Os sistemas de “fábrica do futuro” podem permitir soluções de automação expandidas e mais versáteis, permitindo que os fabricantes de dispositivos construam suas etapas de processo, velocidade de processo e ciclos de processo em torno das capacidades do sistema.

Os processos de fabricação de dispositivos médicos tendem a ser altamente regulamentados, exigindo ampla documentação e rigoroso controle de qualidade. Eles também exigem controle preciso, altos níveis de rastreamento automatizado e processos de montagem o mais isentos de erros possível.

Alguns fabricantes de tecnologia médica estão investindo em novas tecnologias, como sistemas de transporte de materiais, que podem permitir novos tipos de automação para melhorar a produtividade e proporcionar maior flexibilidade. Essas novas tecnologias de transporte podem ajudar os fabricantes de dispositivos médicos a evoluir suas operações para aproveitar os recursos oferecidos pela "fábrica do futuro".

O que é?

A fábrica do futuro é uma visão inteligente e ágil para a manufatura que está sendo rapidamente adotada em diversos setores. Também conhecida como Indústria 4.0 ou i4.0, a fábrica do futuro utiliza sistemas de produção digitalizados e totalmente em rede para fornecer às operações e à gestão da planta informações detalhadas e em tempo real, maximizando o valor e o desempenho de cada máquina e unidade de produção.

O software coleta, transfere e processa dados para fornecer transparência na produção e respostas a perguntas sobre gargalos na produção, fluxos de trabalho ineficientes e equipamentos que precisam de manutenção preventiva.

Capacidades dos sistemas de transporte atuais

Os sistemas transportadores padrão normalmente incluem transportadores de fio duplo ou transportadores de corrente de plástico, que podem transportar cargas de 10 kg ou menos, atendendo aos requisitos de uma ampla gama de operações de produção de dispositivos médicos e kits médicos. As velocidades típicas de transporte são de 10 a 12 metros por segundo, com desviadores descarregando produtos ou componentes em estações de trabalho ou sistemas de montagem.

Embora suficientes para algumas operações, esses transportadores podem limitar as empresas que buscam recursos da Indústria 4.0. A maioria dos transportadores é alimentada por motores CA que giram a uma velocidade constante e se movem em uma única direção. Os produtos transportados em caixas ou paletes são entregues a pontos de ajuste ao longo do transportador por meio de batentes ou desviadores mecânicos ou pneumáticos.

O rastreamento dos produtos no sistema geralmente envolve a fixação de etiquetas RFID, seja diretamente no produto ou em uma sacola, que às vezes contém vários itens. Os órgãos reguladores podem exigir que os fabricantes de tecnologia médica rastreiem e documentem como cada componente de cada dispositivo foi manuseado, integrado e testado durante a produção.

A produtividade com esses transportadores padrão é determinada pelo limite superior do transportador. Se novos produtos exigirem a adição de uma estação de montagem ou uma máquina automatizada de inserção de lacres, a modificação do layout do transportador pode exigir tempo de inatividade e custos de engenharia.

Vantagens dos sistemas de transporte da Indústria 4.0

Os novos sistemas de transporte de materiais, compatíveis com a tecnologia i4.0, foram projetados para oferecer mais flexibilidade e automação. Eles também proporcionam uma produtividade muito mais rápida, uso mais eficiente do espaço físico e fácil rastreamento, além de poderem comunicar esses dados aos sistemas de gestão da planta para documentação e análise.

Sistemas que utilizam motores lineares para aumentar a velocidade de transporte e adicionar pontos de parada precisos utilizam um motor linear giratório com paletes de peças montadas verticalmente. O movimento de cada palete pode ser definido individualmente, com pontos de parada individuais e repetíveis de 0,01 mm.

O sistema de medição integrado permite a indexação precisa dos paletes, eliminando a necessidade de unidades adicionais de elevação e localização. As posições de parada podem ser configuradas no software em qualquer ponto do sistema, mesmo em curvas, para aumentar a qualidade, a produtividade e a eficiência do processo. O sistema também suporta velocidades de transporte de até 150 metros por minuto — significativamente mais rápidas do que muitas esteiras transportadoras convencionais. Como cada palete é programável de forma independente, sua posição pode ser rastreada e documentada com precisão. As trocas de um produto para outro com alterações nas paradas das estações são muito mais rápidas e simples.

Alguns desses sistemas substituíram vários transportadores por um único sistema de transporte linear e economizaram quase 40% do espaço da fábrica.

Geralmente, elas suportam interfaces para diversos barramentos de automação de alta velocidade, como ProfiNet, Ethernet IP e EtherCAT. Essas interfaces permitem uma integração mais fácil com a infraestrutura de comunicação de máquinas existente do fabricante, bem como a conexão com dispositivos de computação de ponta, como gateways de Internet das Coisas (IoT), que podem coletar e integrar dados de toda a fábrica.

Considere suas opções de transporte de fábrica

Esta nova geração de sistemas de transporte de materiais pode se tornar a base para soluções de automação expandidas e mais versáteis, permitindo que os fabricantes de dispositivos desenvolvam suas etapas de processo, velocidade e ciclos em torno das capacidades do sistema.

Uma maneira de garantir o sucesso é trabalhar com fornecedores experientes, cuja tecnologia esteja totalmente alinhada aos conceitos da fábrica do futuro. Isso inclui entender os processos e princípios enxutos e como usar a tecnologia em uma operação enxuta para maximizar os resultados dos processos de melhoria contínua.