Onde você está em sua jornada de automação de fabricação de aditivos?

Ironicamente, muitos processos de manufatura aditiva - que geralmente é definida como uma tecnologia de manufatura digital - permanecem manuais e isolados.

A automação ainda não é amplamente implantada na manufatura aditiva. A grande maioria das empresas que adotam a impressão 3D continua dependente de mão de obra humana e acesso a estoques físicos.

A seguir, exploraremos os estágios de maturidade em automação de TI de manufatura aditiva; As empresas de áreas devem considerar a automação e as soluções de software disponíveis para ajudá-lo a digitalizar e otimizar suas operações de manufatura aditiva.

5 estágios de maturidade em automação de software de manufatura aditiva

Em nosso modelo de 5 estágios, a automação como um espectro abrange diferentes níveis de valor e complexidade crescentes. Analisamos mais de perto cada etapa abaixo:

Operações manuais

Com operações manuais, os funcionários das empresas gastam muito tempo em tarefas repetitivas e trabalhosas, incluindo, mas não se limitando a:

inserir dados em sistemas
respondendo às solicitações dos clientes
cálculo e fornecimento de estimativas de custo
trazendo pen drives para sistemas AM para que os arquivos sejam impressos em 3D
verificar o status do sistema AM examinando cada máquina

Automação nativa

A maioria das empresas de AM está operando no estágio de automação nativa em combinação com processos manuais. Eles usam ferramentas simples como o Excel para analisar dados ou aplicativos como o Zapier para retransmitir dados de um sistema para outro.

No entanto, as automações nativas não são totalmente compatíveis com outros sistemas e requerem interação humana para agregar valor.

Embora seja bom para tarefas simples, esse estágio de automação não pode ser facilmente dimensionado e muitas vezes leva a silos de dados e falta de visibilidade, criando um ecossistema de negócios desconectado e não otimizado.

Se você enfrentar desafios no processamento de mais informações (por exemplo, solicitações de impressão 3D, conversões / reparos de arquivos, comunicações de atualização de status do projeto) ou quiser aumentar suas operações de AM, você deve considerar pular para o próximo estágio de automação de processo mais eficiente.

Passando para a automação básica

A automação básica é a forma de soluções de tecnologia de automação que tratam de tarefas manuais simples e repetitivas.

No AM, a automação básica pode significar uma solução de software que é ensinada em um fluxo de trabalho com várias etapas e aplicativos.

Aqui está um exemplo de um laboratório de impressão 3D na L'Oréal:antes de usar a automação, os engenheiros enviariam e-mails com requisitos de produção e arquivos de projetos 3D, enquanto um assistente de laboratório digitaria os dados para calcular o preço. Em seguida, o assistente enviaria um e-mail ao engenheiro que fez o pedido sobre o status e a data de entrega, etc.

Para reduzir essa atividade manual de baixo valor agregado, a L'Oréal adotou um software de fluxo de trabalho de impressão 3D, permitindo à empresa automatizar cada etapa do processo de pedido. Portanto, em vez de e-mails, os engenheiros usam um portal para enviar solicitações e o sistema de back-end calcula automaticamente os custos do projeto e notifica os engenheiros sobre o status do projeto.

Leia mais:Como a L'Oréal acelera o tempo de chegada ao mercado com o software de fluxo de trabalho da AMFG

A automação básica com software de fluxo de trabalho para manufatura aditiva pode ir além de pedidos e comunicações com o cliente. Algumas soluções oferecem automação baseada em regras para programação da produção, permitindo que os arquivos, uma vez aprovados, sejam atribuídos a máquinas específicas e enviados para produção de forma automática.

O software de automação de fluxo de trabalho foi projetado para reduzir a carga dos funcionários de realizar tarefas repetitivas e demoradas. Como um benefício adicional, ajuda a impor um fluxo de trabalho repetível, o que é crítico para a padronização de AM.

Embora a automação básica já tenha muitas vantagens, não deve ser o fim de sua jornada de automação de manufatura aditiva.

Automação inteligente

Se você precisa de uma solução que possa ajudá-lo a automatizar processos de negócios de ponta a ponta, pode estar pronto para adicionar automação inteligente às suas operações de AM.

A automação inteligente consiste na criação de uma linha digital contínua para aumentar a visibilidade e a tomada de decisões.

Na AMFG, capacitamos as empresas a mudar para a automação inteligente usando um conjunto de soluções para controle, execução e integração do fluxo de trabalho AM. Por exemplo, podemos integrar com seus sistemas AM para monitoramento de máquina em tempo real ou conectá-lo a seus parceiros de fabricação para roteamento direto de pedidos de trabalho.

Este nível de conectividade permite que você crie um ambiente centralizado e unificado para AM (também conhecido como thread digital), auxiliando no planejamento de produção, rastreabilidade e padronização aprimorados.

Leia também:Como você pode aproveitar o monitoramento de impressora 3D para dimensionar a fabricação de aditivos?

Hiperutomação

Hyperautomation é o nível mais maduro de tecnologia de automação que combina automação básica e inteligente com inteligência artificial (IA) e aprendizado de máquina (ML).

AI e ML permitem que o software aprenda por conta própria, processando grandes quantidades de dados.

Onde a automação pode ser a simples otimização de tarefas, a hiperautomação tem uma camada extra de "inteligência" que torna os processos ainda mais inteligentes.

A hiperutomação pode ser considerada um "estágio final", mas é altamente individualizada e estrategicamente orientada, com base nas necessidades de cada organização.

A hiperutomação é a medida certa para grandes empresas que se esforçam para transformar sua produção por meio da digitalização e criar fábricas autônomas e inteligentes.

Embora ainda seja uma aspiração, a hiperautomação é o que algumas empresas estão trabalhando atualmente.

Projeto NextGenAM

Um exemplo que mostra como a automação pode transformar as operações AM em uma fábrica inteligente é o piloto NextGenAM.

EOS, Daimler e Premium AEROTEC fizeram parceria para lançar sua iniciativa NextGenAM em 2017, que resultou em uma linha de produção digital totalmente automatizada para impressão 3D serial.

Como as empresas conseguiram isso?

Os parceiros estabeleceram uma linha de produção AM com um sistema de metal a laser EOS M 400-4 quad, transporte sem driver, robôs e software em seu núcleo. Todos os componentes foram conectados em rede para máxima automação.

Por exemplo, antes da produção, os dados do trabalho de construção podem ser enviados para o centro de controle, que prioriza automaticamente as várias solicitações de construção e as aloca para um sistema AM. O material é transportado automaticamente para o sistema AM, que imprime peças em 3D e monitora continuamente sua qualidade por meio de dados do sensor.

Depois de concluída, a construção é movida automaticamente para o próximo estágio, onde robôs e centros de usinagem lidam com as etapas de pós-processamento, como remoção de peças e garantia de qualidade.

O resultado? Sem entrada manual, a linha de produção automatizada reduz os custos de fabricação em até 50 por cento, em comparação com os sistemas AM de metal disponíveis atualmente.

Alcançando a hiperautomação:a busca pela interoperabilidade

Como a hiperautomação, por definição, envolve uma combinação de tecnologias, é crucial para as empresas que investem nela selecionar as soluções certas. Por “certo” queremos dizer software que suporta conectividade e interoperabilidade.

Se você está procurando uma ferramenta ou plataforma para alimentar sua fábrica de AM inteligente, um bom ponto de partida é procurar uma que seja fácil de usar, escalonável e funcione em várias plataformas e sistemas.

Particularmente, o último é uma obrigação, pois adquirir um sistema que não fala com o ambiente existente na sua organização é um passo atrás, retardando seu progresso e prejudicando a produtividade.

Desafios na automação da manufatura aditiva

Apesar dos claros benefícios da automação de software, muitas empresas que operam AM lutam para embarcar na transformação digital.

Muitos são detidos pelo custo do investimento, considerando-o inacessível. Na realidade, porém, o investimento inicialmente alto compensa mais rápido do que o esperado e as empresas podem sentir os benefícios da automação quase que imediatamente.

O que torna a adoção da automação mais complicada não é tanto o custo, mas a falta de estratégia de automação.

As empresas de AM precisam ter clareza sobre os recursos digitais de que precisam aspirar - por exemplo, o que precisam comprar e o que precisam construir. Uma estratégia bem pensada e estruturada aqui ajudará a garantir que as ideias inovadoras não sejam abandonadas ou esquecidas.

Leia também:10 coisas a considerar antes de comprar um software MES aditivo

Também é importante entender que as empresas precisam encontrar o nível certo de automação para ajudá-las a atender às necessidades de curto e longo prazo de sua organização. Por exemplo, isso significa que a hiperautomação pode não ser para todos - algumas empresas podem ter suas operações transformadas pela combinação de soluções de automação básicas e inteligentes.

O desafio final que as empresas enfrentam ao implementar a automação é o ecossistema fechado de AM. A indústria de AM ainda é amplamente dominada por sistemas proprietários que não são necessariamente projetados para funcionar bem entre si.

A boa notícia é que a indústria reconhece a importância de se tornar mais aberta para a criação de fluxos de trabalho de impressão 3D interoperáveis e integrados.

Cada vez mais empresas de hardware e software de AM estão fornecendo APIs abertas - um intermediário de software que permite que um aplicativo de software se comunique com outro - para permitir um fluxo de dados e integração perfeitos.

Um exemplo é nossa recente colaboração com a HP, enquanto a HP forneceu uma API aberta para integração com nosso sistema MES aditivo. Essa integração permite que os usuários do HP Multi Jet Fusion conectem suas máquinas ao nosso software para monitorar e coletar dados sobre seus sistemas AM.

Mais sobre isso:4 tendências de automação promissoras na fabricação de aditivos

Dimensionamento em cada estágio de automação com software de automação de fluxo de trabalho avançado

Ao embarcar na jornada da transformação digital, é essencial investir em soluções que permitam combinar ganhos rápidos com benefícios maiores de longo prazo. Basicamente, essas soluções devem ser modulares, flexíveis e escalonáveis.

Na AMFG, estamos desenvolvendo uma plataforma modular de automação de fluxo de trabalho e execução de manufatura para ajudar as empresas de AM a maximizar seus investimentos em manufatura aditiva. Projetado com interconectividade e segurança em mente, nossas soluções integram-se facilmente com seu ambiente de TI e sistemas AM.

Esteja você apenas começando com a automação de manufatura aditiva ou já esteja mais adiante, agora é o melhor momento para considerar a adoção de novos recursos de software e preparar o terreno para ganhos de desempenho acelerados e crescimento sustentável.

Gostaria de saber mais sobre as soluções de automação para suas operações de manufatura aditiva?

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