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Siemens e TDK Electronics trazem a IA para o mundo real

Em sua fábrica em Deutschlandsberg, Áustria, a Siemens e a TDK Electronics mostram como a IA ganha vida por meio de gêmeos digitais, infraestrutura autônoma e automação definida por software, construída em uma camada padronizada de integração de chão de fábrica que conecta dados em toda a fábrica.

Não geração de dados, mas tratamento de dados

A TDK Electronics opera a maior fábrica europeia do Grupo em Deutschlandsberg, Áustria, cobrindo 70.000 metros quadrados. Junto com a Siemens, a empresa implementou uma camada segura de integração de chão de fábrica para melhor integrar e utilizar os dados de produção em todo o site. O que começou como uma solução para o tratamento de dados cada vez mais complexo transformou a fábrica em um centro de competência para projetos de integração, permitindo que locais de produção em todo o mundo se beneficiem de abordagens de digitalização padronizadas, escaláveis e preparadas para o futuro.

Transformando silos de dados em informações conectadas

A planta é caracterizada por um alto grau de automação e pela presença de cerca de três gerações de sistemas de controle de diferentes fabricantes. O gerente de soluções de negócios da TDK e sua equipe precisavam de uma maneira inteligente de vincular dados de diferentes fontes. Soluções de conectividade da Siemens especialistas avaliaram o cenário de hardware e desenvolveram uma solução personalizada baseada no WinCC OA:
“Em primeiro lugar, já estávamos familiarizados com o software WinCC padrão”, explica Sascha Peter Neumeister, gerente de soluções de negócios da Grupo de negócios de dispositivos piezoelétricos e de proteção na TDK Electronics, “e em segundo lugar, percebemos que a WinCC Open Architecture (WinCC OA) é ideal para nossos dois “mundos” — manutenção e gerenciamento de instalações, por um lado, e TI de operações e operações, por outro.”

Quando se trata de camadas de integração de chão de fábrica, a TDK Electronics é a favor de uma plataforma padrão que será mantida pelo fabricante pelos próximos 15 a 20 anos.
Andreas Platzer, Siemens

Vincule os dados de forma completa e correta

Andreas Platzer, da Siemens Digital Industries, enfatiza que a camada de integração do chão de fábrica não é uma ferramenta de análise. Em vez disso, a solução representa a interface dessas ferramentas. Com a plataforma padrão, os dados gerados podem ser preparados com antecedência em termos de integridade, precisão e relação entre si, o que também aumenta o potencial das ferramentas de análise. Ao mesmo tempo, não são processados “apenas” os dados do processo: se ocorrer uma falha, por exemplo, ela pode ser vinculada a um número de pedido, a um número de série ou a ambos, incluindo os dados relevantes do processo. Isso significa que os técnicos de processo podem acessar imediatamente todos os dados de um lote específico: todos os dados relevantes já estão vinculados.

Dois engenheiros revisando dados de produção no painel de tela sensível ao toque Siemens SIMATIC HMI
Com a biblioteca central de desenvolvimento, outros locais podem se beneficiar mais ou menos imediatamente de nossa força inovadora e vice-versa.
Sascha Peter Neumeister, Gerente de soluções de negócios, Eletrônica TDK

Uma biblioteca adaptada às necessidades específicas da TDK

“Implementamos muitas funções junto com o cliente para que elas possam ser usadas não apenas aqui, mas também em todo o mundo na TDK”, diz Adrian Pinter, chefe de Cibersegurança Horizontal da Siemens. “Como o local produz componentes cerâmicos, começamos com um módulo para monitorar os fornos, por exemplo. Um módulo armazenado na biblioteca pode ser acessado repetidamente; uma pesquisa manual de dados para um relatório não é mais necessária. Além disso, a biblioteca pode ser compartilhada com qualquer outro local e usada lá imediatamente.” Atualmente, a camada de integração do chão de fábrica suporta 15 idiomas e o sistema está sendo implementado na China, Malásia, Croácia e República Tcheca, entre outros.

Neumeister resume as vantagens da perspectiva de seu Grupo de Negócios: “Com a camada de integração do chão de fábrica e o sistema de avaliação central, os dados padronizados agora fazem parte do processo e não são mais o resultado de pesquisas e processamento de dados demorados e, acima de tudo, manuais. Além disso, os processos que não estão funcionando de forma ideal ou conforme o esperado podem ser reiniciados sem grandes períodos de inatividade. Percebemos que provavelmente nunca atingiremos nossos limites com o sistema. Isso nos permite ajudar a moldar o sucesso de nossa empresa da melhor maneira possível.”

braço robótico operando dentro do processo automatizado de produção de cerâmica

Hardware e software de última geração

As fábricas de eletrônicos geralmente consistem em duas áreas: produção e gerenciamento de instalações (FM). “Nossa tarefa na produção é coletar e processar dados para criar opções de análise e interfaces com outros sistemas. O FM trata principalmente de monitorar a funcionalidade dos sistemas e dispositivos relevantes”, explica Andreas Platzer. Para esse fim, a TDK Electronics está substituindo gradualmente os sistemas de controle antigos. “Esse foi um desafio na sala limpa, o verdadeiro centro da produção, devido ao prazo muito curto, mas conseguimos dominá-lo com sucesso junto com a equipe da TDK”, acrescenta Adrian Pinter.

Juntos, preparados para o futuro

Com base na fase de projeto, a Siemens passou cerca de três anos refinando os requisitos em um processo iterativo, incluindo implantação em outros sistemas, integração de banco de dados e sistemas de avaliação para futuras análises de dados. A camada já oferece benefícios claros: o tempo de provisão de dados, por exemplo, durante um problema de qualidade, caiu drasticamente para apenas alguns segundos após a inserção do número do lote. Os funcionários também foram treinados para realizar as etapas do projeto sozinhos. Esses dados vinculados estabelecem a base para futuras etapas de digitalização, incluindo algoritmos e inteligência artificial. “Com a camada de integração do chão de fábrica, que planejamos e desenvolvemos em conjunto com a TDK Electronics, estamos criando uma flexibilidade incrível e contribuindo para a preparação para o futuro”, concordam Andreas Platzer e Adrian Pinter.

Equipe discutindo equipamentos de monitoramento de fornos no chão de produção

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