I sistemi "Factory of the Future" possono consentire soluzioni di automazione ampliate e più versatili, consentendo ai produttori di dispositivi di costruire le fasi di processo, la velocità di processo e i cicli di processo attorno alle capacità del sistema.

I processi di produzione di dispositivi medici tendono ad essere altamente regolamentati, che richiedono una documentazione estesa e un rigoroso controllo di qualità. Hanno anche bisogno di un controllo preciso, alti livelli di processi di tracciamento e assemblaggio automatizzati che sono il più possibile.

Alcuni produttori di MedTech stanno investendo in nuove tecnologie come i sistemi di trasporto di materiali che possono consentire nuovi tipi di automazione per migliorare la produttività e fornire una maggiore flessibilità. Queste nuove tecnologie di trasporto possono aiutare i produttori di dispositivi medici a evolvere le loro operazioni per trarre vantaggio dalle capacità offerte dalla "fabbrica del futuro".

Che cos'è?

La fabbrica del futuro è una visione intelligente e agile per la produzione che viene rapidamente adottata in più settori. Chiamata anche AS Industry 4.0 o i4.0, la fabbrica del futuro utilizza sistemi di produzione digitalizzati e completamente in rete per fornire operazioni e management degli impianti con informazioni in tempo reale e approfondite per massimizzare il valore e le prestazioni di ogni macchina e unità di produzione.

Il software raccoglie, trasferisce ed elabora i dati per fornire trasparenza di produzione e risposte a domande sui colli di bottiglia di produzione, flussi di lavoro inefficienti e attrezzature che necessitano di manutenzione preventiva.

Capacità degli attuali sistemi di trasporto

I sistemi di trasporto standard in genere includono trasportatori a due fili o trasportatori a catena di plastica, che possono trasportare carichi di 10 kg o meno, che soddisfano i requisiti per una vasta gamma di operazioni di produzione di dispositivi medici e kit medici. Le velocità di trasporto tipiche sono da 10 a 12 metri al secondo, con i diverter che scaricano prodotti o componenti in workstation o sistemi di montaggio.

Sebbene siano sufficienti per alcune operazioni, questi trasportatori possono limitare le aziende che desiderano capacità 4.0 del settore. La maggior parte dei trasportatori sono alimentati da motori CA che girano a una velocità costante e si muovono in una direzione. I prodotti trasportati in borse o su pallet vengono consegnati in set punti lungo la lunghezza del trasportatore attraverso fermate o deviatori meccanici o pneumatici.

Il monitoraggio dei prodotti sul sistema comporta spesso il collegazione dei tag RFID, direttamente al prodotto o a una borsa, che a volte contiene più articoli. I regolatori possono richiedere ai produttori di MedTech di tenere traccia e documentare come ogni componente in ogni dispositivo è stato gestito, integrato e testato durante la produzione.

La produttività con questi trasportatori standard è determinata dal limite superiore del trasportatore. Se i nuovi prodotti richiedono l'aggiunta di una stazione di montaggio o una macchina per inserimento automatizzato, la modifica del layout del trasportatore può richiedere tempi di inattività e costi di ingegneria.

Vantaggi del settore 4.0 Sistemi di trasporto

I nuovi sistemi di trasporto di materiali pronti per i4.0 sono progettati per fornire maggiore flessibilità e automazione. Supportano anche un throughput molto più rapido, un uso più efficiente dello spazio del pavimento e un facile tracciamento e possono comunicare tali dati ai sistemi di gestione delle piante per la documentazione e l'analisi.

I sistemi che utilizzano motori lineari per aumentare le velocità di trasporto e aggiungere punti di arresto precisi utilizzano un motore lineare girevole con pallet in workt pezzi montati in verticale. Il movimento di ciascun pallet può essere definito individualmente, con punti di arresto individuali ripetibili di 0,01 mm.

Il sistema di misurazione integrato consente un'indicizzazione precisa dei pallet, eliminando la necessità di unità di sollevamento e localizzazione aggiuntive. Le posizioni di arresto possono essere configurate in software ovunque intorno al sistema, anche nelle curve, per aumentare la qualità del processo, la produttività ed efficienza. Il sistema può anche supportare velocità di trasporto fino a 150 metri al minuto, significativamente più veloci di molti nastri trasportatori standard. Poiché ogni pallet è programmabile indipendentemente, la sua posizione può essere tracciata e documentata accuratamente. I cambi da un prodotto all'altro con le modifiche alle fermate della stazione sono molto più veloci e più semplici.

Alcuni di questi sistemi hanno sostituito più trasportatori con un singolo sistema di trasporto lineare e hanno risparmiato quasi il 40% dello spazio del pavimento della pianta.

Di solito supportano le interfacce per molti bus di automazione ad alta velocità, come Profinet, Ethernet IP ed Ethercat. Queste interfacce consentono una più facile integrazione con la spina dorsale delle comunicazioni per macchine esistenti di un produttore, nonché la connessione a dispositivi di calcolo dei bordi come i gateway Internet of Things (IoT) che possono raccogliere e integrare i dati provenienti da tutto il piano di fabbrica.

Considera le tue opzioni di trasporto in fabbrica

Questa nuova generazione di sistemi di trasporto di materiali può diventare la base per soluzioni di automazione ampliate e più versatili, consentendo ai produttori di dispositivi di costruire le loro fasi di processo, velocità e cicli attorno alle capacità del sistema.

Un modo per garantire il successo è lavorare con fornitori competenti la cui tecnologia è completamente allineata con la fabbrica dei concetti futuri. Ciò include la comprensione dei processi e dei principi snelli e come utilizzare la tecnologia all'interno di un'operazione snella per massimizzare i risultati dei processi di miglioramento continuo.