SIEMENS INDUSTRY SYMPOSIUM 2016 MANUFATURA AVANÇADA: O CONCEITO DA INDÚSTRIA 4.0 NA PRÁTICA

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1 SIEMENS INDUSTRY SYMPOSIUM 2016 MANUFATURA AVANÇADA: O CONCEITO DA INDÚSTRIA 4.0 NA PRÁTICA

2 MANUFATURA AVANÇADA: O CONCEITO DA INDÚSTRIA 4.0 NA PRÁTICA Antonio Cabral Ari Costa

3 Roteiro A história do projeto; Projeto Fábrica Virtual: O conceito 4.0 aplicado na Engenharia de Produção Mauá; Próximos desafios.

4 A história do projeto Desafios da Engenharia de Produção Cenário atual # 1: Distanciamento entre o chão de fábrica e a alta direção; Muitos softwares são comprados e aplicados sobre base de dados pouco confiáveis.

5 A história do projeto Desafios da Engenharia de Produção Desafio # 1: Como colaborar com empresas, com suas carências básicas e o forte interesse por tecnologia da informação a se tornarem mais competitivas?

6 A história do projeto Desafios da Engenharia de Produção Cenário atual # 2: Os futuros engenheiros terão típico comportamento da Geração Z (nascidos após 1996). Geração Zap (zapear), Gamers, On-line, Internet, Pontocom, Silenciosa; Impacientes; Multitarefas; Nativos digitais: precisam estar conectados; Redes sociais, vida virtual; Pensamento não linear; Já estão ingressando no mercado de trabalho.

7 A história do projeto Desafios da Engenharia de Produção Desafio # 2: Como aprender como os alunos de diferentes gerações aprendem para ensiná-los?

8 A história do projeto Desafios da Engenharia de Produção Cenário atual # 3: Cenário # 1 + cenário # 2 + Professores e alunos na zona de conforto ;

9 A história do projeto Desafios da Engenharia de Produção Desafio # 3: Como compatibilizar as carências básicas e as realidades virtuais das empresas na formação do engenheiro de produção? Como explorar as potencialidades dos professores para atingir esse objetivo?

10 A história do projeto O projeto - conceito Modelo participativo - PBL; Professores e alunos constroem fábricas virtuais; Disponibilizar essa construção para as turmas seguintes e outras disciplinas.

11 Base: PLM - (Product Lifecycle Management) A história do projeto

12 A história do projeto O conceito 4.0 (Indústria 4.0) T zero adotado: Hannover Fair 2011; Smart factories: Sistemas virtuais + sistemas físicos + redes e plataformas digitais + abrangência global = cadeias de valor revolucionárias Fonte: Fundação Dom Cabral

13 A história do projeto O conceito 4.0 (Indústria 4.0) Benefícios motivadores : Reduzir custos de: Manutenção de equipamentos (10% a 40%); Consumo de energia (10% e 20%); Aumentar a eficiência do trabalho (10% e 25%). Fonte: Desafios para a Indústria 4.0 no Brasil - CNI 2016

14 A história do projeto As indústrias brasileiras e o conceito 4.0 LISTA DE TECNOLOGIAS DIGITAIS USO (%) Automação digital sem sensores 11 Automação digital com sensores para controle de processo 27 Monitoramento e controle remoto da produção com sistemas do tipo MES e 7 SCADA Automação digital com sensores com identificação de produtos e condições 8 operacionais, linhas flexíveis Sistemas integrados de engenharia para desenvolvimento e manufatura de 5 produtos Manufatura aditiva, prototipagem rápida ou impressão 3D 5 Simulações/análise de modelos virtuais (elementos finitos, fluidodinâmica 5 computacional, etc) para projeto e comissionamento Coleta, processamento e análise de grandes quantidades de dados (BIG DATA) 9 Utilização de serviços em nuvem associados ao produto 6 Incorporação de serviços digitais nos produtos (Internet das Coisas ou Product 4 Service System) Projetos de manufatura por computador CAD/CAM 30 Nenhuma das listadas 15 Não sabe / não respondeu 31 Total maior que 100% porque foram dadas respostas múltiplas Susto: 31 %? Fonte: Desafios para a Indústria 4.0 no Brasil - CNI 2016

15 A história do projeto Mauá Mauá Mauá Mauá O conceito 4.0 (Indústria 4.0) Principais tecnologias da indústria 4.0: 1. Robôs automatizados, mais flexíveis, capazes de interagir com outras máquinas e com os humanos; 2. Manufatura aditiva: produção de peças, por meio de impressoras 3D; 3. Simulação: permite operadores testarem e otimizarem processos e produtos ainda na fase de concepção, diminuindo os custos e o tempo de criação (Comissionamento Virtual); 4. Integração horizontal e vertical de uma cadeia de valor automatizada, pela digitalização de dados; 5. Internet das coisas industrial; 6. Big Data e Analytics; 7. Nuvem: banco de dados capaz de ser acessado de qualquer lugar do mundo; 8. Segurança cibernética: meios de comunicação cada vez mais confiáveis e sofisticados. 9. Realidade virtual / aumentada. Fonte: Fundação Dom Cabral

16 Estratégia da manufatura digital para a Mauá PROJETO FÁBRICA VIRTUAL Projeto Fábrica Virtual ENSINO PESQUISA APLICADA Graduação Comissionamento Virtual Birô: Competitividade PME Engenharia de Produção - IMPLANTADO Foco: projeto conjunto Mauá/Thyssen para formar competências. Foco: contribuir para o aumento da competitividade das PMEs Pós-graduação Linha de Pesquisa OEE Adição de Valor ao RSU Projeto pronto em 2016 Foco: OEE em linhas de Parceria Prefeitura SCS embalagem - em implantação Mestrado Médio prazo Treinamentos IMPLANTADO Instalações 2 laboratórios didáticos Logística e Mobilidade Industrial Urbana Instalações Laboratório de Comissionamento Virtual

17 Projeto Fábrica Virtual ENSINO: GRADUAÇÃO 3º ano Projeto do Produto 4º ano Projeto de Fábrica 5º ano Projetos Industriais

18 Projeto A história Fábrica do projeto Virtual ENSINO: GRADUAÇÃO 3 a Projeto do produto 4 a Projeto de fábrica 5 a Projeto Industrial PLM Produto Outros Outros Outros Componentes Processo de fabricação Return Of Investiment (ROI) ERP Layout de fábrica Vendas Compras Gerenciamento da produção (MES) Criando a fábrica Marketing + Controle de Qualidade + Planejamento Controle de Processo Formação do processo atual

19 Projeto Fábrica Virtual ENSINO: GRADUAÇÃO Mini linhas de produção: Canetas; Sanduíches; Redutores; Chinelos.

21 Mobilidade

24 Projeto Fábrica Virtual Birô Competitividade Cenário brasileiro: Desindustrialização; Importância das PMIs na economia.

25 Projeto Fábrica Virtual Três possibilidades: 1. Alterar a situação mundial; 2. Reduzir a carga tributária; 3. Otimizar os processos para as PMIs se tornarem mais competitivas.

26 Projeto Fábrica Virtual O método Birô Mapear os processos Padronizar os procedimentos Cronometrar os tempos operacionais padronizados Analisar criticamente os processos Simular melhorias

27 Projeto Fábrica Virtual Modelo operacional em elaboração Empresas se cadastram: Iniciativa própria; Eventos motivadores : seminários, workshops, etc. Processos mapeados, virtualizados e otimizados são armazenados no Birô; Alterações nos processos simuladas no Birô.

29 Projetos em paralelo Projeto Fábrica Virtual Laboratório de Comissionamento Virtual Unidades piloto 4.0 próxima apresentação

30 Próximos desafios Acelerar projetos logística urbana e industrial: Movimentação de peças e de pessoas; Projeto RSU São Caetano do Sul: Melhoria contínua na triagem; Planta piloto novas aplicações RSU Finalizar a implementação do Birô; Finalizar instalação e operar a unidade em montagem no campus SCS. próxima apresentação

31 Professor Responsável pelo Projeto: Antonio Cabral (11) / 3008 / 3022 / 3536 (11) acabral@maua.br acdcabral@gmail.com