Les systèmes «Factory of the Future» peuvent permettre des solutions d'automatisation étendues et plus polyvalentes, permettant aux fabricants d'appareils de créer leurs étapes de processus, de vitesse de processus et de cycles de processus autour des capacités du système.

Les processus de fabrication des dispositifs médicaux ont tendance à être très réglementés, nécessitant une documentation approfondie et un contrôle de qualité rigoureux. Ils ont également besoin d'un contrôle précis, de niveaux élevés de processus de suivi automatisé et d'assemblage aussi sans erreur que possible.

Certains fabricants MedTech investissent dans de nouvelles technologies telles que les systèmes de transport de matériaux qui peuvent permettre de nouveaux types d'automatisation pour améliorer la productivité et offrir une plus grande flexibilité. Ces nouvelles technologies de transport peuvent aider les fabricants de dispositifs médicaux à faire évoluer leurs opérations pour profiter des capacités offertes par «l'usine de l'avenir».

Qu'est-ce que c'est?

L'usine du futur est une vision intelligente et agile de la fabrication qui est rapidement adoptée dans plusieurs industries. Également appelée industrie 4.0 ou i4.0, l'usine du futur utilise des systèmes de production numérisés et entièrement en réseau pour donner aux opérations et à la gestion des plantes avec des informations en temps réel et approfondies pour maximiser la valeur et les performances de chaque machine et unité de production.

Le logiciel collecte, transfère et traite les données pour fournir la transparence de la production et répond aux questions sur les goulots d'étranglement de production, les flux de travail et l'équipement inefficaces qui ont besoin d'une maintenance préventive.

Capacités des systèmes de transport actuels

Les systèmes de convoyeurs standard comprennent généralement des convoyeurs à double brin ou des convoyeurs à chaîne plastique, qui peuvent transporter des charges de 10 kg ou moins, ce qui satisfait aux exigences d'une large gamme de dispositifs médicaux et d'opérations de production de kit médicaux. Les vitesses de transport typiques sont de 10 à 12 mètres par seconde, avec des divertisseurs qui déchargent des produits ou des composants dans des postes de travail ou des systèmes d'assemblage.

Bien que suffisants pour certaines opérations, ces convoyeurs peuvent limiter les sociétés qui souhaitent des capacités de l'industrie 4.0. La plupart des convoyeurs sont alimentés par les moteurs AC tournant à une vitesse constante et se déplaçant dans une direction. Les produits transportés dans des bacs ou sur des palettes sont livrés pour régler des points le long du convoyeur à travers des arrêts ou des divertisseurs mécaniques ou pneumatiques.

Le suivi des produits du système implique souvent de fixer des balises RFID, soit directement au produit, soit à un fourre-tout, qui contient parfois plusieurs éléments. Les régulateurs peuvent exiger que les fabricants MedTech suivent et documentent comment chaque composant de chaque appareil a été géré, intégré et testé tout au long de la production.

Le débit avec ces convoyeurs standard est déterminé par la limite supérieure du convoyeur. Si les nouveaux produits nécessitent l'ajout d'une station d'assemblage ou d'une machine d'insertion de joints automatisées, la modification de la disposition du convoyeur peut nécessiter des coûts de temps d'arrêt et d'ingénierie.

Avantages des systèmes de transport de l'industrie 4.0

Nouveaux systèmes de transport de matériaux prêts à l'i4.0 sont conçus pour offrir plus de flexibilité et d'automatisation. Ils prennent également en charge un débit beaucoup plus rapide, une utilisation plus efficace de l'espace au sol et un suivi facile, et peuvent communiquer ces données aux systèmes de gestion des usines pour la documentation et l'analyse.

Les systèmes qui utilisent des moteurs linéaires pour augmenter les vitesses de transport et ajouter des points d'arrêt précis utilisent un moteur linéaire tournant avec des palettes de pièce montées verticalement. Le mouvement de chaque palette peut être défini individuellement, avec des points d'arrêt individuels reproductibles de 0,01 mm.

Le système de mesure intégré permet une indexation précise des palettes, éliminant le besoin d'unités de levage et de localisation supplémentaires. Les positions d'arrêt peuvent être configurées dans des logiciels partout dans le système, même dans les courbes, pour augmenter la qualité du processus, la productivité et l'efficacité. Le système peut également prendre en charge les vitesses de transport allant jusqu'à 150 mètres par minute - beaucoup plus rapidement que de nombreux convoyeurs standard. Étant donné que chaque palette est programmable indépendamment, sa position peut être suivie avec précision et documentée. Les changements d'un produit à un autre avec des modifications aux arrêts de station sont beaucoup plus rapides et plus simples.

Certains de ces systèmes ont remplacé plusieurs convoyeurs par un seul système de transport linéaire et économisé près de 40% de l'espace de plancher de l'usine.

Ils prennent généralement en charge les interfaces pour de nombreux bus d'automatisation à grande vitesse, tels que Profinet, Ethernet IP et Ethercat. Ces interfaces permettent une intégration plus facile avec le squelette des communications machine d'un fabricant, ainsi que la connexion à des appareils computiques de bords tels que les passerelles Internet des objets (IoT) qui peuvent collecter et intégrer des données dans le plancher de l'usine.

Considérez vos options de transport d'usine

Cette nouvelle génération de systèmes de transport de matériaux peut devenir la base de solutions d'automatisation élargies et plus polyvalentes, permettant aux fabricants d'appareils de construire leurs étapes de processus, leur vitesse et leurs cycles autour des capacités du système.

Une façon d'assurer le succès est de travailler avec des fournisseurs compétents dont la technologie est pleinement alignée sur l'usine des concepts futurs. Cela comprend la compréhension des processus et des principes Lean et comment utiliser la technologie dans une opération Lean pour maximiser les résultats des processus d'amélioration continue.