialità del modello creato, è stata realizzata un'esperienza immersiva in Realtà Virtuale (VR) che consente a un utente di impersonificare un operatore della cella di controllo e delibera. L'utente può interagire con la strumentazione disponibile e utilizzarla per svolgere l'attività sulle scocche simulate, in preparazione al futuro interfacciamento con il sistema di rilevamento automatico, attualmente non ancora disponibile. Questa esperienza permetterà di utilizzare dati acquisiti dalla linea di produzione reale per simulare in modo accurato la frequenza e le tipologie delle difettosità, fornendo un addestramento più efficace per gli operatori, sia per lo svolgimento delle attività, sia per familiarizzare con il sistema di rilevamento automatico.