El futuro es… Industria 4.0

Industria 4.0 es la nueva palabra de moda en la fabricación, pero no siempre está claro lo que significa y la magnitud de las transformaciones que puede traer. A pesar de su obvia conexión con los sistemas computacionales, la Industria 4.0 es más que simplemente la digitalización de la fabricación. Hace poco menos de una década, la idea de una cuarta revolución industrial comenzó a tomar forma cuando las fábricas comenzaron a integrar tecnologías digitales y robóticas para crear procesos de producción más inteligentes y mejor conectados.

Las empresas deben demostrar que se han sometido a siete transformaciones clave para ser nombrada una fábrica del futuro.

Pero el verdadero núcleo de la Industria 4.0 es el de una fábrica en red. Este punto es tan crítico que pasar de sistemas digitales independientes a una fábrica en red es una de las siete transformaciones clave que una empresa debe demostrar para ser nombrada como Fábrica del Futuro . por las plataformas industriales Agoria y Sirris. Materialise recibió el premio en febrero de este año demostrando esto a los jueces junto con los otros seis requisitos.

El cambio a la Industria 4.0 está ocurriendo, y está sucediendo rápidamente, en las industrias cotidianas. Como especialistas en impresión 3D, siempre hemos trabajado en sistemas digitales, pero para aprovechar al máximo la tecnología y realmente adoptar esta nueva revolución, debemos basarnos en la relación simbiótica entre la impresión 3D y la Industria 4.0.

De sistemas digitales independientes a una fábrica en red

La impresión 3D es lo que podríamos llamar el nuevo chico en el bloque cuando se trata de Industria 4.0, y el desafío actual es cómo llevarlo a la realidad industrial. Cuando se inició la fabricación aditiva (AM) hace más de tres décadas, era principalmente una tecnología independiente. Los fabricantes lo utilizaron para prototipos rápidos o para probar una prueba de concepto antes de comprometerse con un método de fabricación más tradicional, como el moldeo por inyección. A medida que la experiencia con la impresión 3D ha crecido y la producción se ha vuelto más rentable, las empresas ahora están validando sus aplicaciones, ampliándolas e integrándolas en sus sistemas existentes para crear productos de uso final.

La digitalización por sí sola permite cosas como la automatización del diseño o creación de informes, pero para alcanzar todo el potencial que la Industria 4.0 puede ofrecer (personalización masiva, fabricación distribuida y control total del proceso) todas las etapas del proceso de fabricación deben estar conectadas y trabajar juntas hacia el mismo objetivo final.

Cuando se trata de integrar la impresión 3D en un sistema de Industria 4.0, Manuel Michiels, Gerente de Innovación de Mercado en Materialise, lo explica mejor:“Para capturar el valor total de AM, no es sólo es importante encontrar las razones correctas para la FA, pero también implementarla en su realidad industrial, conectando la FA con los procesos de facturación y pedidos, con otros métodos de fabricación ”.

Aquí es donde Materialise sobresale cuando se trata de ser - y crear soluciones para - una fábrica en red. Abordamos todas nuestras soluciones de tecnología y software con un enfoque doble:productividad y conectividad. Una fábrica eficiente es aquella que maximiza estas cualidades, sin dejar de ser flexible para adaptarse a medida que cambian las necesidades y las tecnologías. Como señala Manuel, “tenemos el conocimiento, cómo hacer aplicaciones, cómo configurar la fabricación, cómo imprimir. Sin embargo, no termina ahí:también brindamos la tecnología adecuada para hacer algo rentable, para hacer que ciertas aplicaciones sean económicamente viables, porque puede hacer una gran parte, pero si es demasiado costoso, nunca escalará ".

Dentro de esto está la idea de la co-creación, donde trabajamos junto con las empresas para resolver algunos de sus mayores desafíos, que en última instancia cambia la forma en que operan sus industrias, para mejor. Por ejemplo, crear botas de esquí a medida, anteojos centrados en la visión y audífonos personalizados .

Materialise trabajó con la empresa de ropa deportiva TAILORED FITS para crear una forma de imprimir en 3D botas de esquí hechas a medida.

Queremos sacar la impresión 3D de su lugar como tecnología independiente y usarla para habilitar modelos comerciales disruptivos que puedan fusionarse en un sistema de Industria 4.0 totalmente incorporado.

El proyecto "Cocina interna"

Debido a que tenemos nuestra propia fábrica de producción, a lo largo de los años hemos generado una gran cantidad de datos internos e inteligencia artificial (IA) para ayudarnos a comprender el flujo de trabajo de producción completo, que luego utilizar para crear mejores algoritmos y mejor tecnología para todo el mercado. A esto lo llamamos nuestra "cocina interna" y ha demostrado ser una gran ventaja cuando se trata de diseñar soluciones para la Industria 4.0.

Cabe destacar que toda esta conectividad y generación de datos permite calificar las piezas durante la producción. Si algo sale mal, podemos averiguar exactamente dónde está el problema e intervenir:las máquinas se pueden detener, lo que ahorra material, tiempo y dinero. Pero por otro lado, si nada sale mal, también sabemos que todo salió bien.

Comentarios en tiempo real

El monitoreo en vivo de todo el proceso de fabricación es una necesidad en una fábrica en red. Saber lo que están haciendo sus máquinas en cualquier momento es esencial para minimizar el tiempo de inactividad y organizar su fábrica en consecuencia. El equipo de AM en sí es un costo bastante significativo del proceso de fabricación. Por lo tanto, es fundamental realizar un seguimiento de la información de cada máquina, como el tiempo de inactividad y las fallas de construcción, para operar su fábrica de la manera más eficiente. Es por eso que Materialise está enfocando nuestros desarrollos de software en comentarios en tiempo real. Además, estamos agregando portales y API fáciles de configurar, que permiten que las fábricas de AM del futuro se comuniquen con el mundo exterior, mejorando la facilitación de la interacción con el cliente, la planificación de la logística y la escalabilidad global.

Como fabricante de automóviles de fama mundial, Hyundai necesita que sus complejos sistemas de producción funcionen sin problemas para garantizar que sus automóviles se fabriquen correctamente, a tiempo, con piezas de alta calidad y dentro del presupuesto. Anteriormente, gran parte del trabajo involucrado en programar trabajos de construcción, mantenerse al tanto del estado de construcción, generar informes y administrar el plan operativo para cada máquina se realizaba manualmente. Todo esto cambió cuando adquirieron Materialise Streamics , un sistema de gestión de producción en red que recopila información de todas las etapas de preparación, producción, posprocesamiento y gestión de datos en una base de datos centralizada. Streamics permite que la planificación de la producción se actualice en tiempo real cuando cambia el programa de producción y permite que todos vean el estado de cada máquina. Con los datos recopilados por Streamics, Hyundai pudo reducir sus horas de trabajo en un 77% y mejorar la eficiencia al generar informes sobre su producción, ventas, administración y calidad automáticamente a través del sistema.

Streamics centraliza la gestión de AM del día a día operaciones.

Fabricación digital auténtica de principio a fin

La fábrica en red es la verdadera encarnación de la cultura Materialise. Diseñamos nuestras soluciones para que funcionen en sincronía con las últimas innovaciones en el panorama de TI, como computación en la nube, big data, análisis, IA e IOT. La incorporación de la impresión 3D para extender el hilo digital allanará el camino hacia un verdadero proceso de fabricación digital de principio a fin.

Hoy en día, los verdaderos ganadores son los que se atreven a dar el salto, los que están dispuestos a adoptar por completo la tecnología de impresión 3D en sus entornos de fabricación. El software es lo suficientemente maduro como para que los gerentes vean los beneficios reales de la productividad y la conectividad, y queremos estar allí para ayudarlo a hacer evolucionar el ecosistema de la Industria 4.0.