O principal objetivo em alcançar o 4.0 é aumentar as operações existentes para propiciar um ambiente inteligente
Indústria 4.0 está chegando. É
algo que todo mundo já ouviu e sabe neste ponto, a Indústria 4.0 é um nome para
descrever o futuro da manufatura.
A Revolução Industrial 3.0
introduziu maior produtividade, alcançada com a ajuda da tecnologia. A
indústria 4.0 é sobre o uso de processos eficientes e tecnológicos, juntamente
com plataformas mais inteligentes. Itens como IoT (Internet das Coisas),
Inteligência Artificial, Machine Learning a e Big Data estão sendo usadas para
aumentar e aprimorar o campo de fabricação.
O que isso significa para áreas
específicas de fabricação, em particular para usinagem? Como a Indústria 4.0
afetará as máquinas e a tecnologia de fabricação?
As respostas revelam que, como
todas as manufaturas, as operações de usinagem estão caminhando para uma rede
mais simplificada, conectada e inteligente de máquinas, dispositivos e
sistemas. Os processos conectados substituirão completamente as máquinas
convencionais ou os dispositivos conectados serão sincronizados com os sistemas
legados para garantir a acessibilidade de fluxos grandes de dados.
Em seguida, o conteúdo digital
será ingerido, processado e analisado para melhorar as operações existentes ou
iniciar inteiramente novas. Também permitirá que os trabalhadores humanos
adotem uma abordagem mais prática, envolvendo-se apenas quando necessário.
Máquinas-ferramentas são uma
característica significativa desse novo ambiente. O setor 4.0 mudará a forma
como eles são aplicados na fábrica média.
1. Manutenção preventiva = operação persistente
As tecnologias convencionais de
fabricação e as máquinas-ferramentas nem sempre são confiáveis. O tempo de
inatividade aumenta os custos, incluindo taxas de produção, mão de obra e
manutenção. Para uma empresa que produz cerca de 600 unidades por hora com um lucro
médio de R$ 200, apenas uma hora de inatividade significa uma enorme perda de
R$ 44.000 em receita. Naturalmente, é importante eliminar o tempo de
inatividade e lidar com os problemas o mais rápido possível.
O setor 4.0 apresenta uma
oportunidade totalmente nova na forma de manutenção preventiva. Com um fluxo
robusto de desempenho e dados em tempo real, as equipes de manutenção podem se
preparar melhor para falhas ou erros no equipamento. Os problemas podem ser
detectados cedo e resolvidos antes que as operações regulares parem.
As soluções de Big Data tornam
possível a criação de modelos e algoritmos preditivos que podem ser usados
para identificar possíveis pontos de falha, muitos dos quais seriam
invisíveis a olho nu.
Tudo isso leva a máquinas e equipamentos
que operam continuamente, sem falhas e em níveis mais eficientes do que nunca.
2. Economia de energia e operacional
Não é segredo que as máquinas e
hardware consomem muita energia. Os equipamentos podem consumir energia mesmo
quando estão desligados e em modo de espera. O uso de recursos pode ser
gerenciado melhor com a ajuda das soluções do Industria 4.0.
Os dados recebidos – coletados
pelos sensores e plataformas da IoT – podem ser usados para informar melhor
as operações. Medidores inteligentes podem ser instalados para gerenciar o
fluxo de energia com eficiência. O equipamento pode ser automatizado ou
alimentado adequadamente para diminuir seu impacto ambiental e nos recursos.
Considere algo tão simples quanto
a iluminação inteligente: quando os trabalhadores estão envolvidos em uma
máquina ou no chão de fábrica, as luzes obviamente devem estar acesas.
No entanto, quando a sala fica
vazia após um turno, essas luzes provavelmente ainda estão acesas. Todo o
sistema pode ser automatizado, usando alertas de movimento e uma presença
humana para detectar quando eles devem estar ligados ou desligados. Desligar as
luzes de uma fábrica pode economizar centenas – senão milhares – de reais por
ano. Imagine se esse sistema fosse aplicado a outros equipamentos e máquinas em
uma planta ou oficina de máquinas?
3. Manutenção preventiva e diagnose
A garantia da qualidade é um
grande negócio no campo da fabricação e tem muito mais a ver com as máquinas e
equipamentos em uso do que se imagina. Quando um dispositivo apresenta um mau
funcionamento, perde sua eficiência ou é simplesmente impreciso, os produtos
desenvolvidos sofrem como resultado.
É por isso que os fabricantes
devem ter um processo de garantia de qualidade para inspecionar os produtos ou
componentes em busca de defeitos ou pequenos erros. O problema com muitos
desses processos, no entanto, é que eles podem causar atrasos na produção. Eles
nem sempre são realizados regularmente, o que leva a muitos produtos serem
enviados em condições abaixo do ideal.
O setor 4.0 e as tecnologias
relacionadas transformarão esse processo completamente, introduzindo o controle
de qualidade em tempo real por meio de um sistemas automatizados.
Essencialmente, são coletados dados sobre as condições, qualidade e estado das
mercadorias, e isso é combinado com informações sobre as máquinas e processos.
Ele fornece um perfil mais completo das operações e introduz um elemento em
tempo real nas inspeções de controle de qualidade.
Imagine as operações de
fabricação continuando adiante mesmo durante uma grande inspeção de controle de
qualidade, com poucas ou nenhuma interrupção e feedback quase instantâneo.
4. Melhores interfaces
Melhorar as interfaces atuais de
máquinas e equipamentos de fabricação não é apenas sobre desempenho e operação
regular. Também são instrumentais os padrões de comunicação aplicados às
interfaces homem-máquina. A maioria dos trabalhadores realiza operações diárias
ao lado de robôs e máquinas, comumente chamados de cobots.
A futura oficina de máquinas ou o
chão de fábrica será extremamente eficiente, pois humanos, máquinas e robôs
trabalharão lado a lado em um ambiente suave e seguro. Para chegar lá, no
entanto, as interfaces habilitadas para humanos precisam ser muito melhoradas.
Os técnicos poderão operar remotamente o equipamento e fornecer comandos em
tempo real. Os sistemas de relatórios fornecerão alertas e informações em tempo
real para os operadores, não importa onde estejam.
5. Novos centros de usinagem
Antes que a Indústria 4.0 possa
realmente decolar, a infraestrutura de fabricação precisa ser implementada.
Todo dispositivo conectado na oficina exige uma conexão ativa e confiável à
rede, seja ela privada ou pública.
As instalações de fabricação e as
oficinas de máquinas precisarão ser realocados para implementar essas novas
soluções de conectividade. Como você move os espaços de equipamentos e de
reequipamento, por exemplo, para maximizar a força do sinal? Impulsionadores de
sinal e ferramentas de rede mais fortes precisam ser implementadas para
alcançar determinadas áreas de uma fábrica? Que equipamento deve ser totalmente
atualizado e o que pode ser melhorado através da sincronização de IoT e
sensores de terceiros?
Enquanto isso acontece, faz
sentido considerar a eficiência e a produtividade do local, em geral. Que
outras melhorias podem ser feitas para diminuir o uso de energia ou de recursos?
Existem maneiras mais eficientes de distribuir equipamentos? A produtividade
pode ser melhorada alterando os designs ou layouts?
O setor 4.0 e sua adoção afetarão
amplamente a maneira como as máquinas são distribuídas em uma fábrica.
Ambientes mais inteligentes e mais conscientes não são um sonho, mas algo que é
possível e mais importante do que nunca. Os sensores serão usados para
monitorar essas informações e encontrar maneiras melhores e inteligentes de
estruturar uma fábrica.
A produtividade ideal é o caminho
a ser seguido – Muitas dessas soluções de serviço têm um benefício específico
em geral, e isso aumenta a produtividade. O método principal para conseguir
isso é aumentar as máquinas-ferramentas e o hardware existentes para propiciar
um ambiente inteligente.
Onde as máquinas não são
totalmente atualizadas, é possível implementar sensores de IoT e dispositivos
similares para reunir os dados necessários e otimizar as métricas. Não se trata
apenas de estar mais informado – é tão importante introduzir controles mais
inteligentes. Equipamentos inteligentes e conectados atendem a essa idéia,
oferecendo funcionalidade remota e suporte à rede.
Por fim, as empresas de
fabricação serão transformadas definitivamente pelo lançamento da indústria
4.0.
Fonte Alltech
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