Manufatura Digital

Esta linha de atuação do CITS tem como alvo a melhorias de processos, ou seja, a partir da análise e implementação de soluções tecnológicas visa-se apoiar a competitividades e sustentabilidade das industrias nacionais, tornando-as mais eficientes e adequadas as suas necessidades produtivas.

O CITS possui vasta experiência no desenvolvimento de soluções de chão de fábrica, em apoio ao monitoramento, gestão e melhoria de produtividades das industriais.

Vinculada este tema o CITS realiza serviços divididos em 2 vertentes:

• Manufatura Digital: uso de sistemas computadorizados integrados que incluem ferramentas para modelagem e visualização 3D, simulação e análise para criar produtos e definir processo de acordo com os conceitos de Engenharia Concorrente. Refere-se a um modelo baseado em 3 etapas: planejamento eficiente, simulação em ambiente virtual e a validação dos resultados simulados em relação às metas de produção;
• Sistemas de apoio a Automação de Processos Industriais: Pode envolver a implementação e integração de sistemas de chão de fábrica para otimização do processo produtivo, ou desenvolvimento de ferramentas que auxiliem na gestão e qualidade contínua dos processos.

Essas vertentes podem ser aplicadas complementarmente, no qual a partir dos resultados observados em uma simulação computacional pode-se verificar a necessidade de desenvolvimento de soluções que melhore o fluxo produtivo.

PLM para Manufatura

 

Planejar, Simular, Validar

O ciclo de um processo de manufatura digital envolve o planejamento eficiente, a simulação em ambiente virtual e a validação dos resultados simulados em relação às metas de produção. Durante os ciclos de aprimoramento dos modelos e otimização dos planos de produção, os benefícios dos cenários simulados se tornam visíveis em ambiente virtual e são realizados na fábrica apenas após a validação comprovada dos resultados.  

Este processo pode ser executado em diferentes abordagens. Em todas elas, os principais benefícios são obtidos pela descoberta antecipada de problemas de planejamento ou design, reuso de dados e modelos e redução de custo de redesign ou replanejamento.

Entre as principais aplicações para a Manufatura Digital pode-se destacar:

Planejamento, Simulação e Validação de Layout de Fábricas

Criação de layouts e planejamento de instalação em ambiente virtual.

Falhas de design na criação de layouts podem ser levantadas e resolvidas em ambiente digital 3D, usando objetos inteligentes que representem os recursos fabris, desde piso, contêineres, escadas, manipuladores, etc.).


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Planejamento, Simulação e Validação de Linhas de Produção

Nesta abordagem, a Manufatura Digital aplica técnicas de simulação de eventos discretos para avaliar e otimizar modelos logísticos (desde uma linha de produção até uma fábrica ou toda uma cadeia de suprimentos), descobrir gargalos, otimizar produtividade, minimizar custo e direcionar os investimentos em melhorias.

Atualmente, a tecnologia permite prever todos os dados que formam os KPI mais utilizados: produtividade, OEE, Tempo de ciclo, Nível de falha global, FPY, gasto de energia, ocupação de recursos, além de indicadores padronizados.

Os benefícios de aplicação desta manufatura digital em sistemas logísticos são geralmente relacionados a economia em investimentos que se provam equivocados, aumento de produtividade de linhas de produção, redução de inventários, otimização de uso de recursos, tudo através de mudanças previamente avaliadas em ambiente virtual.

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Planejamento, Simulação e Validação de Operações Humanas

O uso de modelos 3D de postos de trabalho, de recursos de manufatura e de pessoas, com todas as variações físicas intrínsecas, hoje permite a avaliação de operações, análises ergonômicas, de alcance e de esforços acumulados permite um planejamento eficiente de postos de trabalho.

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Avaliações de posto de trabalho, alcance e ergonomia

Os principais benefícios da técnica estão também relacionados à antecipação de problemas, neste caso, de configuração de postos de trabalho e seus efeitos sobre os recursos humanos de produção.

O aumento de produtividade é consequência natural de um posto de trabalho melhor planejado e avaliado.

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Planejamento, Simulação e Validação de Operações Robóticas

Usando modelos 3D tanto de produtos (normalmente já disponíveis), quanto de recursos de produção, a Manufatura Digital aplicada à simulação de processos automatizados e robóticos permite validar e obter os valores esperados de produtividade de cada operação de manufatura.