A fabricação inteligente ocupa o centro do palco em 2022

A fabricação inteligente virá à tona em 2022 como uma estratégia holística que considera todo o processo ao longo de todo o ciclo de vida de um produto. Ele agora aproveita maior conectividade e captura de dados ao vivo para melhorar o processo.

A transformação digital está permitindo que a fabricação inteligente valide e gerencie operações modernas de fabricação e montagem, alcançando melhor qualidade com menor custo. As empresas agora podem extrair valor de uma riqueza de informações para colher esses benefícios:

• Conectividade: Permite que as máquinas se comuniquem com outras máquinas na planta por meio de um fabricante de máquinas (OEM).
• Adaptabilidade: Com todas as informações geradas por sensores e recursos, as máquinas inteligentes reconhecem as mudanças nos produtos e processos upstream e se ajustam às condições dinâmicas de operação.
• Previsibilidade: Fornece uma ênfase crescente na melhoria da previsibilidade do desempenho de uma máquina em campo com base em tecnologias de simulação digital, exigindo um gêmeo digital de alta fidelidade da máquina.
• Extensibilidade: Prolonga a vida útil de uma máquina nas instalações do cliente com manutenção preditiva e desempenho adaptativo. O objetivo é criar mais valor para um cliente de manufatura e otimizar o fluxo de caixa.

A fabricação inteligente reduz o tempo de colocação no mercado e os custos de desenvolvimento por meio de planejamento aprimorado, validação mais rápida de alternativas de produção e aumento da eficiência operacional e do desempenho de fabricação.

Essa metodologia fornece um ambiente totalmente interconectado à IoT, onde cada máquina, sistema ou banco de dados de fábrica gera insights de dados inestimáveis ​​usando uma interface de ferramenta com pouco ou nenhum código. Agora, as equipes podem responder a problemas em tempo real por meio de um telefone ou tablet remotamente, mantendo a fábrica operando com eficiência, estejam as pessoas fisicamente presentes ou não.

Simultaneamente, com a pressão de longo prazo para construir e entregar produtos inovadores mais rapidamente, os clientes exigem maior personalização e customização. Este novo mercado dinâmico exige flexibilidade e eficiência no uso de recursos sem comprometer a qualidade. Uma empresa digital completa responde rapidamente às solicitações dos clientes e às demandas do mercado, abrindo as portas para novas e inovadoras áreas de negócios para todos os setores. Ele também tem o benefício adicional de criar maior resiliência quando ocorrem interrupções não planejadas. Esse processo oferece vantagens inestimáveis ​​para qualidade, operação e velocidade, ao mesmo tempo em que oferece uma vantagem competitiva.

A inovação digital usando fabricação inteligente é possível por meio de um conjunto de ferramentas de software sofisticadas. A fabricação inteligente é uma abordagem multidisciplinar incorporada a um gêmeo digital abrangente da máquina e do processo geral de fabricação. É fundamental ter o software certo para gerenciar tudo isso. Por exemplo, os engenheiros fornecem o projeto ideal para equilibrar custo e durabilidade com base no que sabem sobre a dinâmica da máquina, que por sua vez é baseada na simulação inicial.

Além disso, existe um ambiente de circuito fechado onde a fabricação pode usar o mesmo modelo para usinagem e fabricação. Então, durante a operação, o software de execução de fabricação envia informações de volta ao espaço de engenharia para fornecer um ciclo fechado de melhoria contínua. Usando um processo integrado de gerenciamento de mudanças, a fabricação pode informar a engenharia sobre os reais direcionadores de custo da peça. Por sua vez, os engenheiros podem iterar rapidamente em uma solução que oferece a mesma durabilidade a um custo de fabricação menor.

O Xcelerator é um portfólio de soluções de software da Siemens Digital Industries Software projetado para ajudar as empresas a alcançar esses tipos de resultados. O portfólio de serviços de software de engenharia e recursos de desenvolvimento de aplicativos permite design inovador de produtos e manufatura, enquanto a engenharia de sistemas baseada em modelo e os recursos de encadeamento digital garantem que os dados estejam acessíveis quando e onde forem necessários - durante todo o fluxo de design, produção e utilização.

Além disso, o software e os serviços fornecem uma gama completa de recursos para conectar e simplificar todos os processos, desde o planejamento de requisitos, engenharia, produção até o serviço. Agora é possível combinar todos os domínios necessários para projetar, fabricar e entregar uma fábrica inteligente, fornecendo um nível mais alto de automação devido à digitalização.

O resultado é um gêmeo digital executável, realizando todas as etapas do processo de fabricação. Esse processo permite que fabricantes e projetistas de máquinas criem mais valor fechando o ciclo entre as operações de fabricação e a engenharia.

A transformação digital por meio da fabricação inteligente mostra toda a capacidade de um ambiente conectado à IoT. É um ambiente em que cada máquina, sistema ou banco de dados da fábrica é interconectado e fornece a capacidade de gerar insights acionáveis ​​a partir de dados habilitados em uma interface de ferramenta com pouco ou nenhum código. Então, as equipes podem responder a problemas em tempo real por meio de seus telefones ou tablets para manter a fábrica funcionando sem problemas.

Além disso, a transformação digital fornece o suporte geral necessário para fábricas inteligentes hoje e no futuro para facilitar tecnologias avançadas, projetos inovadores e colaboração. Ele permite que os OEMs de máquinas industriais transformem a complexidade do projeto em uma vantagem competitiva, ao mesmo tempo em que oferece qualidade e confiabilidade ideais.

A Tronrud Engineering AS, Hønefoss, Noruega, foi fundada em 1977 e desenvolve, fabrica e fornece máquinas, equipamentos e soluções de automação. É um exemplo notável de implementação de manufatura inteligente. Anteriormente, o processo de Tronrud de dar vida a uma máquina através da prototipagem era meticuloso. No entanto, usando o pacote de software da Siemens durante sua fase de desenvolvimento, a empresa pode criar modelos 3D da máquina e suas peças e simular seu comportamento. Além disso, o comissionamento virtual permitiu à Tronrud testar seus projetos em um ambiente virtual antes de construir o hardware.

A imagem virtual da máquina, ou gêmea digital, permite o trabalho paralelo no projeto, mecânica e programação. Como resultado, a Tronrud Engineering reduziu a fase de projeto em 10% e o tempo de comissionamento em 25%, permitindo menos tempo no chão de fábrica e criando mais máquinas com menor tempo de colocação no mercado.

As mudanças fundamentais envolvidas no uso deste software reuniram recursos de projeto em colaboração entre o engenheiro de software, o engenheiro mecânico e o engenheiro elétrico. Além disso, usar um modelo virtual versus um modelo físico permite que a Tronrud Engineering teste sem o medo de danificar o protótipo da máquina. Consequentemente, permite economia de custo e tempo, com todas as correlações realizadas digitalmente.

A fabricação inteligente preenche a lacuna entre os ambientes de design e fabricação. Ele permite a colaboração por meio de formatos de troca de dados abertos e inteligentes. Como resultado, aqueles que se comprometem com uma estratégia de digitalização estão em posição de liderar seus setores e prosperar mesmo diante de interrupções inesperadas.

A transformação digital fornece a espinha dorsal da fábrica inteligente. Facilita tecnologias avançadas, designs inovadores e uma colaboração mais estreita. A transformação digital permite que os OEMs de máquinas industriais transformem a complexidade do projeto em uma vantagem competitiva.