Decodificando ‘Indústria 4.0’

Pode parecer cedo para a maioria de vocês, mas nós, editores aqui da Tecnologia de Plásticos já estão trabalhando arduamente na preparação para a NPE2018, a gigantesca mostra de plásticos que acontecerá de 7 a 11 de maio em Orlando, Flórida. Ao fazer até a pesquisa mais preliminar sobre o que os expositores planejam exibir, uma coisa parece certa:o maior respingo na NPE virá da onda de inovação tecnológica e entusiasmo futurista conhecido como Indústria 4.0 ou Smart Factory ou Internet das Coisas.

Essa onda atravessou o oceano vindo da Europa, onde novos protocolos para comunicações máquina-máquina e máquina-para-computador central estão sendo desenvolvidos sob a liderança da associação alemã de máquinas, ou VDMA.

Embora muitas das máquinas de plástico usadas aqui venham da Europa, o conceito da Indústria 4.0 não atingiu o mesmo grau de familiaridade deste lado do Atlântico. “Os moldadores aqui estão mais no estágio de 'O que é e por que preciso disso?' Eles querem saber quanta mudança isso trará para suas operações, quanto custará e como eles se beneficiarão”, disse David Preusse, presidente da Wittmann Battenfeld, Inc., Torrington, Conn.

Jim Healy, v.p. de vendas e marketing da Sepro America, Warrendale, Pensilvânia, concorda que a bandeira da Indústria 4.0 pode sobrevoar muitos estandes de máquinas, mas a atitude dos visitantes dos EUA será principalmente de curiosidade. “Eles estão em uma missão de apuração de fatos para aprender sobre o que isso significa e o que significa para eles. Se a Indústria 4.0 é sobre conectividade entre máquinas, então os robôs são a ‘Indústria 4.0’ há anos, graças aos protocolos de controle padronizados. Essa conectividade vai várias etapas adiante em células de automação que podem envolver não apenas uma máquina de moldagem e um robô, mas também alimentadores de inserção, robôs secundários, ferramentas complexas de fim de braço, sensores em molde ou sistemas de visão, manuseio pós-molde, inspeção, acabamento, empilhamento e embalagem. ”

Adiciona Preusse, “Indústria 4.0 provavelmente será o tema mais comum encontrado na NPE. As empresas ilustrarão como estão usando os elementos que se ligam a esta nova era das fábricas inteligentes. ” Ele disse que isso pode incluir:

• Células de moldagem com o robô, prensa e auxiliares, todos conectados entre si;
• Receitas de configuração de molde para robôs e outros auxiliares armazenados na máquina de injeção para trocas de molde mais rápidas;
• Suporte de serviço da Web;
• coleta de dados de produção do MES;
• Aplicativos de smartphone para obter o status de produção ou alertas;
• Monitoramento de manutenção preditiva de equipamentos celulares;
• Soluções de processo de “moldagem inteligente”;
• Rastreabilidade da produção;
• Acesso e controle remotos.

É muita coisa para digerir, e Chris Parrillo, gerente nacional de vendas da Yushin America, Inc., Cranston, RI, acha que a melhor maneira para moldadores - especialmente aqueles de pequenas e médias empresas - abordar o assunto é “quebrar em pedaços administráveis. ”

Um desses pedaços é a manutenção preditiva, que é um tema emergente que será abordado por fornecedores de máquinas de injeção (veja nosso relatório anterior sobre Engel, Milacron e Wittmann Battenfeld) e construtores de equipamentos auxiliares (notavelmente Novatec e MachineSense / Prophecy Sensorlytics). A ideia é que um robô "monitore seus próprios sistemas internos e detecte problemas conforme eles se desenvolvem, para que possa alertar sobre um problema de manutenção antes que uma catástrofe ocorra em um turno de fim de semana", explica Dino Caparco, gerente de operações de engenharia de Yushin.

Alguns dos primeiros sinais dessa tendência em robôs aparecerão na NPE, incluindo alguns anúncios novos. Por exemplo, procure recursos como o novo monitoramento de Wittmann dos níveis de vácuo da garra para alertar sobre vazamentos ou outros problemas antes que o robô perca sua aderência (consulte Mantendo-se em 17 de setembro). Outras abordagens podem incluir detecção de vibração e monitoramento de torque do servomotor e carga de amperagem para detectar desalinhamento do rolamento, lubrificação insuficiente, trilhos danificados e / ou fadiga do braço do robô devido à flexão repetida.

Outro “pedaço” intimamente relacionado da Indústria 4.0 é o monitoramento remoto e o suporte de serviço da web. Esses recursos se tornaram cada vez mais comuns para máquinas de moldagem e agora estão se espalhando para robôs. O novo suporte ao vivo da Sepro é um exemplo (veja o início de 18 de janeiro).

Ainda outra tendência relacionada sob o amplo guarda-chuva da Indústria 4.0 é os vários graus de integração dos controles do robô com os da prensa de injeção, que podem variar de "espelhamento" da interface de controle do robô no painel do operador da impressora até o compartilhamento real de dados entre o robô e a impressora - uma questão mais complexa quando diferentes fornecedores estão envolvidos. Wittmann Battenfeld, cujo programa “Wittmann 4.0” integra suas máquinas de injeção, robôs e auxiliares, planeja demonstrar “troca dinâmica de equipamentos periféricos com aplicações de troca de molde para conectar e produzir rapidamente, em receitas salvas”, de acordo com Preusse.

Diz Healy da Sepro:“A evolução da Indústria 4.0 depende realmente dos moldadores, e achamos que eles ainda estão tentando descobrir como podem se beneficiar dessas tecnologias em evolução. É por isso que, em vez de tentar definir a Indústria 4.0 para eles, a Sepro está comprometida em permanecer aberta a todas as ideias. “Colaboramos com os clientes para desenvolver novas ferramentas - como OptiCycle e Live Support - que tornam suas operações mais eficientes. Trabalhamos com fabricantes de máquinas para integrar de maneira flexível o controle do robô aos controles IMM e oferecer sistemas integrados aos clientes que os desejam. Temos parceria com outras empresas de robôs para dar aos moldadores a mais ampla escolha de configurações, tamanhos e capacidades de robôs. E apoiamos pesquisas sobre a próxima geração de tecnologia de robôs, trabalhando com instituições na Europa e nos Estados Unidos. Em resumo, nós da Sepro acreditamos que a Indústria 4.0 exige que pessoas, máquinas e empresas se 'conectem' de maneiras muito mais significativas e poderosas. que lhes permitem desempenhar o seu potencial mais elevado. ”

A NPE não será o único lugar onde a Industry4.0 fará um sucesso. Será o principal tópico das apresentações técnicas na Conferência de Moldagem 2018 da Plastics Technology, de 27 de fevereiro a março. 1 em Long Beach, Califórnia. Obtenha os detalhes do programa e registro aqui.