Indústria 4.0: Avançando Fábricas Digitais para Excelência em Manufatura Preditiva

À medida que OEMs e fornecedores lutam para converter Big Data em Smart Data, Indústria 4.0 e digitalização, mais tecnologias baseadas em nuvem para monitoramento e gestão de produção, como fabricantes podem melhor trabalhar juntos com usuários finais para atingir metas de produção atuais e planejar instalações futuras?

A rápida evolução da Indústria 4.0 como mandato de manufatura está progredindo de uma tecnologia massiva de coleta de informação para o reino altamente prático de manutenção preditiva e eficácia geral do equipamento (OEE). Em algo como um cenário de "tempestade perfeita", a tendência rumo à "célula de trabalho inteligente" do amanhã, com trocas rápidas e altamente flexíveis, robôs colaborativos (cobots) e plataformas de comunicação em toda a fábrica, também está correndo a velocidade de foguete.

O desafio seminal para planejadores de fábrica e gerentes de produção hoje é pegar o Big Data, convertê-lo em Smart Data usando hierarquia analítica dessas peças de informação, e misturá-los em uma visão transparente da operação geral. O foco está no manuseio de materiais de entrada ao gerenciamento de ferramentas ao agendamento de fluxo de trabalho à produção de peças de forma rápida e flexível. Além disso, esse processo deve ser acessível remotamente, às vezes em continentes diferentes, tudo enquanto alimenta um cronograma de produção para clientes e consumidores. Frequentemente penso que é por isso que nós na indústria automotiva temos tanta paixão e compromisso em manter processos economicamente viáveis e globalmente competitivos.

Pegue um exemplo rápido: Se você rastreia tempo de ciclo de 30 segundos para produção de peças de transmissão de 9 ou 10 velocidades como engrenagens planetárias, engrenagens sol e porta-satélites, torna-se crítico ter correlação completa dos dados de produção em tempo real. Hoje, isso envolve coleta de dados de máquinas de torneamento vertical, cobots, mecanismos de transferência, estações ECM, equipamentos de solda a laser, até lavadoras de peças — tudo junto para máxima eficiência. Esses dados devem transferir do chão de fábrica para a nuvem, do OEM para fornecedores Tier One ou Two e, ultimamente, para os fabricantes de máquinas, equipamentos e controles alimentando esses players. Fornecedores de controles nos equipamentos devem fornecer dispositivos que se comuniquem perfeitamente com as outras máquinas, bem como com a nuvem, para maximizar a eficiência de alertas de ferramentas, alimentação de material, manuseio de peças e, claro, o status completo da máquina para protocolos de PM e OEE.

Quando uma mudança de produção ou mau funcionamento de máquina ocorre, a cadeia de controladores dentro da linha deve reagir de forma coordenada e em microssegundos.

Peter Loetzner, CEO da EMAG LLC

Outro fator de importância em um cenário de produção tão transparente e acessível é cibersegurança. Da mudança acidental ou não autorizada em um avanço ou velocidade a um ataque sistêmico comprometido, a segurança no sistema de comunicação é crítica para manter a viabilidade da linha e produtividade da planta. O surgimento da célula de trabalho inteligente exige uma equipe comparável de pessoal competente de segurança de dados e TI.

Finalmente, todos esses smart data moverão através do pessoal via desenvolvimentos de apps, customizados às necessidades do departamento de produção individual ou até da oficina menor, já que essa tendência digital tem valor para todos os elos da cadeia de suprimentos. A chave é priorização de informação. Simultaneamente, nós fabricantes de máquinas-ferramenta estamos equipando nossas unidades com sensores mais sofisticados, medição inline, encoders, e dispositivos de comunicação para atender esse desafio com nossos clientes. Um momento muito empolgante na indústria.