Componentes inteligentes, ganhos mais inteligentes: Como dispositivos conectados estão revolucionando a fabricação

À primeira vista, uma fabricação inteligente pode parecer intimidadora.

Pode-se achar que a mudança para um futuro conectado e para uma Indústria 4.0 precise de gastos de capital extraordinários para produzir os níveis necessários de flexibilidade e capacidade de resposta.

Mas isso não está necessariamente correto — há outro modo mais inteligente.

Em vez disso, pode-se adotar uma abordagem que extraia o máximo valor dos equipamentos existentes em sua fábrica — sem revisões dispendiosas demais na linha de produção.

Vamos analisar como “componentes inteligentes” estão ajudando OEMs a extrair valor de suas linhas de produção atuais, melhorando a produtividade e a eficiência da fabricação — deixando-os prontos para a Indústria 4.0.

O crescimento de dispositivos conectados na fabricação

O número de dispositivos de Internet das coisas (IoT) está crescendo em rápida velocidade, com mais de 16 bilhões de dispositivos em 2023 para mais de 18,8 bilhões previstos para o final de 2024.

Dispositivos conectados preenchem a lacuna entre máquinas tradicionais e o futuro digital, liberando insights e eficiências anteriormente inatingíveis.

Integrados com sensores e tecnologia de conectividade, dispositivos conectados monitoram a condição dos componentes em tempo real, recomendam intervenções em tempo hábil por meio de manutenção preditiva, e melhoram o desempenho e a competitividade da fábrica como um todo.

Por fim, a integração de dispositivos conectados nos processos de fabricação permite que as operadoras reduzam o tempo de paralisação, economizem custos de manutenção e atinjam seus objetivos de sustentabilidade.

Como dispositivos conectados podem maximizar valor em linhas de produção existentes?

Quando OEMs escolhem quais dispositivos conectados devem integrar em suas linhas de produção para maximizar seu valor potencial, eles precisam considerar três fatores principais.

Integração perfeita com sistemas existentes

Em algumas aplicações, como ambientes que utilizam controladores lógicos programáveis (PLCs), qualquer componente novo precisa ser compatível com protocolos existentes. Do contrário, não poderão se comunicar de modo eficaz com o PLC e fornecer os dados necessários.

Porém, em uma aplicação de código aberto, muitos componentes são projetados para ter compatibilidade com uma ampla gama de componentes existentes no local. Isso permite aos OEMs selecionar os dispositivos mais adequados para uma determinada aplicação.

Independentemente da aplicação, os OEMs devem assegurar que seus dispositivos sejam:

1. De fácil instalação, integração e utilização, de modo que possam minimizar interrupções.

2. Capazes de fornecer insights rápidos, relevantes e acionáveis, para que possam ver os resultados mais rapidamente.

Modularidade e flexibilidade

OEMs precisam escolher dispositivos conectados com um entendimento claro do que estão tentando atingir. Seja o monitoramento de um parâmetro de produção específico, a obtenção de informações detalhadas sobre componentes e o desempenho do sistema como um todo, ou atingir algo intermediário:

Ao especificar de menos, OEMs correm o risco de falhar no nível de detalhamento requerido, omitindo insights críticos e deixando de explorar oportunidades.

Ao especificar demais, OEMs podem incorrer em custos financeiros iniciais mais altos e extrair quantidades gigantescas de dados para as quais podem não ter tempo, necessidade nem capacidade de gerir.

Em vez disso, um sistema modular permite que OEMs se adaptem à medida que suas necessidades progridem. Novos dispositivos podem ser acrescentados ou trocados conforme alterações nos requisitos de monitoramento, mantendo seus sistemas preparados para o futuro.

Gerando valores tangíveis

Dispositivos conectados precisam sempre fornecer um valor claro para os OEMs. Além de minimizar o tempo de paralisação, pode haver outras considerações, como redução do consumo de energia, redução das emissões de carbono e otimização de parâmetros específicos de desempenho.

Vamos concentrar o foco no tempo de paralisação, um fator crítico na lucratividade.

O tempo de paralisação consome frequentemente o tempo de produção e, no processo, consome também as margens de lucro. Embora eliminar completamente o tempo de paralisação seja quase impossível, dispositivos conectados podem ajudar a fornecer insights sobre:

• Qual o problema que causa a paralisação.

• Por que ela está ocorrendo.

• Que medida mitigadora é necessária; e

• Que peças precisam de reparos.

Esses insights ajudam a promover melhores tomadas de decisão sobre especificações e manutenções, permitindo que OEMs reduzam os riscos de outras paralisações no futuro.

Exemplo: Dispositivos conectados em sistemas de ar comprimido

Uma área principal em que dispositivos conectados podem agregar valor significativo é em sistemas de ar comprimido.

Um dos equívocos comuns é achar que, pelo fato de o ar estar disponível ao nosso redor, ar comprimido seja um recurso gratuito. A verdade é que ar comprimido é uma das utilidades que mais consome energia no cenário industrial, com uma parte significativa da energia indo para a compressão e processamento de ar pronto para uso em aplicações pneumáticas.

De fato, considerando somente a Europa, aproximadamente 10% de todo o consumo de eletricidade industrial provém da produção de ar comprimido. Com os custos de energia aumentando rapidamente, os OEMs precisam trabalhar com rapidez para tornar os seus processos mais eficientes e minimizar esse custos.

Um dos principais desafios associados a sistemas de ar comprimido são vazamentos. Vazamentos são o resultado normal, mas inevitável, do desgaste do sistema. Frequentemente, não são tratados, pois são de difícil detecção, mesmo em instalações em que os sistemas são regularmente verificados.

Dispositivos conectados estão a caminho para mudar isso. Ao localizar rapidamente áreas problemáticas em que podem ocorrer vazamentos, impactando a eficiência e o desempenho do sistema como um todo, esses dispositivos podem avaliar quais as medidas mitigadoras adequadas a serem tomadas pelos OEMs em reparos rápidos. Isso oferece dois benefícios importantes:

1. Economia imediata de energia — a redução de vazamentos reduz diretamente a energia necessária para a produção de ar comprimido.

2. Redução do tamanho do equipamento — ao longo do tempo, uma eficiência melhor do sistema pode permitir que as fábricas de produção reduzam o tamanho de seus compressores, melhorando resultados financeiros e ambientais de longo prazo.

O futuro dos dispositivos conectados

Variando de simples telas integradas a sistemas completos baseados em nuvem acessados via PC, tablets ou smartphones, dispositivos conectados proporcionam uma “única fonte de verdade” para o desempenho do sistema.

Porém, é essencial encarar dispositivos conectados não somente como coletores de dados, mas como ferramentas de geração de insights significativos.

Um parceiro de sistemas confiável pode recomendar as melhores soluções para necessidades específicas de produção, com dispositivos conectados que oferecem insights inteligentes e acionáveis — melhorando a tomada de decisões e a eficiência operacional.

Permaneça competitivo em um cenário industrial em rápida evolução com dispositivos conectados. Entre em contato conosco hoje mesmo para dar o seu primeiro passo para um futuro mais inteligente e mais conectado.