Estratégia da Eaton para Indústria 4.0: Impulsionando Inovação na Manufatura

A Indústria 4.0, a chamada quarta revolução industrial, abrange uma vasta gama de tecnologias de ponta e novas metodologias, que quando implementadas corretamente têm o potencial de alterar dramaticamente o cenário de manufatura como o conhecemos.

O Grupo Veículos da Eaton começou a desenvolver sua estratégia de Indústria 4.0 em sua instalação em Kings Mountain, Carolina do Norte. A primeira tecnologia utilizada foi manufatura aditiva de polímero, que foi usada para produzir dispositivos de fixação, qualidade e segurança.
Longo prazo, o Grupo Veículos da Eaton vislumbra a Indústria 4.0 como tecnologia operacional e de informação permitindo sistemas de produção autônomos feitos de robôs avançados, manufatura aditiva, simulação digital e desenvolvimento rápido de aplicações. Isso ocorre através de coleta e análise de dados (big data) aproveitando computação em nuvem, e abrange toda a cadeia de valor, incluindo fornecedores, fábricas e clientes em um relacionamento totalmente integrado.

Plano de Indústria 4.0 do Grupo Veículos da Eaton

Nosso plano foca em cinco tecnologias operacionais – manufatura aditiva, integração de sistemas, simulação, robôs autônomos e realidade aumentada. Com manufatura aditiva, o Grupo Veículos da Eaton visa melhorar segurança, qualidade e eficiência projetando e produzindo ferramentas, poka-yokes e gabaritos internamente, o que oferece prazos de entrega mais rápidos, custos de compra reduzidos e soluções altamente customizadas. Prazos de entrega podem ser reduzidos de semanas para dias, enquanto custos podem ser cortados de milhares para centenas.

Em um esforço para reduzir custos de manutenção, reparo e operações (MRO), estoque e mão de obra, enquanto aumenta desempenho, reduz lead time e melhora qualidade, o Grupo Veículos implementou um sistema de execução de manufatura (MES). Isso interconecta sistemas e máquinas da planta para coletar, analisar e reportar informações em tempo real, otimizando gestão do chão de fábrica. O MES centra-se em software de manufatura integrada por computador (CIM) usado em tempo real documentando, controlando e gerenciando um processo de manufatura inteiro que inclui máquinas, pessoal e serviços de suporte. Aplicações MES rastreiam atividades e recursos, ligam administração às atividades do chão de fábrica, e são frequentemente integradas com outras aplicações, como planejamento de recursos empresariais, usadas em compras, expedição-recebimento, controle de estoque, e manutenção e agendamento.

Simulação e Automação

Para aumentar produtividade, a Eaton está usando aplicações de simulação digital para definir qual solução e/ou combinação de fatores levará à maior produção. Estas aplicações permitem rodar vários cenários alterando parâmetros como número de operadores, material em processo, tempos de ciclo, ou trabalho padronizado do operador. As aplicações estão sendo usadas para definir novas células de manufatura e linhas de montagem ou redesenhar existentes. Na maioria dos casos, o Grupo Veículos está vendo aumentos de produtividade de 10 a 30% via maior produção dos funcionários.

A estratégia de robótica da Eaton inclui três elementos: cobots (robôs colaborativos), veículos guiados automatizados autônomos e células de forjamento integradas automatizadas.

Os cobots são robôs destinados a interagir com humanos em um espaço compartilhado ou trabalhar com segurança em proximidade. Eles podem lidar com segurança com tarefas complexas e perigosas, e melhorar consistência e precisão durante o processo de manufatura.

Para melhorar consistência do fluxo de manufatura e eliminar a necessidade de empilhadeiras e outras máquinas de transporte operadas por humanos, a Eaton está usando veículos guiados automatizados autônomos (AAGVs). Além de melhorar o fluxo de materiais através de uma instalação de manufatura, AAGVs eliminam danos a estruturas e produto, e aumentam segurança e reduzem custos.
Para aumentar o número de operações de forjamento que podem ser realizadas por dia e reduzir headcount em uma área onde profissionais de forjamento experientes estão em falta, a Eaton recorreu a células de forjamento integradas automatizadas atualmente. As células também aumentam segurança e precisão.