Plan de Eaton para implementar Industria 4.0

Industria 4.0, la llamada cuarta revolución industrial, abarca una amplia gama de tecnologías de vanguardia y nuevas metodologías que, cuando se implementan correctamente, tienen el potencial de alterar drásticamente el panorama de fabricación tal como lo conocemos.

El Grupo de vehículos de Eaton comenzó a desarrollar su estrategia Industria 4.0 en sus instalaciones de Kings Mountain, Carolina del Norte. La primera tecnología utilizada fue la fabricación aditiva de polímeros, que se usó para producir dispositivos fijos, de calidad y de seguridad.
A largo plazo, el Grupo de vehículos de Eaton visualiza la Industria 4.0 como tecnología operativa y de información que permite sistemas de producción autónomos hechos de robots avanzados, fabricación aditiva , simulación digital y desarrollo rápido de aplicaciones. Esto ocurre a través de la recopilación y el análisis de datos (big data) aprovechando la computación en la nube y abarca toda la cadena de valor, incluidos proveedores, fábricas y clientes en una relación totalmente integrada.

Plan Industria 4.0 de Eaton Vehicle Group

Nuestro plan se centra en cinco tecnologías operativas:fabricación aditiva, integración de sistemas, simulación, robots autónomos y realidad aumentada. Con la fabricación aditiva, el grupo de vehículos de Eaton tiene como objetivo mejorar la seguridad, la calidad y la eficiencia mediante el diseño y la producción interna de herramientas, poke-yokes y calibres, lo que ofrece tiempos de entrega más rápidos, costos de compra reducidos y soluciones altamente personalizadas. Los plazos de entrega se pueden reducir de semanas a días, mientras que los costos se pueden reducir de miles a cientos.

En un esfuerzo por reducir los costos de mantenimiento, reparación y operaciones (MRO), inventario y mano de obra, al tiempo que aumenta el rendimiento, reduce el tiempo de entrega y mejora la calidad, Vehicle Group ha implementado un sistema de ejecución de fabricación (MES). Esto interconecta los sistemas y las máquinas de la planta para recopilar, analizar e informar información en tiempo real, optimizando la gestión de la planta. El MES se centra en el software de fabricación integrada por computadora (CIM) que se utiliza en la documentación, el control y la gestión en tiempo real de un proceso de fabricación completo que incluye máquinas, personal y servicios de soporte. Las aplicaciones MES realizan un seguimiento de las actividades y los recursos, vinculan la administración con las actividades de la planta y, a menudo, se integran con otras aplicaciones, como la planificación de recursos empresariales, que se utilizan en compras, recepción de envíos, control de inventario y mantenimiento y programación.

Simulación y Automatización

Para aumentar la productividad, Eaton está utilizando aplicaciones de simulación digital para definir qué solución y/o combinación de factores conducirá a la producción más alta. Estas aplicaciones le permiten ejecutar varios escenarios cambiando parámetros como el número de operadores, el material de trabajo en proceso, los tiempos de ciclo o el trabajo estandarizado del operador. Las aplicaciones se están utilizando para definir nuevas células de fabricación y líneas de montaje o para rediseñar las existentes. En la mayoría de los casos, Vehicle Group está viendo aumentos de productividad del 10 al 30 por ciento a través de una mayor producción de los empleados.

La estrategia de robótica de Eaton incluye tres elementos:cobots (robots colaborativos), vehículos guiados automatizados autónomos y células de forja integradas automatizadas.

Los cobots son robots destinados a interactuar con los humanos en un espacio compartido o para trabajar de forma segura en las proximidades. Pueden manejar con seguridad tareas complejas y peligrosas, y mejorar la consistencia y la precisión durante el proceso de fabricación.

Para mejorar la consistencia del flujo de fabricación y eliminar la necesidad de montacargas y otra maquinaria de transporte operada por humanos, Eaton está utilizando vehículos guiados automatizados autónomos (AAGV). Además de mejorar el flujo de materiales en una instalación de fabricación, los AAGV eliminan los daños a las estructuras y al producto, y aumentan la seguridad y reducen los costos.
Para aumentar la cantidad de operaciones de forja que se pueden realizar por día y reducir el personal en un área donde los profesionales de forja experimentados son escasos, Eaton ha recurrido actualmente a celdas de forja integradas y automatizadas. Las celdas también aumentan la seguridad y la precisión.