Simulação de instalações de fábrica - Engineering Industries eXcellence

Como funciona a simulação de manufatura

A necessidade de simular uma instalação existente ou recém-planejada é fundamental para permitir a produção orientada por dados e otimizar os processos de fabricação. Quando um novo produto é introduzido, uma cópia virtual dele é desenvolvida em ferramentas de CAD (Computer-Aided Design). Depois disso, o modelo CAD passa por uma série de testes no ambiente virtual para validar se o produto se comportará e terá o desempenho esperado. Os dados coletados no mundo virtual serão usados posteriormente para ajudar a definir as fases de planejamento e execução da fabricação do produto.

Esse mesmo Digital Thread pode ser aplicado a toda uma fábrica. Uma cópia digital do chão de fábrica pode ser criada e testes de simulação podem ser conduzidos para entender o desempenho em diferentes condições. Todas as possíveis alterações podem ser avaliadas e analisadas na segurança do ambiente virtual antes de serem implementadas no mundo real. Esse conceito de aproveitar os modelos de simulação para projetar uma fábrica e entender seu comportamento é um aspecto essencial para permitir que as empresas otimizem processos, reduzam custos e aumentem a competitividade no dinâmico cenário de fabricação atual. A simulação de produção oferece uma maneira segura e econômica de experimentar vários cenários e tomar decisões baseadas em dados.

O que é a Simulação de Manufatura?

A simulação de produção é uma metodologia orientada por tecnologia que oferece a capacidade de criar, analisar e recriar processos de produção do mundo real em um ambiente virtual. Ela pode ser usada para enfrentar desafios comuns e servir como uma ferramenta poderosa para aumentar a eficiência. Por meio de técnicas digitais, ela permite que os usuários analisem cenários do mundo real em um ambiente virtual livre de riscos para analisar dados, otimizar processos e tomar decisões informadas. Há três motivos principais pelos quais as empresas podem criar um gêmeo virtual de uma instalação e executar cenários de simulação com base nele:

1. Para entender melhor como uma instalação está funcionando atualmente

Há momentos em que uma instalação está executando a produção, mas devido à complexidade dos processos e ao grande número de variáveis e restrições no sistema, é muito difícil compreender todas as partes móveis. Isso significa que a determinação da capacidade real, a identificação de gargalos e a geração de indicadores-chave de desempenho podem ser limitadas ou inexistentes em algumas instalações. A execução de uma simulação para uma planta permite que operadores e gerentes descubram esses fatores cruciais e tenham uma visão melhor do desempenho atual.

2. Executar cenários hipotéticos e promover novas otimizações

Esses cenários permitem que as organizações façam alterações virtuais em uma instalação e avaliem essas alterações antes que qualquer trabalho físico seja feito. Devido ao tempo, ao esforço e aos custos envolvidos na realização de mudanças físicas, é fundamental garantir que as mudanças que estão sendo feitas sejam corretas para a instalação e atinjam o resultado desejado. Fazer isso virtualmente é muito mais rápido, barato e fácil, aproveitando um modelo de simulação.

3. Avaliar novos investimentos em capital e instalações

A robótica, os veículos guiados automaticamente (AGVs) e outros equipamentos industriais continuam a mudar a produção. Entretanto, antes de avançar com o investimento de capital nessas tecnologias inovadoras, é necessário realizar uma avaliação das melhorias específicas feitas e de quando o retorno sobre o investimento (ROI) será alcançado. Por exemplo, na avaliação de uma nova célula robótica, as ferramentas de simulação podem avaliar a melhoria nos tempos de ciclo obtidos com a introdução de novos equipamentos e saber como isso afetará o processo geral de fabricação para aumentar o rendimento dos produtos finais. O modelo de custo para impactos financeiros, avaliando a economia de mão de obra manual, o aumento da utilização de energia elétrica, os custos de manutenção e o aumento da receita podem ser monitorados e avaliados para fornecer um relatório holístico sobre o impacto que os novos investimentos de capital terão em uma instalação.

Recursos das soluções de simulação de manufatura

Modele o layout de suas linhas de produção, fábricas e locais de reparo
Executar, avaliar e gerenciar análises de cenários hipotéticos
Identificar e analisar gargalos, melhorias e/ou mudanças
Acesse a visualização 2D e 3D do layout, dos recursos e dos processos
Definir e monitorar indicadores-chave de desempenho (KPIs)
Visualizar dados e análises (uso de energia, rendimento, utilização de recursos, etc.)
Aplicar algoritmos de otimização para obter insights de modelos inteligentes

Benefícios das soluções de simulação de manufatura

Otimizar processos e tempos de ciclo de produção
Melhorar a produtividade das linhas de produção e instalações existentes
Reduzir os custos de investimento ao planejar novas instalações ou linhas de produção
Minimizar os custos de fabricação, estoque e depósito
Identificar e eliminar possíveis gargalos para maximizar a eficiência
Reduzir drasticamente o tempo necessário para preparar e gerenciar mudanças
Reduzir os riscos de investimento de capital por meio da prova de conceito antecipada
Otimizar a alocação e a utilização de recursos
Permitir a tomada de decisões mais inteligentes para operações e negócios

Experiência da Engineering

Nossa equipe é especializada na aplicação de métodos de simulação a sistemas operacionais, processos, instalações e empresas. Nossos consultores ajudam as organizações a identificar oportunidades para empregar estrategicamente a simulação no estudo de processos e sistemas de fabricação, fornecendo às equipes as informações e ferramentas necessárias para promover melhorias reais.