Inovação e Processos

Indústria 4.0 | Conheça a operação de uma ciberfábrica

Por: Canaltech       14/11/2019

A nossa geração vive em plena era da Quarta Revolução Industrial, em que surgem fábricas inteligentes, cada vez mais eficientes, automatizadas e customizáveis, que unem a produção aos sistemas ciberfísicos (sistemas que integram elementos de software, comunicação e equipamentos físicos), Internet das Coisas, Big Data, Inteligência Artificial e Computação na Nuvem. A chamada Indústria 4.0 baseia-se em seis princípios para seu desenvolvimento e implementação: interoperabilidade, capacidade de operar em tempo real, virtualização, descentralização, orientação a serviço e modularidade.

Aqui no Brasil, um bom exemplo de fábrica que nasceu com esses princípios é a unidade da thyssenkrupp focada na produção de componentes automotivos, situada em Poços de Caldas (MG). A planta já é reconhecida como uma das principais referências em inovação e digitalização da indústria dentro da cadeia automotiva do país.

"Poços de Caldas foi a nossa quarta planta 4.0 no mundo e passou por testes antes de iniciar as operações. Fizemos o pedido da máquina, aprendemos tudo sobre ela, instalamos, contratamos operadores, treinamos essas pessoas e fizemos seis meses de testes das peças", comenta o engenheiro Lucas Viana, gerente de operações da unidade Camshafts da thyssenkrupp para o Brasil, em entrevista ao Canaltech.


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O especialista explica que o conceito da planta de ambiente ciberfísico traz uma rede digital por trás de equipamentos e máquinas. Softwares trabalham em tempo real, trazendo informações aos robôs e operadores, e os servidores têm conexão com as demais fábricas da empresa. "Trata-se de um sistema de automação de última geração em cada máquina. Elas são inteligentes e, por isso, fazem medições, identificações e verificações das peças na hora", diz.

Com o QR Code, por exemplo, a máquina identifica as peças, verifica se o modelo está certo e, então, aplica os componentes necessários. Um software de leitura de imagens, por sua vez, reconhece o número serial do produto e registra uma foto para compor a ficha da peça. Então, ela vai para a prensa para um teste de força e, se estiver tudo dentro dos parâmetros, segue para frente. Do contrário, a peça é descartada. Graças a esse processo automatizado e mais preciso em relação aos procedimentos manuais, o nível de refugo cai consideravelmente, aumentando assim a produtividade da planta.

Segundo Lucas, na fábrica existem cerca de 100 etapas como as descritas, tudo em um ambiente automatizado e digital. "Trabalhamos em um conceito de células de produção em que os operadores fazem a alimentação, inspeção visual, acompanhamento e ajustes das máquinas", explica ele.

Vantagens

De acordo com Lucas, os principais benefícios em se construir uma fábrica digital e automatizada são o ganho de produtividade, economia e a alta qualidade dos produtos. "Você produz muito mais com uma máquina automatizada, pois o ciclo de cada peça é muito menor. E, apesar de ter uma vazão maior de produtos, os robôs garantem a qualidade das peças", comenta.

Além disso, ele lembra que o custo geral da produção cai porque não é necessário um espaço fabril tão grande, e os produtos ganham design muito mais avançado por serem produzidos com tecnologia embarcada. "Hoje conseguimos construir uma peça muito menor para um motor. Com isso, ele consome menos combustível e emite menos poluentes", reforça Lucas.

Investimentos e atualizações

A alta tecnologia por trás dos processos pode assustar os menos informados, mas o engenheiro da thyssenkrupp garante que o investimento em uma fábrica como esta compensa mais do que se imagina. "Hoje há muitas empresas que fazem tecnologias deste tipo. Os robôs baratearam muito. Os softwares ainda são a parte mais cara, mas ainda assim compensam pelo que entregam. Isso sem contar que a interface das máquinas é ótima e os operadores se adaptam facilmente", finaliza.

Na planta de Poços de Caldas, usa-se um software para fazer a gestão dos demais sistemas e, assim, é possível manter tudo atualizado e com as licenças em dia. E como essa fábrica do Brasil está conectada virtualmente a outras desse gênero que a thyssenkrupp tem espalhadas pelo mundo, as ideias de modernizações e melhorias são apresentadas em reuniões bianuais de equipe e, então, aplicadas como teste em algumas das plantas, para só depois serem replicadas em outras unidades – e isso pode ser feito remotamente graças à Indústria 4.0.

Um exemplo em teste é o sistema de manutenção preditiva que já vem acoplado nas máquinas. Usando sensores, as máquinas mandam informações em tempo real para um supercomputador situado na Alemanha, e a Inteligência Artificial consegue antecipar possíveis problemas que podem ocorrer. Mais um conceito que pode gerar economia e aumento na produtividade.

A Indústria 4.0 é um salto tecnológico que eleva a automação à máxima potência. Permite às máquinas desempenharem funções cada vez mais complexas, não apenas soldar placas de aço, por exemplo, mas, também, tarefas que exigem inteligência. O objetivo da nova indústria é se tornar cada vez mais eficiente, inteligente, rápida e precisa.


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