Siemens aposta em eventos e tecnologias para indústria digital
Postado em: 11 / 01 / 2016
Armin Gruenewald
Maria Edicy Moreira
A Siemens PLM já percebeu que para acompanhar a evolução da Indústria 4.0 ou Manufatura Digital é preciso investir pesado no desenvolvimento de softwares e na realização de eventos para debater essa nova era industrial que promete revolucionar os meios de produção, os produtos e forma de relacionamento da indústria com o consumidor.
Por isso, frequentemente a companhia promove eventos sobre a manufatura digital e escala seus executivos mais importantes da matriz para levar sua mensagem sobre o tema a diversos países como o Brasil.
No final de 2015 a companhia realizou em São Paulo dois eventos sobre a indústria 4.0. Na edição de outubro trouxe o vice-presidente global de estratégia de vendas, marketing e serviços da Siemens PLM, Dave Shook, (veja aqui no CADxpert http://bit.ly/1Qn8LQq os temas abordados por ele). Em dezembro foi a vez de Armin Gruenewald, vice-presidente do grupo de negócios em manufatura, vir participar do Simpósio de Manufatura Digital realizado na capital paulista.
O executivo fez reflexões sobre o atual momento da manufatura no mercado global e comentou sobre o impacto que as novas tecnologias como nuvem, Internet das coisas, soluções de big data analytcs, robôs autômatos, segurança industrial cibernética, crowdsourcing (colaboração em massa) e impressão 3D irão trazer aos negócios das indústrias nos próximos 5, 10 e 20 anos e aos hábitos de consumo da sociedade.
Fazendo uma análise sobre as tendências no cenário industrial global Armin Gruenewald observou que a indústria continuará se estabilizando e que a China permanecerá global, mas com um crescimento moderado. A indústria de óleo e gás terá preços favoráveis em um ambiente de volatilidade, enquanto a demanda por produtos manufaturados na Europa continuará baixa, mas as exportações deverão ganhar força.
Considerando a importância dos robôs autômatos para a manufatura digital, Armin Gruenewald apresentou sua visão sobre o crescimento do mercado global desses equipamentos. De acordo com sua análise, o setor que, em 2014 era de 32 bilhões de dólares, deverá ter a produção duplicada em 2018, chegando à aproximadamente 400.000 unidades por ano.
Carros que começaram a ser fabricados quase artesanalmente serão cada vez mais autômatos e conectados
Com relação ao futuro da manufatura digital ele observou que os produtos serão produzidos com alta tecnologia e inovações que vão fazer a manufatura renascer. Comparando o Lohner Porsche 1899 com um carro moderno, Armin Gruenewald comentou sobre a evolução indústria automotiva que começou quase artesanal e hoje conta com automóveis elétricos, híbridos e alimentados por bateria que serão cada vez mais autômatos e conectados.
Segundo ele, com a chegada da manufatura digital outros segmentos da indústria também passarão por mudanças profundas na evolução dos produtos e na relação com os consumidores. Os eletroeletrônicos terão mais e mais sensores e a indústria de cafés fará produtos cada vez mais adaptados ao gosto do consumidor.
Ajudando a construir a indústria 4.0
Para ajudar a viabilizar a Indústria 4.0 a Siemens PLM trabalha para oferecer um portfólio de softwares inteligente capaz de engajar os usuários em experiências imersivas, baseadas em tecnologias de realidade virtual, realidade aumentada, touch screen, mobilidade, Internet das coisas, impressão 3D, manufatura aditiva e hibrida e fábricas inteligentes com robôs autômatos e muita conectividade.
Siemens proporciona aos usuários que buscam a indústria 4.0 experiências imersivas em seus softwares
A companhia enfatiza outras características de seus softwares como facilidade de uso e de interação e disponibilidade para todos os usuários para que eles tenham a informação na hora certa, no lugar certo e no contexto certo e possam criar modelos inteligentes, sabendo o que eles são e como eles estão fazendo esses modelos para que os produtos reais sejam iguais aos modelos virtuais.
Os principais softwares da Siemens PLM para o gerenciamento do ciclo de vida do produto, conexão e automação do chão de fábrica são o Teamcenter e o Tecnomatix. Além disso, a empresa oferece a família de softwares NX como o CAD que permite desenhar o produto e ainda aprimorar o modelo 3D com o uso de outras tecnologias como a digital twin, realidade aumentada, realidade virtual, manufatura aditiva e híbrida, além de simulações no NX CAE, inclusive na nuvem. O NX CAM traz soluções para programação e gerenciamento das máquinas CNC no chão de fábrica.
Novas tecnologias
Ao comentar sobre as novas tecnologias que irão impactar a manufatura digital nos próximos anos e décadas Armin Gruenewald chamou a atenção para a combinação da manufatura aditiva com a hibrida processo que permite utilizar máquinas CNC para realizar o acabamento em produtos gerados em uma impressora 3D. O novo conceito tecnológico permite à indústria trabalhar com formas complexas e melhorar o acabamento e a qualidade do produto final.
Segundo o executivo, além de atender à manufatura, a impressão 3D terá grande utilidade na indústria biomédica permitindo, por exemplo, criar próteses sob medida. A evolução da tecnologia nesses e em outros segmentos industriais dependerá dos avanços das impressoras 3D e, principalmente, dos novos materiais que estão sendo desenvolvidos para aprimorar as aplicações atuais e possibilitar novas.
Manufatura aditiva poderá ser usada na produção de diversos tipos de peças e produtos na indústria 4.0
Quanto aos robôs, Gruenewald destacou a importância dos modelos autômatos para a automação do chão de fábrica como elementos das células inteligentes. Dentro de uma fábrica os robôs autômatos podem detectar a orientação exata e a posição do próximo objeto de trabalho e (nas fábricas mais avançadas) até o tipo de tarefa a ser executada.
A própria Siemens PLM já apresentou em seus eventos sobre a Indústria 4.0 um exemplo de célula inteligente equipada com robôs modernos. A experiência realizada na fábrica da Volkswagen na Alemanha durante o processo de pintura do Golf VII mostra como a célula inteligente administra a relação entre as portas e a carroçaria do automóvel durante os processos de pintura e montagem.
Inicialmente carroceria e portas do Golf VII se unem para assegurar que os parâmetros entre elas estão corretos e, depois da verificação, serão separadas e as portas enviados para uma oficina de pintura com um revestimento que coincide com a cor da carroçaria. Depois de executadas as etapas de pintura e acabamento, carroçaria e portas voltam a se encontrar e se reconhecem como num passe de mágica.
Isso acontece com a ajuda de chips de identificação por rádio frequência. Os chips eletrônicos se comunicam uns com os outros e, assim, sabem exatamente quais componentes devem unir. Para que isso aconteça, scanners leem os chips e transmitem os dados aos robôs que irão juntar carroçaria e portas. Os robôs também podem tomar decisões para corrigir erros como um furo em posição errada, por exemplo.
Um robô totalmente autônomo pode:
Ter braços duplos
Obter informações sobre o ambiente
Trabalhar por um período prolongado sem intervenção humana
Mover tudo ou parte de si mesmo ao longo de seu ambiente operacional sem assistência humana
Também pode aprender ou adquirir novos conhecimentos como o ajuste para novos métodos de realização de suas tarefas ou adaptação às mudanças ao seu redor.
Robôs autômatos serão peça-chave na criação de células industriais inteligentes nas fábricas do futuro
Big Data analytics
Quando o assunto é a gestão e análise de informações na manufatura digital a tecnologia Big Data analytics surge como um importante pilar para a viabilização da indústria 4.0. Auxilia na análise de grandes conjuntos de dados contendo uma variedade de tipos informações que permite descobrir padrões escondidos, correlações desconhecidas, tendências de mercado, preferências dos clientes e outras informações úteis para os negócios. Os resultados analíticos das informações podem levar a um marketing mais eficaz, abrir novas oportunidades negócios, além de ajudar a melhor o serviço ao cliente, a eficiência operacional, as vantagens competitivas sobre organizações rivais entre outros benefícios para os negócios.
A segurança industrial cibernética ou segurança da tecnologia da informação é outra solução que, segundo Armin Gruenewald, terá papel fundamental na manufatura digital. Seu foco se concentra na proteção de computadores, redes, programas e dados contra acesso não intencional ou não autorizado, alteração ou destruição de informações.
Teamecenter da Siemens PLM é usado para gerenciar ciclo de vida do produto e conectar a fábrica inteligente
Gruenewald falou também da tecnologia Digital Twin que, segundo ele, é considerada o coração da fábrica inteligente. A solução é uma forma de usar a modelagem 3D para criar um modelo digital a partir do objeto físico. O conceito lembra um pouco a engenharia reversa que usa sensores e/ou laser para capturar uma malha de pontos de um produto físico para reproduzi-lo na forma digital como um modelo 3D. A novidade da tecnologia Digital Twin (gêmeo digital) é que ela envolve também a Internet das Coisas.
A tecnologia pode ser usada para exibir o status do objeto físico real gerando informações para reproduzi-lo no formato digital. Os sensores são instalados em diferentes posições do objeto físico para coletar dados e alimentar o software de modelagem 3D utilizando a Internet das Coisas e a realidade aumentada. Na Digital Twin geralmente o gêmeo digital é idêntico ao objeto físico não só na forma, mas também no posicionamento, gesto, status e movimento.
A RA – Realidade Aumentada conhecida também como AR (do inglês Augmented Reality) é uma exibição ao vivo, direta ou indireta de um ambiente ou objeto físico cujos elementos são aumentados (ou completados) por estímulos sensoriais gerados na tela de um computador, tablet ou smartphone com a possibilidade de modificar e aumentar uma vista da realidade ou objeto.
