Um caminho inteligente para uma excelente flexibilidade da máquina

Não é nenhum segredo que, hoje em dia, os fabricantes de máquinas estão sob uma forte pressão para entregar equipamentos que atendam à demanda por sistemas de manufatura flexíveis. Aqueles quem fornecem mercadorias integradas ao consumidor (CPG) são especialmente desafiados a desenvolver projetos futuristas que otimizem as mudanças atuais e acelerem SKUs que ainda nem foram concebidos.

Até pouco tempo, os fabricantes de máquinas tinham poucas opções para entregar equipamentos no chão-de-fábrica. Geralmente, uma aplicação de empacotamento ou manufatura de CPG (mercadorias integradas ao consumidor) era composta por uma série de máquinas essencialmente independentes que estavam integradas para completar a linha.

Essa herança ainda está presente em muitas fábricas hoje. Frequentemente caracterizadas por partes mecânicas estáticas, transporte à base de atrito e uma infinidade de equipamentos diferentes e antigos, essas linhas podem atingir um desempenho impressionante ao trabalhar com produtos uniformes baseados em variáveis fixas,

mas, em geral, a flexibilidade da máquina fica comprometida. Os ajustes mecânicos complexos e a sincronização do equipamento levam muito tempo. E tempo é um fator crucial em qualquer chão-de-fábrica, especialmente quando o lançamento de um produto está em jogo. 

Mudando a equação com tecnologia avançada

Com os avanços na tecnologia, os OEMs têm uma maneira melhor de atender à demanda dos fabricantes por mais flexibilidade. Especificamente, três tecnologias mecatrônicas importantes estão mudando a equação para os OEMs e para os clientes que eles atendem.

Primeiro, a robótica está descobrindo seu caminho em muitas aplicações CPG. Os robôs são intrinsecamente flexíveis devido à sua habilidade de operar totalmente em três dimensões, determinar caminhos adequados sem necessidade de um novo roteamento mecânico e atender uma infinidade de formatos e tamanhos de produtos.

Depois, a tecnologia de motor linear – com destaque para a tecnologia de carrinho independente (ICT) – impulsiona a resposta da máquina a uma diversidade de produtos. Diferentemente do transporte convencional, que avança o produto em um caminho pré-configurado a uma velocidade fixa, o ICT move o produto de forma inteligente à medida que as operações são concluídas.   

Por fim, a troca automatizada minimiza a necessidade de intervenção manual e facilita a configuração de máquinas para um novo produto ou embalagem usando a interface de operação. A nova funcionalidade de servo-drive [RR1] está otimizando ainda mais o custo-benefício dessa opção.

Além de possibilitar maior flexibilidade da máquina, as tecnologias avançadas também permitem que os OEMs façam mais com menos equipamentos e em espaços menores. Realmente, um número cada vez maior de fabricantes de máquinas está fornecendo soluções compactas que reúnem operações distintas, como preenchimento e cartonagem, em uma única oferta.

Porém, sem um planejamento cuidadoso, os sistemas de controle diferentes ainda podem restringir as chances de sucesso. 

Tudo em um só lugar: controle de máquina unificado

Para os OEMs, a questão crítica não é apenas quais tecnologias são mais adequadas para a aplicação, mas como integrar melhor essas tecnologias à máquina e à arquitetura da fábrica.

Há pouco tempo, os fabricantes de máquinas tinham poucas opções. As tecnologias avançadas fornecidas por fornecedores terceirizados geralmente vinham equipadas com sistemas de controle autorais. Como resultado, a coordenação da máquina contava com a difícil integração de vários sistemas diferentes.   

Para o OEM, esse cenário fica ainda mais complexo a cada etapa do ciclo de vida da máquina, pois é difícil atingir uma eficiência do projeto e o suporte ao cliente é mais desafiador quando a equipe precisa dominar diversos sistemas. Além disso, as vantagens em desempenho podem ser inatingíveis quando há atrasos na comunicação e na sincronização.     

Atualmente, graças aos avanços nos controladores de automação programáveis (PACs), há opções melhores.  A velocidade e o desempenho do controlador avançado disponíveis nos novos PACs permitem que os fabricantes de máquinas adotem uma abordagem unificada de controle da máquina.

Tecnologias avançadas como robótica, ICT e sistemas de troca automatizados podem ser executadas em PACs padrão que rodam no resto da máquina. Um único controlador. Um único ambiente de projeto.

O controle da máquina unificado permite que os OEMs integrem, controlem e coordenem facilmente tecnologias avançadas. Além disso, ele também simplifica a operação e a manutenção da máquina para o usuário final, que deve compreender e fazer a manutenção de um único sistema.   

Integração de dados robusta. Informações relevantes.

Porém, o controle da máquina unificado pode fazer muito mais. Uma máquina construída em uma plataforma de controle unificado também fornece uma única fonte de informações geradas por aquela máquina e coloca os OEMs em uma posição muito mais confortável para fornecer essas informações de maneira significativa. 

O controle da máquina unificado fornece uma excelente base para soluções de visualização, relatórios e análises, que ajudam a monitorar fatores importantes que afetam o desempenho, a eficiência e a qualidade.

Em outras palavras, o controle da máquina unificado permite que os OEMs criem equipamentos mais inteligentes, que se integram facilmente a uma instalação e fornecem acesso a informações que permitam aos usuários finais melhorar sua reação às demandas de um mercado em constante mudança.

Veja como esse OEM está se beneficiando de uma plataforma de controle unificada.

Saiba mais sobre máquinas habilitadas para informações.

Mike Wagner, Gerente de desenvolvimento de negócios da Rockwell Automation, é co-autor deste blog.