[:pb]Já vimos o que é e os principais benefícios da Indústria 4.0. Mas como essa Nova Revolução Industrial pode nos ajudar? Veja 4 cenários mostrando os benefícios da adoção da Indústria 4.0.
Vamos lá?
Como a Indústria 4.0 pode ajudar na prática?
Para ilustrar os benefícios da Indústria 4.0, vamos analisar um exemplo relacionado a manutenção. Vamos comparar cenários hipotéticos para uma indústria média de autopeças, que tem 40 máquinas de usinagem e 5 linhas de montagem e fabrica dois componentes usinados que monta antes de entregar ao cliente.
Os cenários podem parecer extensos, mas acredite: vale a pena ler até o final. Os primeiros cenários são extensos porque os problemas precisam de muito mais passos para serem descobertos e propriamente resolvidos quando não contam com os benefícios da Indústria 4,0.
Eis o que está acontecendo em uma segunda-feira qualquer:
Cenário 1 – Indústria convencional, sem adoção de nenhum dos benefícios da Indústria 4.0
(Nesse cenário, tudo parece muito “enrolado”, as coisas evoluem muito devagar…)
- 05:30 – Fábrica começa a funcionar
- 09:30 – Máquina de usinagem 17 para de funcionar
- 09:38 – O operador, que atende várias máquinas, vem trocar a peça da máquina 17 e percebe que a usinagem ainda não foi concluída mas a máquina está parada
- 09:43 – Operador identifica que a peça deslocou-se durante a usinagem, quebrando a ferramenta e danificando a peça
- 09:51 – Operador retira a peça e testa o sistema hidráulico de sujeição da peça, que está movimentando-se normalmente
- 10:12 – Depois de preencher a requisição de nova ferramenta e aguardar o atendimento na ferramentaria, operador chega de volta à máquina com a nova ferramenta
- 10:19 – Ferramenta trocada e nova peça bruta alimentada na máquina, novo ciclo de usinagem é iniciado
- 10:25 – Após acompanhar por cinco minutos a usinagem, que segue sem problemas, o operador vai atender as demais máquinas (que estão paradas aguardando troca de peças)
- 10:43 – Operador volta à máquina de usinagem 17, e a encontra novamente parada, com a ferramenta quebrada em situação similar à anterior
- 10:46 – Operador chega ao setor de manutenção mas não encontra o mecânico, vai então procurá-lo na fábrica
- 10:56 – Mecânico é encontrado, fazendo uma manutenção de baixa prioridade em outra máquina. Precisa terminar a montagem que está fazendo antes de poder se deslocar
- 11:13 – Mecânico chega à máquina 17, onde o operador já retirou a segunda peça avariada da máquina
- 11:20 – Mecânico e operador recolocam a peça na máquina e mecânico constata que o problema é no acionamento do motor da bomba do sistema hidráulico. Vai chamar o eletricista
- 11:25 – Operador procura o supervisor da usinagem e avisa sobre o problema na máquina 17. Volta a atender as outras máquinas, algumas já paradas aguardando troca de peças
- 11:27 – Eletricista chega com o mecânico à máquina 17 e começam a analisar o problema ocorrido
- 11:31 – Supervisor da usinagem chega à máquina 17 e acompanha o trabalho de manutenção
- 11:33 – Linha de montagem 2 para de funcionar por falta da peça produzida na máquina 17
- 11:35 – Eletricista e mecânico constatam que o problema é na placa inversora do acionamento
- 11:40 – Gerente industrial é avisado pelo supervisor da montagem da falta de peças. Chama reunião rápida com os supervisores da usinagem e da montagem. Como a máquina 17 ainda está parada, decide-se fazer setup na linha de montagem 2 para produzir outro modelo
- 11:44 – Eletricista chega de volta à máquina 17, já com a placa inversora que precisa ser trocada
- 11:58 – Placa inversora trocada; operador, mecânico e eletricista testam o funcionamento e iniciam a produção de uma nova peça
- 12:10 – Linha de montagem 2 conclui a troca de modelo e reinicia a produção
- 12:23 – Máquina 17 conclui a usinagem da peça com sucesso, mas agora precisa trocar de modelo para suprir a linha de montagem 2
- 12:30 – Máquina 17 volta a um estado normal de produção, alinhado com a montagem 2
- 13:05 – Gerente industrial é notificado pelo supervisor da usinagem, depois do almoço, que não há mais problemas
- 16:30 – Gerente industrial recebe o relatório referente ao primeiro turno (05:00 – 13:30), relatando:
- 2 peças sucateadas;
- 2 horas e 42 minutos perdidos na máquina 17;
- 47 minutos perdidos na linha de montagem;
- uma troca de produto não programada.
Cenário 2 – Indústria intermediária, com adoção de elementos básicos da Indústria 4.0
(Adições pontuais de recursos da Indústria 4.0 já agilizam muito as respostas a problemas)
- 05:30 – Fábrica começa a funcionar
- 09:30 – Máquina de usinagem 17 para de funcionar. Sistema supervisório mostra em TV na fábrica, imediatamente, que a máquina 17 tem problema (benefícios da indústria 4.0: digitalização, conectividade). O celular do operador recebe notificação do problema imediatamente (uso de dispositivos móveis)
- 09:33 – O operador, que atende várias máquinas, está instruído a dar prioridade a máquinas com problema; vem até a máquina 17. O painel da máquina indica falha na placa inversora do motor de acionamento da bomba do sistema hidráulico (mais benefícios da indústria 4.0: sensores inteligentes). Pelo celular, aciona o eletricista, já indicando o código da máquina e o código da falha. Constata que a ferramenta está quebrada e a peça avariada.
- 09:40 – O gerente industrial recebe a notificação por existir uma máquina parada com falha há mais de 10 minutos, fica ciente do problema com a máquina 17, vendo também que o eletricista já foi notificado
- 09:41 – Eletricista chega à máquina com a placa inversora de substituição. Operador preenche o formulário para pedir nova ferramenta e retira a peça avariada da máquina
- 09:44 – Operador é notificado via celular que a máquina 18, que também é sua responsabilidade, terminou a usinagem. Avisa o eletricista e vai trocar a peça da máquina 18, evitando que fique parada desnecessariamente
- 09:52 – Operador termina a troca na máquina 18 e vai aguardar o atendimento na ferramentaria, para pegar nova ferramenta
- 09:57 – Placa inversora substituída, eletricista registra o término da intervenção no seu celular, operador é notificado
- 10:05 – Operador chega de volta à máquina com a nova ferramenta
- 10:12 – Máquina 17 volta a funcionar, depois da ferramenta trocada e nova peça bruta alimentada na máquina, novo ciclo de usinagem é iniciado
- 10:18 – Após acompanhar por cinco minutos a usinagem, que segue sem problemas, o operador vai atender as demais máquinas. Eletricista é liberado para outros atendimentos
- 10:25- Gerente industrial confere que as máquinas estão funcionando corretamente antes de entrar em reunião de rotina, vê que houve:
- perda de 42 minutos na máquina 17
- 1 peça sucateada
Cenário 3 – Indústria avançada, com adoção de muitos elementos da Indústria 4.0
(Mais investimentos feitos, resultados melhores)
- 05:30 – Fábrica começa a funcionar
- 09:30 – Máquina de usinagem 17 para de funcionar. Sistema supervisório mostra em TV na fábrica, imediatamente, que a máquina 17 tem problema (digitalização, conectividade). O celular do operador recebe notificação do problema imediatamente (uso de dispositivos móveis). A própria máquina informa automaticamente a causa (sensores inteligentes, integração de sistemas). O eletricista é também acionado pelo celular, já com a informação do problema ocorrido, e de que uma nova placa inversora para o acionamento do motor da bomba do sistema hidráulico pode ser necessária com base em situações similares em outras máquinas do mesmo fabricante, que constantemente enviam seus dados de funcionamento para a nuvem (benefícios da indústria 4.0: internet das coisas, computação em nuvem) onde são analisadas e as informações resultantes são disponibilizadas para os proprietários dessas máquinas (mais benefícios da indústria 4.0: big data, inteligência artificial)
- 09:33 – O operador, que atende várias máquinas, está instruído a dar prioridade a máquinas com problema; vem até a máquina 17. Constata que a ferramenta está quebrada e a peça avariada. Notifica a quebra da ferramenta e com base na máquina que reportou o problema e a ordem de produção, a ferramentaria prepara uma nova ferramenta para substituir a quebrada (entre os benefícios da indústria 4.0: integração de sistemas)
- 09:38 – Eletricista chega à máquina com a placa inversora de substituição
- 09:40 – O gerente industrial recebe a notificação por existir uma máquina parada com falha há mais de 10 minutos, e fica ciente do problema com a máquina 17, vendo também que o eletricista já foi notificado
- 09:44 – Operador é notificado via celular que a máquina 18, que também é sua responsabilidade, terminou a usinagem. Avisa o eletricista e vai trocar a peça da máquina 18, evitando que fique parada desnecessariamente
- 09:52 – Operador termina a troca na máquina 18 . Pega a ferramenta que já está pronta na ferramentaria e volta para a máquina 17
- 09:54 – Placa inversora substituída, eletricista registra o término da intervenção no seu celular, operador é notificado mas já está ao lado da máquina
- 10:01 – Máquina 17 volta a funcionar, depois da ferramenta trocada e nova peça bruta alimentada na máquina, novo ciclo de usinagem é iniciado
- 10:06 – Após acompanhar por cinco minutos a usinagem, que segue sem problemas, o operador vai atender as demais máquinas. Eletricista é liberado para outros atendimentos
- 10:10 – Gerente industrial confere que as máquinas estão funcionando corretamente antes de revisar material para a reunião de rotina, vê que houve:
- perda de 31 minutos na máquina 17
- 1 peça sucateada
Cenário 4 – Indústria utópica, 100% Indústria 4.0
(Um dia chegaremos lá, mas ainda não conheço nenhuma fábrica real assim)
- 05:30 – Fábrica começa a funcionar
- 06:18 – Máquina de usinagem 17 informa o operador e o eletricista, em seus celulares, que a placa inversora do acionamento do motor da bomba hidráulica está 16 graus acima do normalmente encontrado, e em casos similares no mesmo modelo de máquina em outros clientes, essa placa falhou após algumas horas nessas condições; o recomendado é trocar a placa assim que possível (benefícios da indústria 4.0: digitalização, conectividade, dispositivos móveis, big data, inteligência artificial, manutenção preditiva, computação na nuvem). O sistema informa ainda que há previsão de troca de peça em 14 minutos
- 06:30 – Operador chega até a máquina para retirar a peça que está para ficar pronta
- 06:33 – Enquanto o operador retira a peça, o eletricista chega com a placa inversora para trocar. Ao abrir o painel, automaticamente a máquina sinaliza que está em manutenção, o que pode ser visto no supervisório na TV da fábrica
- 06:49 – Placa inversora substituída, máquina 17 volta a operar normalmente
- 07:35 – Gerente industrial chega e vê que houve:
- perda de 16 minutos na máquina 17;
- nenhuma sucata ou quebra de ferramenta.
Indústria 4.0 é para a minha empresa? Como fazer a implantação?
A transição para a indústria 4.0 não se fará de forma repentina: nenhuma empresa passará do Cenário 1 ao Cenário 4 de uma vez só. Se nos fixarmos no Cenário 4, é provável que a distância da realidade atual até este cenário seja tão grande que não teremos nem coragem de começar.
Porém, passar do Cenário 1 para o 2 não requer muito investimento e já traz grandes ganhos. Qualquer indústria hoje pode chegar a esse cenário. A dica é começar com um piloto básico, para provar o conceito e validar os ganhos esperados nos primeiros passos.
Em um próximo post vamos discutir o que pode realmente ser chamado de Indústria 4.0, segundo quem cunhou esse termo. Enquanto isso, entre em contato conosco caso queira sair já da cadeira de espectador, tornar-se um participante da revolução que está acontecendo ao seu redor e começar a vivenciar os benefícios da indústria 4.0!
[:es]Ya hemos visto lo que es y los principales beneficios de la industria 4.0. ¿Pero cómo esta nueva revolución industrial puede ayudarnos? En este post vamos a mostrar 4 escenarios explicando los beneficios de la adopción de la Industria 4.0.
¿Vamos allá?
¿Cómo la industria 4.0 puede ayudar en la práctica?
Para ilustrar los beneficios de la industria 4.0, vamos a analizar un ejemplo relacionado con el mantenimiento. Vamos a comparar escenarios hipotéticos para una industria media de autopartes, que tiene 40 máquinas de maquinado y 5 líneas de montaje y fabrica dos componentes maquinados que monta antes de entregar al cliente.
Los escenarios pueden parecer extensos, pero crea: vale la pena leer hasta el final. Los primeros escenarios son extensos porque los problemas necesitan mucho más pasos para ser descubiertos y propiamente resueltos cuando no cuentan con los beneficios de la Industria 4.0.
Esto es lo que está sucediendo en un lunes cualquier:
Escenario 1 – Industria convencional, sin adopción de ninguno de los beneficios de la Industria 4.0
(Neste escenario, todo es muy lento, la evolución toma mucho tiempo…)
- 05:30 – Fábrica comienza a funcionar
- 09:30 – Máquina de maquinado 17 deja de funcionar
- 09:38 – El operador, que atiende varias máquinas, viene a cambiar la pieza de la máquina 17 y percibe que el maquinado aún no ha finalizado pero la máquina está parada
- 09:43 – Operador identifica que la pieza se desplazó durante el maquinado, rompiendo la herramienta y dañando la pieza
- 09:51 – Operador retira la pieza y prueba el sistema hidráulico de sujeción de la pieza, que se está moviendo normalmente
- 10:12 – Después de llenar la solicitud de nueva herramienta y esperar por el servicio de herramienta, el operador llega de vuelta a la máquina con la nueva herramienta
- 10:19 – Herramienta intercambiada y nueva pieza bruta alimentada en la máquina, se inicia un nuevo ciclo de maquinado
- 10:25 – Después de seguir por cinco minutos el maquinado, que sigue sin problemas, el operador va a atender a las demás máquinas (que están paradas aguardando cambio de piezas)
- 10:43 – Operador vuelve a la máquina de maquinado 17, y la encuentra nuevamente parada, con la herramienta quebrada en situación similar a la anterior
- 10:46 – Operador llega al sector de mantenimiento pero no encuentra el mecánico, entonces va a buscarlo en la fábrica
- 10:56 – Mecánico se encuentra haciendo un mantenimiento de baja prioridad en otra máquina. Necesita terminar el montaje que está haciendo antes de poder desplazarse
- 11:13 – Mecánico llega a la máquina 17, donde el operador ya retiró la segunda pieza averiada de la máquina
- 11:20 – Mecánico y operador recolocan la pieza en la máquina y mecánico constata que el problema es en el accionamiento del motor de la bomba del sistema hidráulico. Va a llamar al electricista
- 11:25 – Operador busca al supervisor del maquinado y avisa sobre el problema en la máquina 17. Vuelve a atender las otras máquinas, algunas ya paradas aguardando cambio de piezas
- 11:27 – El electricista llega con el mecánico a la máquina 17 y empiezan a analizar el problema ocurrido
- 11:31 – Supervisor del maquinado llega a la máquina 17 y acompaña el trabajo de mantenimiento
- 11:33 – Línea de montaje 2 para funcionar por falta de la pieza producida en la máquina 17
- 11:35 – Electricista y mecánico constatan que el problema es en la placa inversora del accionamiento
- 11:40 – Gerente industrial es avisado por el supervisor del montaje de la falta de piezas. Llama una reunión rápida con los supervisores del maquinado y del montaje. Como la máquina 17 todavía está parada, se decide hacer setup en la línea de montaje 2 para producir otro modelo
- 11:44 – El electricista llega de vuelta a la máquina 17, ya con la placa inversora que necesita ser cambiada
- 11:58 – Placa inversora intercambiada; operador, mecánico y electricista prueban el funcionamiento e inician la producción de una nueva pieza
- 12:10 – Línea de montaje 2 concluye el cambio de modelo y reinicia la producción
- 12:23 – Máquina 17 concluye el maquinado de la pieza con éxito, pero ahora necesita cambiar de modelo para suplir la línea de montaje 2
- 12:30 – La máquina 17 vuelve a un estado normal de producción, alineado con el montaje 2
- 13:05 – Gerente industrial es notificado por el supervisor del maquinado, después del almuerzo, que no hay más problemas
- 16:30 – Gerente industrial recibe el informe referente a la primera vuelta (05:00 – 13:30), relatando:
- 2 piezas desechadas;
- 2 horas y 42 minutos perdidos en la máquina 17;
- 47 minutos perdidos en la línea de montaje;
- un cambio de producto no programado.
Escenario 2 – Industria intermedia, con adopción de elementos básicos de la Industria 4.0
(Agregar algunas características de Industria 4.0 trae resultados muy significativos y respuestas rápidas)
- 05:30 – Fábrica comienza a funcionar
- 09:30 – Máquina de maquinado 17 para funcionar. El sistema de supervisión muestra en la TV en la fábrica inmediatamente, que la máquina 17 tiene problema (beneficios de la industria 4.0: escaneado, conectividad). El teléfono móvil del operador recibe notificación del problema inmediatamente (uso de dispositivos móviles)
- 09:33 – El operador, que atiende varias máquinas, está instruido para dar prioridad a máquinas con problema; viene a la máquina 17. El panel de la máquina indica fallo en la placa inversora del motor de accionamiento de la bomba del sistema hidráulico (más beneficios de la industria 4.0: sensores inteligentes). Por el teléfono, acciona el electricista, ya indicando el código de la máquina y el código de la falla. Constata que la herramienta está rota y la pieza defectuosa.
- 09:40 – El gerente industrial recibe la notificación por existir una máquina parada con fallo hace más de 10 minutos, es consciente del problema con la máquina 17, viendo también que el electricista ya fue notificado
- 09:41 – El electricista llega a la máquina con la placa inversora de sustitución. Operador rellena el formulario para solicitar nueva herramienta y retira la pieza defectuosa de la máquina
- 09:44 – Operador es notificado vía teléfono móvil que la máquina 18, que también es su responsabilidad, terminó el maquinado. Avisa al electricista y va a cambiar la pieza de la máquina 18, evitando que se detenga innecesariamente
- 09:52 – Operador termina el cambio en la máquina 18 y va a aguardar la atención en la herramienta, para recoger nueva herramienta
- 09:57 – Placa inversora sustituida, electricista registra el término de la intervención en su móvil, el operador es notificado
- 10:05 – Operador vuelve a la máquina con la nueva herramienta
- 10:12 – La máquina 17 vuelve a funcionar, después de la herramienta intercambiada y nueva pieza bruta alimentada en la máquina, se inicia un nuevo ciclo de maquinado
- 10:18 – Después de acompañar por cinco minutos el maquinado, que sigue sin problemas, el operador va a atender a las demás máquinas. El electricista es liberado para otras atenciones
- 10: 25 – Gerente industrial confiere que las máquinas están funcionando correctamente antes de entrar en reunión de rutina, ve que hubo:
- pérdida de 42 minutos en la máquina 17
- 1 pieza desecheada
Escenario 3 – Industria avanzada, con la adopción de muchos elementos de la industria 4.0
(Más inversiones realizadas, mejores resultados)
- 05:30 – Fábrica comienza a funcionar
- 09:30 – Máquina de maquinado 17 deja de funcionar. El sistema de supervisión muestra en TV en la fábrica, inmediatamente, que la máquina 17 tiene problema (escaneado, conectividad). El teléfono móvil del operador recibe notificación del problema inmediatamente (uso de dispositivos móviles). La propia máquina informa automáticamente la causa (sensores inteligentes, integración de sistemas). El electricista es también accionado por el móvil, ya con la información del problema ocurrido, y de que una nueva placa inversora para el accionamiento del motor de la bomba del sistema hidráulico puede ser necesaria en base a situaciones similares en otras máquinas del mismo fabricante, que constantemente ( beneficios de la industria 4.0: Internet de las cosas, computación en nube) donde se analizan y la información resultante está disponible para los propietarios de esas máquinas (más beneficios de la industria 4.0: big data, inteligencia artificial)
- 09:33 – El operador, que atiende varias máquinas, está instruido para dar prioridad a máquinas con problema; viene a la máquina 17. Comprueba que la herramienta está rota y la pieza defectuosa. Notifica la quiebra de la herramienta y con base en la máquina que reportó el problema y el orden de producción, la herramienta prepara una nueva herramienta para sustituir la quebrada (entre los beneficios de la industria 4.0: integración de sistemas)
- 09:38 – El electricista llega a la máquina con la placa inversora de sustitución
- • 09:40 – El gerente industrial recibe la notificación por existir una máquina parada con fallo hace más de 10 minutos, y es consciente del problema con la máquina 17, viendo también que el electricista ya fue notificado
- 09:44 – Operador es notificado vía teléfono móvil que la máquina 18, que también es su responsabilidad, terminó el maquinado. Avisa al electricista y va a cambiar la pieza de la máquina 18, evitando que se detenga innecesariamente
- 09:52 – Operador termina el cambio en la máquina 18. Toma la herramienta que ya está lista en la herramienta y vuelve a la máquina 17
- 09:54 – Placa inversora sustituida, electricista registra el término de la intervención en su móvil, operador es notificado pero ya está al lado de la máquina
- 10:01 – La máquina 17 vuelve a funcionar, después de la herramienta intercambiada y nueva pieza bruta alimentada en la máquina, se inicia un nuevo ciclo de maquinado
- 10:06 – Después de acompañar por cinco minutos el maquinado, que sigue sin problemas, el operador va a atender a las demás máquinas. El electricista es liberado para otras atenciones
- 10:10 – Gerente industrial confiere que las máquinas están funcionando correctamente antes de revisar material para la reunión de rutina, ve que hubo:
- pérdida de 31 minutos en la máquina 17
- 1 pieza desechada
Escenario 4 – Industria utópica, 100% Industria 4.0
(Un día llegaremos allí, pero todavía no conozco ninguna fábrica real así)
- 05:30 – Fábrica comienza a funcionar
- 06:18 – Máquina de maquinado 17 informa al operador y al electricista, en sus teléfonos, que la placa inversora del accionamiento del motor de la bomba hidráulica está 16 grados por encima de lo normalmente encontrado, y en casos similares en el mismo modelo de máquina en otros clientes, esta tarjeta falló después de algunas horas en estas condiciones; lo recomendado es cambiar la tarjeta tan pronto como sea posible (beneficios de la industria 4.0: escaneado, conectividad, dispositivos móviles, big data, inteligencia artificial, mantenimiento predictivo, computación en la nube). El sistema informa además que hay previsión de cambio de pieza en 14 minutos
- 06:30 – Operador llega hasta la máquina para retirar la pieza que está para estar lista
- 06:33 – Mientras el operador retira la pieza, el electricista llega con la placa inversora para cambiar. Al abrir el panel, automáticamente la máquina señala que está en mantenimiento, lo que puede ser visto en el supervisor en la TV de la fábrica
- 06:49 – Placa inversora sustituida, máquina 17 vuelve a funcionar normalmente
- 07:35 – Gerente industrial llega y ve que hubo:
- pérdida de 16 minutos en la máquina 17;
- no hay piezas desechadas o rotura de herramienta.
Industria 4.0 es para mi empresa? Cómo hacer la implementación?
La transición a la industria 4.0 no se hará de forma repentina: ninguna empresa pasará del Escenario 1 al Escenario 4 de una sola vez. Si nos fijamos en el Escenario 4, es probable que la distancia de la realidad actual hasta este escenario sea tan grande que no tendremos ni el coraje de comenzar.
Sin embargo, pasar del Escenario 1 al 2 no requiere mucha inversión y ya trae grandes beneficios. Cualquier industria hoy puede llegar a ese escenario. El consejo es comenzar con un piloto básico, para probar el concepto y validar las ventajas esperadas en los primeros pasos.
En un próximo post vamos a discutir lo que realmente se puede llamar la industria 4.0, según quien acuñó ese término. Mientras tanto, entre en contacto con nosotros si quiere salir de la silla de espectador, convertirse en un participante de la revolución que está sucediendo a su alrededor y empezar a experimentar los beneficios de la industria 4.0.[:]