Manufatura Inteligente Impulsiona o Momentum da Indústria 4.0 em 2022

A manufatura inteligente virá à tona em 2022 como uma estratégia holística que considera todo o processo ao longo do ciclo de vida completo de um produto. Agora, ela aproveita maior conectividade e captura de dados ao vivo para melhorar o processo.

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

• Conectividade: Permite que máquinas se comuniquem com outras máquinas na fábrica via fabricante (OEM).
• Adaptabilidade: Com toda a informação gerada por sensores e capacidades, máquinas inteligentes reconhecem mudanças em produtos e processos upstream e se ajustam a condições operacionais dinâmicas.
• Previsibilidade: Proporciona ênfase crescente na melhoria da previsibilidade do desempenho de uma máquina em campo baseada em tecnologias de simulação digital, exigindo um gêmeo digital de alta fidelidade da máquina.
• Extensibilidade: Estende a vida de uma máquina na instalação 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 manufatura inteligente reduz o tempo de mercado e custos de desenvolvimento através de planejamento aprimorado, validação mais rápida de alternativas de produção, e crescente eficiência operacional e desempenho de manufatura.

Esta metodologia fornece um ambiente totalmente interconectado IoT onde cada máquina, sistema ou banco de dados da fábrica impulsiona insights de dados inestimáveis usando uma interface de ferramenta low-code ou no-code. Agora as equipes podem responder a problemas em tempo real através de um telefone ou tablet remotamente, mantendo a fábrica operando eficientemente, seja as pessoas lá fisicamente ou não.

Simultaneamente, com a pressão de longo prazo para construir e entregar produtos inovadores mais rápido, os clientes exigem maior personalização e customização. Esta nova dinâmica de mercado requer flexibilidade e uso eficiente de recursos sem comprometer a qualidade. Uma empresa digital completa responde a solicitações de clientes e demandas de mercado rapidamente, abrindo portas para novas e inovadoras áreas de negócios para todas as indústrias. Também tem o benefício adicional de construir maior resiliência quando ocorrem interrupções não planejadas. Este processo fornece vantagens inestimáveis para qualidade, operação e velocidade enquanto entrega vantagem competitiva.

A inovação digital usando manufatura inteligente é possível através de um conjunto de ferramentas de software sofisticadas. A manufatura inteligente é uma abordagem multidisciplinar incorporada em um gêmeo digital abrangente da máquina e do processo de manufatura geral. É crítico ter o software certo para gerenciar tudo isso. Por exemplo, engenheiros fornecem o design ideal para equilibrar custo e durabilidade com base no que sabem sobre dinâmica de máquinas, que por sua vez é baseado em simulação antecipada.

Além disso, existe um ambiente de malha fechada onde a manufatura pode usar o mesmo modelo para usinagem e fabricação. Então, durante a operação, software de execução de manufatura alimenta informações de volta ao espaço de engenharia para fornecer um ciclo fechado de melhoria contínua. Usando um processo integrado de gestão de mudanças, a manufatura pode informar a engenharia sobre os reais impulsionadores de custo da peça. Em troca, engenheiros podem iterar rapidamente em uma solução que fornece 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 empresas a alcançar esses tipos de resultados. O portfólio de serviços de software de engenharia e capacidades de desenvolvimento de aplicativos permite design inovador de produto e manufatura, enquanto engenharia de sistemas baseada em modelo e capacidades de thread digital garantem que os dados estejam acessíveis quando e onde são necessários — ao longo do fluxo de design, produção e utilização.

Além disso, o software e serviços fornecem um espectro completo de capacidades para conectar e simplificar todos os processos, desde planejamento de requisitos, engenharia, produção até 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 cada etapa no processo de manufatura. Este processo permite que fabricantes de máquinas e designers criem mais valor fechando o ciclo entre operações de manufatura e engenharia.

A transformação digital através da manufatura inteligente mostra a capacidade total de um ambiente IoT conectado. É um ambiente onde cada máquina, sistema ou banco de dados na fábrica está interconectado e fornece a capacidade de impulsionar insights acionáveis de dados habilitados em uma interface de ferramenta low-code ou no-code. Então, as equipes podem responder a problemas em tempo real através de seus telefones ou tablets para manter a fábrica operando suavemente.

Além disso, a transformação digital fornece o suporte geral necessário para fábricas inteligentes hoje e no futuro para facilitar tecnologias avançadas, designs inovadores e colaboração. Permite que OEMs de máquinas industriais transformem complexidade de design em vantagem competitiva enquanto fornecem qualidade e confiabilidade ótimas.

A Tronrud Engineering AS, Honefoss, Noruega, fundada em 1977, desenvolve, fabrica e fornece máquinas, equipamentos e soluções de automação. É um exemplo notável de implementação de manufatura inteligente. Anteriormente, o processo da Tronrud de dar vida a uma máquina através de prototipagem era minucioso. No entanto, usando o portfólio 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, a comissionamento virtual permitiu à Tronrud testar seus designs em um ambiente virtual antes de construir o hardware.

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

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

A manufatura inteligente preenche a lacuna entre os ambientes de design e manufatura. Permite colaboração através de formatos abertos e inteligentes de troca de dados. Como resultado, aqueles que se comprometem com uma estratégia de digitalização estão em posição de liderar suas indústrias e prosperar mesmo quando enfrentam interrupções inesperadas.

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