Monitorização de máquinas de fabrico industrial

O monitorização de máquinas (MM) é a aplicação dos conceitos e da tecnologia da IIoT aos desafios únicos do sector da indústria transformadora, em especial às máquinas e aos processos de produção do chão de fábrica. De seguida, analisaremos os monitorização de máquinas na indústria transformadora e no contexto da OEE e da melhoria da produtividade.

O que é a monitorização de máquinas?

No contexto da indústria transformadora, o controlo das máquinas incide principalmente sobre:

• Recolher dados das máquinas.
• Transferir os dados recolhidos para a Internet.
• Monitorizar e analisar os dados recolhidos das máquinas.

Tipos mais comuns de dados de produção que requerem monitorização da máquina

Os dados recolhidos através de um sistema de monitorização de máquinas são frequentemente muito específicos. Exemplos de dados de origem comuns que uma única máquina pode gerar incluem o seguinte:

• Estado da máquina: Ligado/Desligado, frequência de funcionamento, velocidade
• Tempo de paragem e tempo de utilização: Paragens planeadas/não planeadas
• Qualidade: peça certa na primeira vez (RPFT), taxa de refugo
• Eficácia dos operadores: produtividade e eficiência do trabalho
• Dados ambientais: Humidade, vibração, temperatura
• Energia: Utilização de eletricidade

Definição de monitorização de máquinas no fabrico

O monitorização de máquinas é qualquer meio de ligação dos dados da máquina à Internet que permita a monitorização da produção em tempo real e a análise avançada dos dados de produção. Uma das melhores práticas para os fabricantes é analisar os dados de produção para identificar as áreas a melhorar.

Como começar a utilizar a monitorização de máquinas? 

1. Opção de hardware

   Em primeiro lugar, é necessário um dispositivo IIoT que recolha os dados de produção do processo e os transfira para a nuvem. Também precisa de hardware para obter os sinais desejados das máquinas para o dispositivo. As opções variam consoante o processo que tem, mas, geralmente, incluem sensores ou relés e cabos para ligar tudo. Por fim, é necessário um tablet ou computador para monitorizar e analisar os dados de produção recolhidos.

2. Opção sem hardware

   Muitas máquinas mais recentes vêm configuradas para capturar dados de produção e armazená-los numa base de dados local. Se for este o caso nas máquinas, basta ligar a base de dados que contém os dados de produção a um software através de pedidos HTTPS.

   Esta é uma excelente opção para os fabricantes que sabem que têm muita informação sobre os seus produtos, mas não têm uma forma fácil de a tornar visual e acionável. Por isso, se tiver recursos de TI à sua disposição, vale a pena dar uma vista de olhos.

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Vantagens da monitorização de máquinas

O monitorização de máquinas transforma os dados de rotina do fabrico em informações e benefícios em tempo real.

• Recolha automatizada de dados

  Ao automatizar a recolha de dados, os fabricantes poupam tempo e obtêm informações em tempo real sobre cada etapa do processo de produção. A recolha automatizada de dados é a principal vantagem do monitorização de máquinas. Isto porque os dados se tornaram rapidamente a base do sucesso na indústria transformadora.

• A digitalização da indústria transformadora

  A digitalização do fabrico é o processo de trazer os processos de produção analógicos para a era digital. A monitorização das máquinas é um dos primeiros passos que os fabricantes dão frequentemente neste processo, pois permite-lhes criar iniciativas digitais subsequentes.

  Por exemplo, pode considerar a adição de uma solução de aprendizagem automática para tirar maior partido dos dados do processo de produção que recolhe. Pode também implementar a monitorização OEE em tempo real ou criar um gémeo digital da fábrica.

  A principal conclusão é que a monitorização de máquinas é a principal capacidade da digitalização do fabrico. Com esta capacidade, os fabricantes posicionaram-se para adotar várias iniciativas emergentes de fábricas inteligentes.

• OEE simples e em tempo real

  Embora seja difícil obter números exactos, é provavelmente seguro assumir que mais de metade das fábricas atualmente em funcionamento utilizam o OEE de alguma forma, uma vez que os fabricantes compreendem a importância do OEE para as suas fábricas. Muitos utilizam o OEE há anos, mesmo que seja necessário um processo de recolha de dados em papel. Mas, porque o OEE é tão útil para os fabricantes, eles preferem este processo problemático com a sua medição imperfeita do OEE, em comparação com não ter qualquer medição do OEE.

  O ponto crítico a ter em conta é que o monitorização de máquinas fornece dados fiáveis e acionáveis ao nível da máquina. Além disso, a monitorização das máquinas fornece dados OEE em tempo real que podem ser utilizados para melhorar a produtividade e reduzir os custos.

• Visualização da produção

  A visualização da produção em tempo real é outra vantagem da gestão da mobilidade. Muitos dos operadores no chão de fábrica poderão ver, pela primeira vez, o seu desempenho em relação ao plano antes do fim do turno. Isto não só melhora o envolvimento dos operadores, como também tem o poder de alterar fundamentalmente a forma como a operação de fabrico é gerida.

• Envolvimento dos trabalhadores da fábrica para aumentar o OEE

  De facto, o monitorização de máquinas oferece aos fabricantes a oportunidade de ligar as acções individuais no chão de fábrica a resultados mais amplos em termos de desempenho e de processos. Quando comunicada corretamente, esta ligação pode influenciar a equipa de operações a atingir níveis cada vez mais elevados de envolvimento e produtividade.

• Aumento da eficiência

  Em todas as etapas do processo de fabrico, o objetivo final é fornecer um excelente produto sem comprometer a qualidade. A solução de monitorização de máquinas A IoT activada não só ajuda a gerar o produto desejado nas fábricas, como também contribui para um aumento eficiente das capacidades das máquinas. Quando as actividades de rotina do equipamento podem ser rastreadas, isso afecta diretamente a eficiência. Quanto maior for a precisão na identificação de avarias, menor será o tempo necessário para as reparar, o que resulta num aumento significativo da eficiência global e, para isso, damos-lhe 5 chaves para monitorizar o consumo de energia das linhas de produção. 

• Redução de resíduos

  A integração de soluções IoT essenciais em várias indústrias contribuiu grandemente para o respeito pelo ambiente. Os proprietários de fábricas podem agora manter um registo do desperdício excessivo de recursos e podem implementar as acções necessárias para reduzir a causa do desperdício. Com a ajuda de um monitorização das máquinas, as autoridades podem aproveitar a oportunidade para monitorizar e analisar o estado das máquinas, o que ajuda a tomar decisões prioritárias para manter o equilíbrio ambiental e minimizar a poluição.

• Melhorar a comunicação na indústria

  Com a Internet das Coisas, é mais fácil canalizar as tarefas de cada funcionário e metade do trabalho moroso foi substituído por uma informatização eficiente. A monitorização de máquinas ajuda a automatizar a maioria das tarefas, como a deteção de paragens, a identificação de ruídos, etc. Funciona como uma porta de salvamento para os operadores das instalações trabalharem de forma eficiente e com resultados exactos.

• Notificações em tempo real

  Qualquer falha ou o mais pequeno obstáculo durante o tempo de atividade ou de paragem da máquina é notificado com a ajuda de um módulo de alerta. As notificações em tempo real funcionam especialmente para poupar o tempo dos funcionários enquanto analisam a máquina e permitem-lhes tomar medidas com base na situação e evitar mais danos na máquina. Saiba mais 10 formas de a monitorização do fabrico em tempo real melhorar a precisão e a qualidade.

Aplicações para soluções de monitorização de máquinas IoT

A IoT industrial revela-se muito eficaz e funcional devido à utilização de máquinas inteligentes em instalações de fabrico para produção. O aparecimento de máquinas inteligentes elevou o avanço das indústrias a um nível superior. Agora é mais fácil processar as funcionalidades em tempo real e identificar os impedimentos antes de envolver trabalho manual.

O sistema de monitorização de máquinas pode ser instalado em qualquer instalação industrial, o que facilita a atualização das operações convencionais e ajuda a identificar:

• A disponibilidade das máquinas: Monitorizar o tempo de inatividade da máquina, o tempo de inatividade do equipamento e a causa da inatividade da máquina através deste módulo.
• Fluxo de produção: Esta peça ajuda a saber a posição exacta do produto na fábrica, quer seja em tapetes rolantes ou linhas de montagem, e acompanha todos os movimentos do produto fabricado para uma entrega rápida.
• Situação dos activos: Ajuda a identificar o estado do equipamento da fábrica, determina a saúde e o desempenho deste equipamento através da monitorização de vários parâmetros, como a temperatura, a pressão, o ruído, a vibração, a manutenção adequada, o estado e a qualidade.
• Utilização dos recursos: Monitoriza o consumo de recursos como combustível, eletricidade, lubrificante, líquido de refrigeração, etc. Com a ajuda desta parte, melhora a eficiência da utilização dos recursos e minimiza o desperdício excessivo.
• Operações exactas: As máquinas que funcionam com controlos numéricos computorizados são programadas por códigos para uma operacionalidade precisa da máquina. Os sistemas de fabrico inteligentes permitem uma otimização eficiente do programa, estudando o percurso da ferramenta, o ciclo de vida da ferramenta, a velocidade de avanço, etc., para aumentar a precisão da máquina.

Monitorização de máquinas: o primeiro passo para a IoT industrial. Porquê?

Sem as máquinas, as indústrias não seriam o que são e a manutenção do bom estado de saúde destas máquinas impõe uma responsabilidade acrescida aos proprietários das indústrias. Por conseguinte, um monitorização de máquinas é importante na iniciação da Internet das Coisas na indústria. Várias indústrias já começaram a implementar a IoT para aumentar a sua produtividade.

Por conseguinte, a solução de monitorização de máquinas é o primeiro passo para a IIoT porque, para além da monitorização, cria uma rede de comunicação de nível superior dentro da indústria. Esta rede pode ser utilizada como uma fonte eficaz de análise das actividades de toda a fábrica. Em geral, uma monitorização de máquinas é um pacote único que inclui monitorização em tempo real, manutenção preditiva, representação de dados, automatização e suporte para cada máquina. A implementação deste sistema tem o objetivo simultâneo de melhorar a produtividade e a manutenção das máquinas e pode ser realizada seguindo os seguintes passos passos para implementar um Sistema de Monitorização de Energia Industrial.