Indústria 4.0 é o nome dado à tendência atual de automação e troca de dados em tecnologias de fabricação. Inclui sistemas ciber-físicos , a Internet das coisas , computação em nuvem e computação cognitiva . A indústria 4.0 é comumente referida como a quarta revolução industrial.

A Indústria 4.0 promove o que foi chamado de "fábrica inteligente". Dentro de fábricas inteligentes estruturadas modulares, sistemas ciber-físicos monitoram processos físicos, criam uma cópia virtual do mundo físico e tomam decisões descentralizadas. Através da Internet das Coisas, os sistemas ciber-físicos comunicam-se e cooperam uns com os outros e com os humanos em tempo real, tanto internamente como através dos serviços organizacionais oferecidos e utilizados pelos participantes da cadeia de valor do processo industrial.

Desafios na implementação da Indústria 4.0:

  • Questões de segurança de TI, que são muito agravadas pela necessidade inerente de abrir as lojas de produção anteriormente fechadas
  • Confiabilidade e estabilidade necessárias para uma comunicação máquina a máquina crítica (M2M), incluindo tempos de latência muito curtos e estáveis
  • Necessidade de manter a integridade dos processos de produção
  • Evitar qualquer problema de TI, pois isso causaria interrupções de produção caras
  • Proteger o know-how industrial (contido também nos arquivos de controle do equipamento de automação industrial)
  • Falta de conjuntos de habilidades adequadas para acelerar a marcha rumo à quarta revolução industrial
  • Ameaça de redundância do departamento de TI corporativo
  • Relutância geral em mudar pelas partes interessadas
  • Perda de muitos empregos para processos automáticos e processos controlados por TI, especialmente para partes menos instruídas da sociedade
  • Compromisso de baixa gerência superior
  • Problemas legais pouco claros e segurança de dados
  • Benefícios econômicos pouco claros / Investimento excessivo
  • Falta de regulamentação, norma e formas de certificações
  • Qualificação insuficiente de funcionários

Tecnologias modernas de informação e comunicação, como sistema ciberfísico , análise de big data e computação em nuvem , ajudarão a detectar precocemente defeitos e falhas de produção, possibilitando sua prevenção e aumentando os benefícios de produtividade, qualidade e agilidade que têm um valor competitivo significativo.

Análise de Big Data

A análise de big data consiste em 6Cs no ambiente integrado do Industry 4.0 e do cyber physical systems. O sistema 6C compreende:

  1. Conexão (sensor e redes)
  2. Cloud (computação e dados sob demanda em nuvem)
  3. Cyber ​​(modelo e memória)
  4. Conteúdo / contexto (significado e correlação)
  5. Comunidade (compartilhamento e colaboração)
  6. Personalização (personalização e valor)

Neste cenário e para fornecer informações úteis para o gerenciamento de fábrica, os dados precisam ser processados ​​com ferramentas avançadas (análise e algoritmos) para gerar informações significativas. Considerando a presença de problemas visíveis e invisíveis em uma fábrica industrial, o algoritmo de geração de informações deve ser capaz de detectar e abordar questões invisíveis, como degradação de máquinas, desgaste de componentes, etc., no chão de fábrica.

Impacto da Indústria 4.0

Os proponentes do termo alegam que a Indústria 4.0 afetará muitas áreas, mais notavelmente:

  1. Serviços e modelos de negócios
  2. Confiabilidade e produtividade contínua
  3. Segurança de TI: empresas como Symantec , Cisco e Penta Security já começaram a tratar da questão de segurança da IoT
  4. Segurança da máquina
  5. Ciclos de Vida do Produto
  6. Cadeia de valor da indústria
  7. Educação e habilidades dos trabalhadores
  8. Fatores socioeconômicos

Tecnologias CAD e CAM Contribuem para a Indústria 4.0

Alguns dos principais desafios da industria 4.0, tais como Confiabilidade, Estabilidade e Necessidade de manter a Integridade dos processos de produção são possíveis de resolver utilizando as automações disponíveis nos sistemas CAD e CAM. Atualmente, existe um baixo nível de utilização das ferramentas de automação disponibilizadas pelas desenvolvedoras de softwares o que acarreta, reprodução diária de rotinas repetitivas, duplicadas e manuais.

Essas automações chamadas de templates ou modelos, reconhecimento automático de geometrias, biblioteca de componentes e ferramentas de corte, comparador de geometrias, assistentes para projeto de moldes e estampos, extração e detalhamentos 2D automatizados de eletrodos, pós processadores livres de erros, sistema confiável de comunicação entre computador e máquina CNC, são alguns exemplos de automações que já existem a disposição em muitas das empresas e são ignoradas.

Como a tecnologia de projeto e fabricação seja mantida na empresa

Para se pensar em indústria 4.0, primeiro precisa automatizar processos do mais baixo nível, e ir avançando, treinando os usuários e gestores, para que estes tenham um pensamento enxuto, visando a automação para manter a integridade dos processos de produção, mesmo com a dinâmica do mercado, mas que a tecnologia de projeto e fabricação seja mantida na empresa.

Outro fator importantíssimo, mas deixado de lado em muitas fábricas, é a rede interna de computadores (Ethernet), a qual são lentas e não possuem divisão entre rede de manufatura (ligando somente máquinas CNCs) e outra de computadores pessoais. Para proteção e segurança da informação quanto para backup de dado, a qualidade destas redes devem ser considerada ter investimento, pois contribuem muito na ineficiência, retrabalhos e perdas de tempo.

A qualificação dos usuários em CAD e CAM, deve ser realizada para obter um nível de excelência entre os projetistas e programadores, pois estes colaboradores sendo bem treinados e conhecendo como utilizar as automações disponíveis nos sistemas em que atuam, contribuem para elevar o patamar de produtividade, qualidade e tempo de entrega do próprio serviço bem como para os produtos da empresa, seja ela uma ferramentaria, industria de bens ou usinadora.

E como o conceito está sendo aplicado na Alemanha, berço desta quarta revolução?

A Alemanha é um dos mais importantes produtores de ferramentas e matrizes em todo o mundo. Devido à globalização, novos mercados e, portanto, novas possibilidades para aumentar a receita surgem. Nos últimos dez anos, um número crescente de ferramentarias internacionais entrou no mercado, o que abalou a supremacia das oficinas de ferramentas alemãs. A indústria alemã de ferramentas e matrizes reagiu a esse desenvolvimento com medidas destinadas a aumentar a eficiência e, ao mesmo tempo, manter altos padrões de qualidade. O estudo "Ferramentaria na Alemanha" fornece uma visão geral da ferramentaria alemã e da indústria, bem como os atuais desafios e tendências do setor de fabricação de ferramentas. O estudo
mostra o desenvolvimento e o status quo das oficinas de ferramentas alemãs em relação às dimensões produto, processo e recursos.

Por aqui no Brasil, podemos contar em poucos dedos as ferramentarias e industrias que tem o potencial de entrar nesta onda da indústria 4.0. As demais empresas precisam colocar na agenda a grande necessidade de se prepararem para um futuro onde a alta qualidade e prazos de lançamento serão ainda mais apertados.

Soluções Automatizadas CAD e CAM Que Ajudam Sua Empresa Rumo a Indústria 4.0:

  • Furação Automatizada
  • Reconhecimento de Geometrias
  • Projetos e programação digital com fluxo associativos CAD e CAM, onde qualquer alteração do projeto pode ser aceita pelo programador e imediatamente implementada
  • Trabalhar simultaneamente vários projetistas no mesmo projeto, ganhando dias na conclusão e entrega
  • Fluxo CAD/CAM sem papel, utilizando PDF 3D
  • Utilização de Templates por reconhecimento de Cores
  • Medição em Processo na máquina CNC
  • Fixação por mesa magnética
  • Utilização de ar gelado para melhor limpeza e garantir manutenção de sua máquina
  • Extração de Eletrodos Automatizado e envio de pós processamento direto para a máquina de eletroerosão EDM CNC
  • Aplicar Apalpadores eletrônicos tipo Probe, Reinishaw, Blum dentre outros fabricantes, para centralização automática da peça
  • Utilizar medidores eletrônicos de desgaste de ferramentas, tanto diâmetro como altura. Com subrotinas internas no Pós Processadores
  • Envio e backup de programas diretamente via DNC para as máquinas CNC
  • Utilizar macros para criar geometrias e processos automaticamente, baseados somente nas medidas principais inseridas pelo usuário

 

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A Proper Tooling é um fornecedor de moldes de injeção plástica para diversas indústrias como: A automotiva, de iluminação externa, sistemas de ventilação, ornamentação externa e outras peças para carros e caminhões.

Website

www. propergroupintl.com/proper-tooling/

Desafios

  • Manter o ritmo com os clientes para atender as múltiplas demandas mais rapidamente.
  • Mais eficiência ao projetar e fabricar moldes e peças com o aumento da complexidade e tamanho.
  • Melhorar a eficiência das operações dentro da empresa.

Solução

Os softwares da Cimatron são usados por mais de 70 funcionários em vários departamentos da empresa, entre eles: Vendas, Engenharia, Produção e Montagem.

Os Resultados

  • Melhora a eficiência, visibilidade e comunicação através de toda a empresa.
  • Aumento da produtividade de projeto na faixa de 20 a 30%.
  • Maior facilidade para trabalhar com moldes muito complexos.
  • Os vendedores podem elaborar orçamentos mais precisos e apresentar trabalhos existentes para potenciais clientes em ambiente 3D, com mais qualidade e rapidez.

Além disso, o software transformou o modo de fazer muitas coisas, melhorando dramaticamente todos os aspectos de nossa operação. Uma vez usando o Cimatron, não existe forma de trabalhar sem ele. Doug Draca, Gerente de Engenharia de Projetos

Proper Tooling - O Verdadeiro Parceiro da Produção na Indústria Automotiva

Uma divisão da Proper Group International foi criada a mais de 40 anos com objetivo de efetuar projetos e fabricar moldes de injeção para a indústria automobilística.

Esta empresa fez seu nome por si só, possui um laboratório de design exclusivo, que trabalha muito próximo dos clientes, as peças são projetadas para garantir sua maior eficiência quando fabricadas.

“Por exemplo, antes da introdução do nosso laboratório de design, os clientes nos enviavam as peças que foram projetadas sem a preocupação de como seria difícil criar um molde para sua injeção” disse Doug Draca, gerente de projetos da empresa.

“Agora, graças a este laboratório, nós podemos colaborar mais com nossos clientes durante o processo de projeto de suas peças, garantindo a construção de um molde com maior qualidade e de modo mais eficiente possível.

FX.20 FioCNC Solução FIT VM7III Otimizações ProperTool FIT

Algumas das máquinas CNC incrementadas com Cimatron nos processos de fabricação

Desafios: Aumentar a Velocidade e Qualidade de Projeto de Moldes Sofisticados.

Em um mercado caracterizado por mudanças muito rápidas, empresas como a Proper Tooling, encontram muitos desafios. Na indústria por mais de 15 anos, Draca viu estas mudanças em primeira mão. “Nos últimos anos, nossos clientes têm aumentado drasticamente sua exigência por prazo de entrega.”, Draca comenta, “Se no passado nós tínhamos de 20 a 24 semanas para entregar um molde, agora nos exigem de 8 a 12 semanas na maioria dos casos”.

“Além disso, ao mesmo tempo, as expectativas por qualidade são ainda maiores, e os projetos cada vez mais sofisticados. Assim, anos atrás, as peças eram usadas em uma única cor, de forma simples e somente com um ponto de injeção. Atualmente as CAD Simulações FITpeças tem linhas e curvas mais complexas, múltiplas cores e vários pontos de injeção”,

Outra tendência, observado por Draca é a demanda por 3D. “Ninguém mais quer ver desenhos em 2D. As pessoas do chão de fábrica querem ver o que exatamente eles estão construindo, e os clientes o que exatamente irão receber”

 

Solução: O Cimatron melhora a eficiência da empresa na elaboração de orçamentos dos moldes à entrega do produto final.

Estando em um mercado altamente competitivo, as empresas como a Proper Tooling, precisam melhorar seus processos. “Nós temos que inovar constantemente, atualizar nossas máquinas, software e outras ferramentas para agilizar e melhorar nossas operações. Também temos que investir em nosso pessoal e treiná-los para manter atualizados com a última tecnologia de processos.”

Como a empresa continuamente atualiza suas máquinas, os projetos mais rápidos são necessários para garantir que as máquinas estejam trabalhando na sua máxima capacidade.

“Numa operação de fabricação de múltiplas fases com vários departamentos envolvidos a eliminação de problemas é essencial,” completa Draca. “Portanto, nós precisamos do melhor, mais rápido e inteligente meio para projetar, produzir e montar nossos moldes. Mas o software que estávamos usando não estava à altura desta tarefa. Este foi o motivo por que mudamos para o Cimatron.”

“Da mesma forma, alguns dos moldes, grandes e extremamente complexos que fabricamos possuem mais de 800 componentes e podem pesar mais de 40 toneladas, provavelmente não seria possível lidar com um projeto destes num ambiente 2D”, explica Draca.

Portanto, Proper Tooling implantou a solução CAD/CAM da Cimatron em toda a empresa. Mais de 70 funcionários - da equipe de vendas, aos departamentos que lidam com projetos, programação, usinagem, EDM e montagem – confiam que o Cimatron pode fazer o seu trabalho o mais produtivo possível.

“Outra observação importante de se notar é que além de ser um grande software, a Cimatron nos dá um tremendo suporte, tanto na parte de vendas quando na parte técnica.”, comenta Draca. “Eles estão sempre aqui para nos ajudar, sempre que precisamos deles. Estão todos realmente comprometidos com nosso sucesso.”

Resultados: Reforço de Inovação e Automação para a entrega dos Produtos

Assim, nos 3 anos em que a Proper Tooling está usando o Cimatron, já se notou enormes benefícios. O mais importante deles é o aumento da eficiência de projetos em 20 a 30%.

“O Cimatron facilmente converte os dados de qualquer sistema, assim minutos após você receber a peça do cliente, já pode começar a projetar.” comenta Draca. Seu pessoal de engenharia criou um rico catálogo de base de moldes e seus componentes, que podem ser facilmente reutilizados em novas ferramentas, reduzindo o tempo de projeto, diminuindo, os erros e as inconsistências.

Injeção Plastica SemPerdas FIT

Cimatron: Peças elaboradas e acabadas

“O uso do Cimatron nos permitiu atingir um novo nível de visibilidade e eficiência em toda a empresa, que outro software simplesmente não poderia nos dar.” comenta Draca.

Agora, no chão de fábrica, os operadores de máquinas CNC e os ferramenteiros podem ver exatamente o que eles precisam e como devem construir um molde, eliminando a impressão de múltiplos desenhos 2D e o vai e vem de perguntas com o projetista.

“Tendo acesso direto aos arquivos em 3D do visualizador do Cimatron, permite ao nosso pessoal de chão de fábrica tanto aumentar a produção como a qualidade."

Nós também já personalizamos a lista de materiais (BOM), para se adaptar às necessidades de nossos projetistas, fábrica e departamento de compras” completa Draca.

Assim, os vendedores usam o Cimatron para visualizar os modelos em 3D a assim efetuar as propostas de vendas com mais precisão, tanto para serviços como novos projetos. Eles também usam esta ferramenta para demonstrar aos clientes o valor do nosso trabalho.

De Acordo com Draca “Os clientes adoram a facilidade de vir aqui e ver os modelos em 3D ou mesmo visualizá-los remotamente via WEB ou numa conferência”

Em conclusão, o software Cimatron transformou o nosso modo de fazer as coisas, melhorando muito a nossa operação, em vários aspectos. Uma vez usando o Cimatron, não existe como voltar atrás, finaliza Draca.

CAD/CAM Cimatron 13 conta com mais de 250 novas funcionalidades e melhorias, que aumentam a produtividade e a facilidade de uso no Projeto CAD e Usinagem NC.

As ferramentarias com Projetos CAD e fabricação através do CAM em centros de usinagem CNC já podem contar um mais moderno ambiente de trabalho, ágil e prático.

Interface CAD CAM Cimatron 13

Interface do Ambiente CAD/CAM Cimatron 13

“O Cimatron 13, vem de encontro para ajudar as ferramentarias, em relação pressão crescente, que estão sofrendo para se manterem competitivas em qualidade e tempo de entrega “, disse Calvin Hur, Vice-Presidente, Co-Chief Operating Officer e Chief Revenue Officer da Divisão de Softwares da 3D Systems. “Esta importante atualização, oferece todos os meios para que as ferramentarias criem melhores moldes, matrizes e peças distintas, com maior velocidade.” Cimatron ™, dedicado para fabricantes de moldes e matrizes.

A FIT, revenda oficial Cimatron anuncia o lançamento da versão 13, desenvolvido pela 3DSystems.

Cimatron13

Esta nova versão introduz otimizadas e avançadas capacidades, que podem acelerar dramaticamente a produtividade e minimizar a sobrecarga no projeto e manufatura de moldes, matrizes e peças distintas. Como parte das soluções de ponta-a-ponta da 3D Systems, o Cimatron é um componente chave no processo de produção digital, permitindo aos nossos clientes a otimização de seus processos e ganho de produtividade no chão de fábrica.

Bastech, um fornecedor de soluções para o fabricantes, como serviços de manufatura aditiva e vendas de equipamentos, testou a nova capacidade do Cimatron 13 para o projeto de sistemas de refrigeração de moldes “conformal cooling” e registrou sua experiência. Usando o Cimatron como parte do processo de trabalho de ponta a ponta, a Bastech acelerou seu processo de projeto de moldes de injeção, com a impressão direta em metal, utilizando o sistema 3D ‘ProX® 200 para a fabricação de moldes.

Os moldes acabados foram inspecionados, antes de sua utilização, com o software de inspeção da 3D Systems o Geomagic®Control™. Este processo introduziu economia, em todo o processo, não só reduzindo o tempo de projeto, como também o tempo e custo de produção. “Usando o Cimatron para o projeto de refrigeração com o “ conformal cooling ”, nosso processo mudou de muito manual, para muito automatizado, com economia de 70% no projeto do molde, 16% na usinagem, e ainda 14% de redução de tempo no ciclo de injeção, e aumento da qualidade da peça em geral” relata Ben Staub, Presidente da Bastech. Cimatron™ 13 com nova interface, mais rápida, e de fácil personalização “Antes do molde se tornar realidade, usando a impressão metálica da 3DSystem´s Direct Metal Printing, o Cimatron ajuda nossos ferramenteiros para tomarem as melhores decisões, como posição das cavidades, machos e insertos”.

Cavidade Cimatron 13

Cavidade Cimatron 13

O Cimatron 13 possui muitos novos recursos, tais como:

• Interface do usuário totalmente nova que é mais rápida, fácil de usar, fácil de aprender e personalizar

• Ampla gama de novas funcionalidades CAD voltadas para ferramentarias, para acelerar o desenvolvimento de um projeto, com mais rapidez, incluindo modelamento direto, novas operações de malhas com modelamento híbrido, e ainda muitas melhorias nas operações de montagens

• Novas capacidades de desenho, incluindo criação dinâmica de múltiplas vistas e a capacidade para criação de vistas sombreadas.

• Nova ferramentas para projeto de moldes, incluindo projeto de canais, com processo mais simplificado e “ refrigeração confomal ” com facilidade para criação de canais de refrigeração curvos, que reduzem o tempo do ciclo de injeção e empenamento das peças.

• Ambientes distintos para ferramentas progressivas e de transfer para o projeto mais rápido de qualquer tipo de ferramenta

• Ferramentas para espelhamento inteligente de eletrodos e ambiente híbrido de projeto, para acelerar o projeto de eletrodos com ferramentas automatizadas para sólidos

• Nova solução para usinagem de porta moldes que oferece um vasto conjunto de capacidades para programação da usinagem de placas de moldes e matrizes , de forma rápida, eficiente e automática.

• Nova medição em máquinas CNC para definir no ambiente NC o ciclo de medição com apalpador, permitindo a validação do processo de usinagem, enquanto a peça ainda se encontra na máquina.

• Inovações e melhorias na capacidade de programação NC para acelerar a automação da programação de furação e fresamento, em operações de desbaste, acabamento e usinagem em 2,5 Eixos.

Projeto Concorrente e o ambiente de manufatura, permitindo que múltiplos usuários trabalharem no mesmo projeto simultaneamente.

 

Máquina CNC Cimatron

Máquina CNC Cimatron

 

Sobre a FIT
Revenda oficial de softwares para projeto e manufatura digital. Oferece soluções tecnológicas para otimização, gerenciamento, comunicação, projetos e manufatura que gerem valor para a indústria, através da excelência em serviços especializados. Seus principais produtos são: CIMCOEdit, Volumill, Moldex3D, Fikus, Cimatron e GibbsCAM. Bem como suporte técnico especializado em ferramentaria, treinamentos para usuários, atualização de softwares, bem como consultoria e serviços em processos CAM, projetos em CAD e simulações por elementos finitos CAE.

Rua Prof. Altamir Gonçalves, 87
Jardim Gonçalves – Sorocaba/SP
CEP 18016-480
Horário: de segunda à sexta, das 8h às 12 e das 13h às 17h, exceto feriados.
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