Quando analisamos a aplicação da Manufatura Digital e os seus benefícios no contexto de uma corporação, é imprescindível comparar como determinada análise é realizada de maneira convencional (As Is) e como ela será feita com o uso da tecnologia (To Be).
Partimos desta afirmação para avaliar e quantificar as vantagens diretas e indiretas que o Digital Twin, ou Gêmeo Digital, pode trazer para quem o adota, independente do segmento de atuação ou porte.
Para isso, hoje, você conhecerá os principais tópicos relacionados ao assunto:
- O que é Manufatura Digital?
- O que é Digital Twin?
- Quais os objetivos e benefícios de utilizar o Gêmeo Digital?
- Quais ganhos podem ser alcançados ao usar o Digital Twin?
O que é Manufatura Digital?
Antes de nos aprofundarmos no assunto, precisamos compreender o que é a Manufatura Digital. De modo geral, ela é a aplicação de tecnologias digitais nos processos de trabalho e produção, de modo em que a empresa consiga aumentar sua produtividade e minimizar os custos de produção.
Ela oferece a criação de uma fábrica como um ambiente conectado e integrado, onde a análise de dados em tempo real é o foco principal. Com a Manufatura Digital, você utiliza um sistema baseado em computador que pode simular e visualizar modelos 3D, analisar processos e oferecer soluções e resultados para a sua empresa.
O que é Digital Twin?
Há treze anos, o termo Gêmeo Digital ou Digital Twin era pouco relacionado à Manufatura Digital, mesmo sabendo que o conceito já existia há várias décadas. Somente em 2017, que o termo passou a se destacar nas discussões do mundo da manufatura.
A ênfase maior foi originada a partir do relatório das principais tendências de tecnologia para o mundo corporativo, elaborado pelo Instituto Gartner, naquele mesmo ano. Ou seja, lá atrás já falávamos dos Gêmeos Digitais, tal qual como hoje, porém com outra nomenclatura e até então com pouca referência à Transformação Digital como um todo.
O Digital Twin nada mais é do que uma tecnologia promissora que permite a realização de simulações realísticas de diferentes produtos e o desenvolvimento de projetos de alta complexidade com mais rapidez e assertividade. Ele oferece inúmeras vantagens para indústrias de diferentes segmentos, sendo que uma delas é a antecipação do lançamento de produtos.
Quais são os objetivos e benefícios de utilizar o Digital Twin?
Sempre que relacionamos as aplicações da Manufatura Digital, tentamos identificar de maneira clara quais são os objetivos e os benefícios ao utilizar a tecnologia, separando-os através das principais disciplinas:
1. Planejamento do Processo
- Estruturar os processos de acordo com as condições de manufatura;
- Balancear os postos de trabalho e nivelar o mix de produção;
- Visualizar graficamente as operações em cada posto de trabalho;
- Gerenciar as informações dos processos, produtos e recursos.
2. Processo de manufatura
- Planejar detalhadamente cada processo produtivo e definir os requisitos para a execução dos processos;
- Validar bancadas, dispositivos e ferramentas em cada posto produtivo;
- Simular o processo produtivo, identificando colisões e metodologias aplicadas;
- Elaborar material de treinamento e instruções de trabalho.
3. Simulação de Ergonomia e Acessibilidade dos Operadores
- Definir tempo das operações de cada colaborador;
- Visualizar a disposição e o alcance às ferramentas e dispositivos;
- Analisar ergonomicamente as atividades e avaliar o risco nas posições e posturas problemáticas;
- Verificar o campo de visão do operador.
4. Programação Offline de Robôs
- Definir o processo produtivo e validar o ciclo do robô;
- Identificar o ciclo nominal durante o início de produção;
- Definir a programação offline do robô e efetuar o setup da célula em conjunto com outros dispositivos
- Verificar o envelope de acessibilidade do robô;
- Verificar as movimentações e possíveis colisões.
5. Simulação do Fluxo de Fábrica e do Abastecimento Logístico
- Definir o layout, o fluxo produtivo, as rotas de abastecimento, os buffers, as posições de células e os operadores;
- Gerar cenários alternativos, comparando-os;
- Visualizar o processo em ambiente 3D, identificar gargalos e analisar detalhadamente a capacidade de linha;
- Simular ciclos curtos e longos de produção, e eliminar desperdícios.
Quais ganhos podem ser alcançados ao usar o Digital Twin?
Como podemos observar, todas as disciplinas oferecem uma série de benefícios sempre que aplicadas de maneira correta. Para quantificar os ganhos, é importante avaliar os tópicos abaixo, com base na metodologia de análise e definição utilizada até então para desenvolver novas linhas produtivas ou modificar as existentes:
- Custo (prototipagem do produto, operadores e paralisação da célula ou linha produtiva);
- Tempos para obtenção das análises;
- Capacidade de geração e comparação de diversos cenários produtivos;
- Acuracidade das respostas.
Com o objetivo claramente definido e os ganhos devidamente apurados, todo projeto de Manufatura Digital terá seu retorno financeiro facilmente comprovado, desde que a tecnologia utilizada suporte corretamente as disciplinas e os requisitos envolvidos no projeto.
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