Los componentes inteligentes son cada vez más utilizados por los fabricantes de máquinas para ayudar a satisfacer las demandas de sus clientes, quienes están buscando cambiar de la producción en masa a la producción personalizada masiva. La flexibilidad en la producción también es requerida para que el usuario de la máquina o fabricante final pueda adaptarse rápidamente a un mercado y requisitos que cambian constantemente. A su vez, desde un panorama más general, la implementación de componentes inteligentes implica una mejora en la digitalización general, lo que a su vez ayuda a alcanzar los objetivos de sostenibilidad y reducción de la contaminación.
Para facilitar lo de arriba, las máquinas deben ser capaces de colectar y analizar grandes cantidades de datos, que después repercuten en los sistemas de ejecución de fabricación (Manufacturing Execution System, MES, en inglés) e informan para la toma de decisiones. Son por lo tanto las máquinas las que hacen la mayor contribución a lo que luego formará parte de las demandas de las fábricas y la manufactura inteligentes.
Desarrollaremos aquí dos puntos a tener en cuenta en cuanto a lo que podemos lograr con ciertos componentes.
Opciones en tecnología de actuación
Consideremos ahora algunas opciones de tecnología, en vista de que los ingenieros de desarrollo buscan una mayor eficiencia de la maquinaria. Cuando se trata de aplicaciones de control de movimiento en máquinas OEM, no hay realmente una sola tecnología de actuación dominante. Por ejemplo, la neumática tradicional provee una solución de movimiento ‘on-off’ que se basa en la regulación del flujo de aire para controlar la velocidad y el ajuste de presiones para controlar la fuerza. Estos son ajustes manuales, pero los componentes son típicamente fáciles de instalar y ofrecen una solución de movimiento linear de bajo costo.
En el otro lado del espectro, existen actuadores eléctricos que aumentan la flexibilidad y las capacidades de control del movimeinto. Mientras que los actuadores neumáticos estándar no están diseñados para el posicionamiento a mitad de carrera o la velocidad controlada, los actuadores eléctricos o las soluciones de actuadores neumáticos servo (que incluyen las válvulas proporcionales) sí.
Sin embargo, apuntar a la fabricación inteligente no significa simplemente usar tecnologías innovadoras, sino además elegir la tecnología de control óptima para cada aplicación específica. También implica reducir el costo total de propiedad a través del ciclo de vida de la máquina, siempre considerando las fases de adquisición, utilización y descarte.
La integración en un ambiente inteligente
En este sentido, aparece otra cuestión clave para los ingenieros que diseñan: considerar qué tan bien puede ser integrada una tecnología en un ambiente inteligente. La tecnología tiene que ser capaz de comunicarse con el MES o el ERP de la fábrica para que la máquina de la que forma parte pueda tener un monitoreo en tiempo real.
La recolección de datos también es importante porque permite la construcción de un historial de operación. Los algoritmos pueden ser usados para prevenir fallas del sistema y para realizar un mantenimiento predictivo.
Camozzi ha desarrollado componentes inteligentes para este objetivo a través de la tecnología CoilVision. Esta integra un algoritmo en la electrónica de, por ejemplo, una tradicional válvula neumática de encendido-apagado para medir su estado de salud. El algoritmo monitorea la válvula en el tiempo y envía información al sistema central para prevenir fallas. Con esta solución, los ingenieros reciben indicadores del estado de funcionamiento en un tablero de representación simple, análoga por ejemplo a un indicador de combustible en un automóvil.
La información que recopilan los componentes inteligentes en tiempo real puede además ser comparada con información estadística para construir modelos predictivos a través de machine learning y algoritmos de IA. De forma se obtienen todos los beneficios del mantenimiento predictivo.
La integración de estos componentes con monitoreo en las máquinas permite así acercarse al objetivo de la fábrica y la producción inteligentes.
Creemos que el uso de dispositivos adecuados al objetivo de la máquina y el procesamiento de los datos procesados generados por componentes inteligentes son la piedra angular de una mejor toma de decisiones a la hora de fabricar una máquina con mejor rendimiento. ¿Cuál es tu opinión al respecto? Si querés conocer más de nuestros componentes inteligentes, no dudes en contactarnos.