Como a IA e a robótica estão aumentando a qualidade e a eficiência da fabricação?

Os fabricantes enfrentam uma demanda cada vez mais imprevisível, expectativas crescentes dos consumidores e uma escassez significativa de mão de obra.

A ascensão da tecnologia da Indústria 4.0 está ajudando as empresas a enfrentar esses desafios, melhorando a qualidade do produto e simplificando os fluxos de trabalho da fábrica. A inteligência artificial e os robôs estão ajudando a melhorar a qualidade e a eficiência na fabricação.

É assim que a IA e a robótica estão transformando o setor agora. Essas tecnologias provavelmente terão um impacto de longo prazo.

A análise preditiva habilitada para IA ajuda a melhorar a qualidade da fabricação e agilizar a manutenção

As habilidades de descoberta de padrões da inteligência artificial (IA) a tornam uma boa ferramenta para fabricantes que desejam navegar com mais eficiência nas condições de mercado existentes e aumentar a produtividade.

A inteligência artificial é usada principalmente para melhorar as operações de manutenção, reduzindo o tempo de inatividade e permitindo fluxos de trabalho de fabricação mais flexíveis.

IA para manutenção preditiva (PdM) para aumentar a eficiência da fabricação

Esses sistemas de IA são normalmente habilitados por outra tecnologia da Indústria 4.0, sensores de Internet das Coisas (IoT). Eles se conectam à Internet para enviar e receber continuamente dados sobre o desempenho da máquina. Além de fornecer aos gerentes uma imagem em tempo real da integridade e operação do equipamento, eles também fornecem as informações necessárias para um esquema de manutenção preditiva.

Esses sensores podem rastrear uma ampla gama de parâmetros e variáveis ​​operacionais, incluindo temperatura, vibração, som ultrassônico e até lubrificação. Isso permite que o sistema de IA descubra correlações sutis entre operações e falhas de máquina, ajudando as empresas a ver problemas mecânicos antes que se tornem óbvios.

Esses sistemas de IA também podem tirar proveito da qualidade e das informações do produto, permitindo estabelecer conexões entre erros de fabricação e parâmetros operacionais. Na prática, isso pode permitir que uma empresa detecte automaticamente condições operacionais – como temperaturas muito altas ou vibração extrema – que podem estar causando defeitos.

Os principais benefícios dos sistemas de manutenção preditiva incluem custos de manutenção mais baixos, maior vida útil da máquina e menor tempo de inatividade. Tudo isso pode reduzir os custos operacionais gerais e aumentar a produtividade do local.

Uma pesquisa da McKinsey sugere que um esquema de manutenção preditiva pode economizar 18% a 25% nos custos das empresas e aumentar a disponibilidade da linha de produção em até 15%.

A economia para empresas que atualmente dependem de manutenção reativa será muito maior do que para estabelecimentos com um esquema de manutenção preventiva em vigor.

Novos robôs são essenciais para a eficiência de fabricação

Os robôs estão tornando os processos existentes mais eficientes. Algumas das novas versões preenchem um nicho semelhante ao da robótica existente, automatizando as tarefas de preenchimento e classificação de embalagens e ajudando a reduzir as necessidades gerais de mão de obra.

Muitos robôs de fabricação também aproveitam a IA e a nuvem para dar suporte aos trabalhadores diretamente envolvidos na fabricação. Essas máquinas não substituem os trabalhadores, mas os ajudam a trabalhar de forma mais produtiva ou gerenciar tarefas que podem ser tediosas ou repetitivas.

Robôs autônomos podem melhorar a eficiência de fabricação

A inteligência artificial permitiu robôs altamente autônomos. Eles podem pilotar-se em ambientes como fábricas e realizar algumas tarefas inteiramente por conta própria, sem necessidade de supervisão humana.

Exemplos desses robôs incluem robôs móveis autônomos (AMRs), comumente usados ​​em armazéns para movimentar mercadorias e matérias-primas pelas instalações. Eles são equipados com câmeras, sensores e uma conexão direta com a nuvem que permite usar a IA para contornar obstáculos e trabalhadores sem piloto. Recursos de segurança integrados, como parada eletrônica sem fio, garantem que os robôs possam trabalhar com segurança perto dos trabalhadores no chão de fábrica.

Como muitos robôs modernos, eles geralmente podem ser programados ou reprogramados rapidamente, o que significa que podem alterar as funções dependendo das condições atuais do mercado e das necessidades de fabricação.

Esses robôs podem ajudar os fabricantes a aumentar a produtividade quando a contratação de trabalhadores adicionais não é possível ou prática. No futuro, eles também poderão habilitar fábricas sem luzes, onde os únicos funcionários são técnicos e gerentes que consertam robôs, coordenam atividades e tomam decisões de produção.

Robôs colaborativos podem aumentar a qualidade de fabricação

Outra tendência importante na robótica tem sido os robôs colaborativos (cobots). Estes são robôs construídos para trabalhar com segurança com as pessoas. Recursos de design como limitadores de força, bordas acolchoadas e visão de máquina com inteligência artificial possibilitam que os cobots trabalhem com menos riscos de segurança.

Esses robôs são usados ​​para várias tarefas de fabricação, incluindo manutenção de máquinas, coleta e embalagem e garantia de qualidade. Muitos cobots são criados para lidar com várias tarefas ou se encaixam facilmente em fluxos de trabalho de fabricação, ajudando as empresas a aumentar a produtividade sem sacrificar a flexibilidade do local.

Eles podem ajudar a tornar os trabalhadores mais produtivos, simplificando tarefas tediosas e melhorando a eficiência de trabalhos que não podem ser totalmente automatizados.

Nova tecnologia de IA e robótica pode otimizar a qualidade de fabricação

Os fabricantes enfrentam um mercado desafiador. Ferramentas e tecnologia que ajudam as empresas a aumentar a qualidade ou a eficiência são inestimáveis ​​como resultado.

Novas inovações de IA e robótica podem tornar os processos de fabricação muito mais eficientes. A manutenção preditiva e a robótica colaborativa podem melhorar significativamente o tempo de atividade, reduzir os custos de manutenção e agilizar as operações, mesmo quando a escassez de mão de obra ou de suprimentos dificulta a realização de fluxos de trabalho típicos. Esse aumento na qualidade pode colocar as empresas em vantagem competitiva e ajudá-las a se manterem à frente no mercado.