Desenvolvimento de software aplicativo de gerenciamento inteligente de fábrica: torne sua fabricação mais inteligente

Publicados: 2023-12-18

Um salto quântico na automação para independência e aumento da produtividade

Na crescente era tecnológica, o software aplicativo Smart Factory Management é um dos fatores de transformação de diversos setores. Utiliza equipamentos conectados, aplicações integradas e tecnologias avançadas, como aprendizado de máquina, inteligência artificial e robótica, para compartilhar dados e alcançar um alto nível de automação.

O software não apenas aborda os desafios enfrentados pelas fábricas convencionais, mas também as leva ao mundo digital, onde a precisão e a orientação por dados as fazem alcançar o sucesso. Então, já está pensando no conceito do seu negócio e quer se aprofundar! Cobrimos todos os detalhes possíveis relacionados à solução de fábrica inteligente neste blog. Então continue lendo.

Índice

O que é fábrica inteligente?

A fábrica inteligente é um conceito usado para descrever a aplicação de várias combinações de tecnologias modernas para criar capacidade de fabricação autoadaptável e hiperflexível. É a oportunidade de criar novas formas de flexibilidade e eficiência, ligando vários processos, partes interessadas e fluxos de informação de uma forma simplificada. A fábrica inteligente também é chamada de fábrica digital ou fábrica inteligente. A Indústria 4.0 é uma das partes desta evolução que integra e sincroniza suavemente vários aspectos da produção, desde máquinas até pessoal.

Em palavras simples, podemos dizer que a Smart Factory é um chão de fábrica altamente digitalizado que trabalha continuamente com a coleta e compartilhamento de dados por meio do sistema de produção, máquinas e dispositivos conectados. Isso pode tornar todos os processos simples e aprimorados; fora isso, o processo também requer menos trabalho manual para processos separados. Vejamos algumas das principais estatísticas do mercado de plataformas de fabricação de fábricas inteligentes, que está crescendo.

Por que você precisa de um aplicativo Smart Factory Management? (Mercado e estatísticas)

Um aplicativo inteligente de gerenciamento de fábrica desempenhou um papel crucial no ambiente de fabricação moderno nos últimos anos. O mercado global da fábrica inteligente é estimado em US$ 86,2 bilhões em 2022 e deverá atingir US$ 140,9 bilhões até 2027 , com um CAGR de 10,3% . aqui estão alguns motivos pelos quais esse aplicativo pode ser benéfico para investir em seu negócio.

A solução de fábrica inteligente permite o rastreamento e controle em tempo real dos processos de fabricação, melhorando a eficiência e a capacidade de resposta. A solução permite que as empresas acompanhem o custo de produção, utilização de recursos e desperdícios, contribuindo para o controle geral de custos e eficiência operacional. Além destas, muitas empresas multimilionárias como a Amazon estão a experimentar mudar as pessoas para robôs, reduzindo o custo da mão-de-obra para metade. Aqui estão algumas estatísticas recentes do mercado que mostram a necessidade de aplicativos inteligentes de gerenciamento de fábrica.

  • De acordo com relatório da MarketsandMarkets, o mercado de Sistemas de Controle Industrial, que inclui soluções de monitoramento em tempo real, deverá atingir US$ 17,8 bilhões em 2023 , crescendo a um CAGR de 7,1% .
  • O mercado global de análise de manufatura vale US$ 5,5 bilhões em 2022 e deverá atingir US$ 22,3 bilhões até 2031 .
  • Ele usa os dados para prever falhas de equipamentos e programar manutenções, reduzindo o tempo de inatividade e prolongando a vida útil das máquinas.
  • De acordo com as estatísticas, espera-se que o mercado de manutenção preditiva cresça a um CAGR de 29,5% de 2023 a 2030 .
  • Implementa medidas de controle de qualidade por meio de inspeção automatizada, reduzindo defeitos e garantindo a qualidade do produto.
  • Prevê-se que o mercado global de software de gestão da qualidade cresça a um CAGR de 10,6% entre 2023-2030 .
  • De acordo com o estudo, o mercado global de inteligência de manufatura da indústria deverá atingir US$ 5.007,3 milhões até 2028 .

Como os departamentos de fábrica são aprimorados por aplicativos de software de fábrica inteligente baseados em IA?

A IA está em alta no mercado e é perfeita para diferentes fábricas que produzem uma grande quantidade de dados de IoT e Fábricas Inteligentes. A automação de fábricas inteligentes está incompleta nesta era crescente sem IA. Os diferentes ramos da IA, como aprendizado de máquina e redes neurais de aprendizado profundo, analisam esses dados e tomam melhores decisões. Fora isso, a IA é amplamente utilizada para a automação de vários objetos que realizam suas tarefas por conta própria. Vamos dar uma olhada nos diferentes departamentos da indústria que serão mais impactados pelo software AI Smart Factory.

1. Gerenciamento de linha de produção e montagem

As linhas de produção são sistemas semiautomáticos que agilizam o processo de criação de um produto. Eles consistem em um conjunto de etapas de processamento que aproximam o produto de se tornar um produto acabado. As linhas de montagem são o método mais comum para a produção de produtos em massa. Reduzem os custos trabalhistas porque os trabalhadores não qualificados são treinados para executar tarefas específicas

Recursos de gerenciamento de produção e linha de montagem

1. Monitoramento em tempo real:

O monitoramento em tempo real envolve o rastreamento contínuo dos processos de produção, status da máquina e desempenho da linha de montagem. Isto é conseguido através da integração de vários sensores e sistemas de aquisição de dados em todo o ambiente de produção. Esses sensores podem capturar informações como temperatura, pressão, velocidade e outros parâmetros relevantes em tempo real.

2. Agendamento automatizado:

As ferramentas de agendamento baseadas em IA usam algoritmos de inteligência artificial para otimizar as execuções de produção com base nas previsões de demanda e na disponibilidade de recursos. Essas ferramentas consideram fatores como prioridades de pedidos, capacidades de máquinas e disponibilidade de força de trabalho. Ao automatizar o processo de programação, os fabricantes podem minimizar o tempo ocioso, reduzir os tempos de configuração e aumentar a eficiência geral da produção.

3. Alertas de manutenção preditiva:

A manutenção preditiva envolve o uso de dados de sensores IoT para prever quando é provável que equipamentos ou máquinas falhem, permitindo intervenções de manutenção oportunas. Os sensores nas máquinas monitoram continuamente os principais parâmetros, como vibração, temperatura e consumo de energia. Os parâmetros podem ser analisados ​​ao longo do tempo usando modelos de aprendizado de máquina, permitindo que o sistema preveja possíveis problemas antes que causem uma falha.

4. Análise de desempenho:

A análise de desempenho envolve o fornecimento de insights detalhados sobre os tempos do ciclo de eficiência da produção e a identificação de gargalos no processo de fabricação. As ferramentas analíticas processam os dados recolhidos de diversas fontes e apresentam-nos num formato compreensível, muitas vezes através de visualizações e relatórios.

5. Monitoramento de tempo de inatividade da máquina:

O monitoramento do tempo de inatividade da máquina envolve monitorar o tempo durante o qual as máquinas não estão operacionais. Esses dados são cruciais para identificar as causas do tempo de inatividade, seja por manutenção, quebras, trocas ou outros motivos. Ao analisar os padrões de tempo de inatividade, os fabricantes podem implementar estratégias para minimizar interrupções e melhorar a eficácia geral do equipamento (OEE).

6. Painéis personalizáveis:

Painéis personalizáveis ​​fornecem uma interface amigável que permite que indivíduos em vários níveis da organização criem visualizações personalizadas de indicadores-chave de desempenho (KPIs) relevantes para suas funções. Esta flexibilidade permite que gestores, operadores e outras partes interessadas se concentrem nas métricas que mais lhes interessam, facilitando uma melhor tomada de decisões e uma compreensão mais profunda dos processos de produção.

Trabalhando:

Instale sensores e câmeras IoT nas linhas de produção para monitorar o desempenho dos equipamentos e a montagem dos produtos. Com a ajuda de software baseado em IA, esses sensores coletam continuamente dados em tempo real sobre condições como temperatura, pressão e operação da máquina. O sistema de IA analisa esses dados para prever as necessidades de manutenção, automatizar os ajustes da linha de montagem para obter eficiência ideal e otimizar os cronogramas de produção com base nas previsões de demanda e na disponibilidade de recursos. A integração de sensores e IA permite que o sistema ajuste automaticamente os parâmetros de produção em resposta às mudanças nas condições. Os supervisores podem monitorar e controlar remotamente o processo de produção por meio de um aplicativo móvel, fornecendo insights em tempo real e a capacidade de tomar decisões informadas para aumentar a eficiência operacional e reduzir o tempo de inatividade.

2. Controle de qualidade

O departamento de controle de qualidade garante que todos os produtos e serviços atendam aos requisitos de qualidade padrão dos clientes. O processo de garantia de qualidade é feito com a ajuda de diferentes níveis de pessoas, desde a gestão de nível superior até inspetores de qualidade e muitos outros.

Recursos de controle de qualidade

1. Rastreamento e Relatório de Defeitos:

Com a ajuda da IA ​​no sistema, a equipe de garantia de qualidade pode relatar diretamente problemas de qualidade nas linhas de produção. Câmeras e scanners de alta resolução podem ser usados ​​para tirar imagens dos produtos, e a IA pode identificar prontamente os defeitos no sistema. Essas detecções são relatadas por meio do aplicativo de software de gerenciamento de fábrica inteligente e garantem a redução do tempo de resposta rápido e das chances de produtos defeituosos chegarem aos clientes.

2. Controle Estatístico de Processo (CEP):

A integração de ferramentas de CEP permite o monitoramento da qualidade dos produtos com maior precisão na linha de produção. Este sistema de IA pode analisar os dados e detectar variações no processo de fabricação que podem afetar a qualidade do produto. Os sistemas podem gerar alertas automaticamente ao identificarem algum desvio dos padrões de qualidade estabelecidos, possibilitando ações rápidas de correção.

3. Gestão de Auditoria:

Para auditorias externas e internas, com o crescimento da IA, o método tradicional de elaboração de listas de verificação em papel é alterado pelos aplicativos de fábrica inteligente, que fornecem listas de verificação digitais com múltiplos recursos, como garantir a consistência, precisão e facilidade de acessibilidade de registros de auditoria. O principal motivo do software para isso é tornar o processo de documentação automatizado para facilitar o rastreamento de auditorias, ações corretivas e melhorias ao longo do tempo.

4. Gestão da Qualidade do Fornecedor:

A tecnologia de fabricação inteligente permite o gerenciamento e o rastreamento da qualidade do material recebido dos fornecedores. Algoritmos de IA podem avaliar a qualidade das matérias-primas, evitando defeitos causados ​​por insumos abaixo da média. Isso estabelece um ciclo de feedback com os fornecedores e garante melhoria contínua. Isto também fornece insights baseados em dados históricos, ajudando os fornecedores a melhorar a qualidade dos seus produtos.

5. Ciclo de Feedback:

Incorporar mecanismos de feedback dos usuários finais é essencial para a melhoria contínua. As tecnologias de fábrica inteligente podem coletar e analisar o feedback dos clientes, identificando padrões e áreas de melhoria. Os insights do feedback do cliente podem ser usados ​​para analisar novamente o design do produto e os processos de fabricação, contribuindo para a melhoria da qualidade a longo prazo.

Trabalhando:

Fábricas inteligentes que desejam implementar controle de qualidade orientado por IA posicionam cuidadosamente câmeras e scanners de alta resolução ao longo da linha de produção. Esses gadgets tiram fotos de produtos em alta resolução em tempo real e, usando inteligência artificial AI para reconhecimento de imagem, encontram rapidamente falhas e irregularidades. O programa de IA analisa as fotos tiradas, identifica aquelas que não atendem aos padrões de qualidade e as relata imediatamente por meio de um aplicativo móvel ou painel central. Esta integração suave permite responder rapidamente às preocupações relacionadas com a qualidade, o que promove um processo de produção ativo e eficiente.

3. Gestão de estoque

O principal objetivo da gestão de estoques é garantir que as empresas tenham os produtos certos, na quantidade certa, na hora certa e no lugar certo. Inclui o processo completo de pedido, uso, armazenamento e venda do estoque de uma empresa. Gerenciar tudo manualmente pode ser um desafio; assim, com a ajuda de algoritmos de IA no sistema, as coisas podem ser feitas de forma muito mais fácil e rápida, sem erros.

Recursos de gerenciamento de estoque

1. Rastreamento de estoque automatizado:

A implementação de RFID (Identificação por Radiofrequência) ou tecnologia de leitura de código de barras envolve a afixação de etiquetas ou códigos de barras RFID em cada produto. Isso permite o rastreamento em tempo real dos movimentos de estoque, desde a fase de fabricação até o armazenamento e distribuição. O RFID, em particular, permite a coleta automatizada e precisa de dados sem a necessidade de leitura direta na linha de visão.

2. Previsão de Demanda:

Os algoritmos de IA para previsão de demanda utilizam dados históricos, considerando fatores como sazonalidade, tendências e padrões de consumo anteriores. Ao usar modelos de aprendizado de máquina, o sistema pode fazer previsões precisas sobre as necessidades futuras de estoque. Essa abordagem proativa ajuda a evitar estoques excessivos ou rupturas, otimizando os níveis de estoque para operações eficientes.

3. Alertas de estoque:

O aplicativo de software de gerenciamento de fábrica permite alertas de estoque automatizados que são acionados quando os níveis de estoque caem abaixo dos limites predefinidos ou quando os itens estão se aproximando das datas de vencimento. Esses alertas, entregues por meio da interface do software ou aplicativo móvel, permitem respostas oportunas, como novos pedidos ou ajustes nos cronogramas de produção, garantindo a continuidade da cadeia de abastecimento.

4. Gestão de Fornecedores:

As ferramentas de gerenciamento de fornecedores facilitam a comunicação com os fornecedores e facilitam o gerenciamento eficiente dos pedidos de compra. O software de fábrica inteligente permite colaboração digital, rastreamento do status dos pedidos e gerenciamento de relacionamentos com fornecedores. Processos automatizados, como a geração de pedidos de compra, contribuem para uma cadeia de suprimentos mais integrada e ágil.

5. Análise de estoque:

A análise de estoque fornece uma compreensão profunda dos principais indicadores de desempenho (KPIs), como taxas de rotatividade, custos de manutenção e oportunidades de otimização. Esses insights capacitam os tomadores de decisão a formular estratégias para minimizar custos, reduzir o excesso de estoque e melhorar a eficiência geral da cadeia de suprimentos.

Trabalhando:

No aplicativo de software de gerenciamento Smart Factory, etiquetas RFID e leitores trabalham em conjunto para fornecer rastreamento de inventário em tempo real, enquanto o software de gerenciamento de inventário, integrado à IA, prevê necessidades futuras e automatiza novos pedidos. As etiquetas RFID nos produtos fornecem dados de inventário instantâneos, permitindo que o sistema de IA analise tendências e preveja requisitos futuros. Esse fluxo de trabalho simplificado aciona alertas e pedidos automatizados por meio de um aplicativo móvel ou interface de software, garantindo um processo de gerenciamento de estoque proativo e eficiente.

4. Cadeia de Suprimentos e Logística

Uma cadeia de suprimentos é responsável por todo o processo, desde a entrega de produtos aos clientes até a obtenção de suprimentos, até o planejamento da produção ou organização de vendas. Falar sobre logística é mover e armazenar coisas de uma para outra na indústria da cadeia de suprimentos.

Recursos para cadeia de suprimentos e logística

1. Portal de colaboração com fornecedores:

Desenvolva um Portal de Colaboração de Fornecedores em software de fábrica inteligente para aprimorar a comunicação e a colaboração com os fornecedores. Este portal serve como uma plataforma centralizada para troca de informações em tempo real, permitindo que fornecedores e fabricantes compartilhem dados, atualizações e previsões de forma integrada. Esta abordagem colaborativa tem transparência, reduz os prazos de entrega e promove uma tomada de decisão mais ágil em toda a cadeia de abastecimento.

2. Gestão de Transportes:

Implementação de ferramentas de gestão de transporte para otimizar rotas de envio, rastrear remessas e gerenciar custos logísticos de forma eficaz. Isso envolve o uso de soluções de aplicativos de software de gerenciamento de fábrica inteligente que consideram vários fatores, como eficiência de rota, desempenho da transportadora e rastreamento em tempo real, para garantir a entrega oportuna e econômica de mercadorias. O resultado é uma rede de transporte otimizada que aumenta a eficiência geral da cadeia de abastecimento.

3. Reabastecimento de estoque:

Integre processos automatizados de pedidos e reabastecimento impulsionados por uma combinação de níveis de estoque em tempo real e análises preditivas. Ao utilizar análise de dados e tendências históricas, o sistema pode acionar automaticamente pedidos e atividades de reposição, minimizando o risco de rupturas de estoque e reduzindo o excesso de estoque. Esta abordagem melhora a capacidade de resposta e a eficiência da cadeia de abastecimento.

4. Rastreamento da pegada de carbono:

Ferramentas para monitorar e relatar o impacto ambiental das atividades da cadeia de abastecimento. Isso inclui rastrear as emissões de carbono associadas ao transporte, fabricação e outros processos operacionais. Ao avaliar e reportar a pegada de carbono, as organizações podem tomar decisões informadas para minimizar o impacto ambiental, alinhando-se com os objetivos de sustentabilidade e cumprindo os requisitos regulamentares.

5. Alfândega e Conformidade:

Gerencie e simplifique a documentação de desembaraço aduaneiro e de conformidade comercial para facilitar a movimentação transfronteiriça de mercadorias. Isto envolve a implementação de soluções de software que automatizam e otimizam o processo de desembaraço aduaneiro, garantindo o cumprimento das regulamentações comerciais internacionais. Procedimentos aduaneiros e de conformidade eficientes contribuem para reduzir atrasos e melhorar a fiabilidade da cadeia de abastecimento.

6. Gestão da Cadeia de Frio:

Na solução de fábrica inteligente integra soluções especializadas de gestão da cadeia de frio para manter a integridade dos produtos sensíveis à temperatura em toda a cadeia de abastecimento. Isso envolve monitorar e controlar as condições de temperatura durante o transporte e armazenamento, garantindo a qualidade e segurança dos produtos perecíveis. A gestão da cadeia de frio é particularmente crucial para indústrias como a farmacêutica e a alimentar, onde a manutenção de intervalos de temperatura específicos é fundamental para a integridade do produto.

Trabalhando

Dados de localização em tempo real provenientes de etiquetas RFID em mercadorias e rastreadores GPS em veículos de transporte ajudam a agilizar a cadeia de abastecimento. Esses dados são analisados ​​para um gerenciamento eficaz da cadeia de suprimentos e um planejamento ideal de rotas após serem integrados ao aplicativo de software de gerenciamento de fábrica. Através de uma aplicação móvel especializada ou plataforma web para logística, os intervenientes podem obter atualizações e tomar decisões bem informadas, garantindo uma boa coordenação e visibilidade em todo o processo logístico.

5. Recursos Humanos e Gestão de Força de Trabalho

Gerir as pessoas dentro da organização com as estratégias que lhes são aplicadas chama-se gestão de recursos humanos (GRH); por outro lado, a gestão da força de trabalho refere-se à forma como os empregadores gerem recursos e pessoas.

Recursos para recursos humanos e gerenciamento de força de trabalho

1. Agendamento de funcionários:

As soluções de fábrica inteligente vêm com ferramentas de agendamento automatizadas que levam em consideração preferências de turno, conjuntos de habilidades e conformidade com as leis trabalhistas. Essas ferramentas facilitam o processo de agendamento, garantindo a utilização ideal da força de trabalho e ao mesmo tempo considerando as preferências individuais dos funcionários e os requisitos legais.

2. Treinamento e Desenvolvimento:

Com o aplicativo, o funcionário pode se beneficiar de uma plataforma online para treinamento, certificações e desenvolvimento de habilidades dos funcionários. Esta plataforma fornece um recurso centralizado e acessível para que os funcionários aprimorem suas habilidades, concluam as certificações necessárias e se envolvam em aprendizado contínuo, contribuindo para o crescimento profissional e o desenvolvimento organizacional.

3. Gestão de Desempenho:

Utilize ferramentas de gerenciamento de desempenho disponíveis nos aplicativos de fábrica inteligente para monitorar o desempenho dos funcionários, definir metas e fornecer feedback construtivo. Este sistema permite que gestores e funcionários estabeleçam objetivos de forma colaborativa, monitorem o progresso e realizem avaliações regulares de desempenho, promovendo uma cultura de responsabilidade e melhoria contínua.

4. Acompanhamento de saúde e bem-estar:

O aplicativo vem com recursos como monitoramento e promoção de iniciativas de saúde e bem-estar dos funcionários. Isso inclui recursos como monitoramento de condicionamento físico, desafios de bem-estar e acesso a recursos que apoiam o bem-estar geral. Monitorar a saúde e o bem-estar não só aumenta a satisfação dos funcionários, mas também contribui para uma força de trabalho mais saudável e produtiva.

5. Monitoramento de tempo e presença:

Integre sistemas digitais de cronometragem e monitoramento de presença para processamento preciso da folha de pagamento. Essas ferramentas automatizam processos de controle de tempo, reduzindo erros e garantindo o cumprimento das regulamentações trabalhistas. A plataforma digital proporciona transparência nos registros de atendimento, simplificando a gestão da folha de pagamento e promovendo eficiência na administração da força de trabalho.

Trabalhando

Os scanners biométricos registram a presença dos funcionários e são perfeitamente integrados ao software de gerenciamento de força de trabalho com tecnologia de IA. Este software otimiza cronogramas, atribui tarefas com base em conjuntos de habilidades e monitora a produtividade, fornecendo insights em tempo real por meio de um aplicativo de gerenciamento. Este sistema simplificado garante rastreamento preciso de presença, atribuição eficiente de tarefas e tomada de decisões baseada em dados para gerenciamento aprimorado da força de trabalho.

6. Monitoramento de Segurança e Conformidade

Se a organização seguir os procedimentos ou políticas corretamente, ela estará garantida com monitoramento de segurança e conformidade. O processo ajuda a prevenir acidentes e doenças ocupacionais.

Recursos para monitoramento de segurança e conformidade

1. Listas de verificação e auditorias de segurança:

A solução Smart Factory inclui listas de verificação digitais para auditorias regulares de segurança e verificações de conformidade, fornecendo uma abordagem estruturada para avaliar a segurança no local de trabalho. Essas ferramentas digitais agilizam o processo de auditoria, garantindo avaliações abrangentes de protocolos de segurança, equipamentos e adesão aos padrões do setor.

2. Relatório e investigação de incidentes:

As ferramentas para notificação de incidentes e investigações de acompanhamento facilitam uma resposta sistemática a incidentes de segurança e são implementadas com a fábrica se tornando inteligente. Os funcionários podem relatar incidentes facilmente, e o software rastreia todo o processo de investigação, desde o relatório inicial até a implementação de ações corretivas. Isto promove uma cultura de responsabilização e melhoria contínua nos protocolos de segurança.

3. Banco de dados de conformidade regulatória:

Forneça acesso a um banco de dados atualizado regularmente contendo regulamentações do setor e requisitos de conformidade. Isto garante que os protocolos de segurança estejam alinhados com os padrões atuais, reduzindo o risco de violações regulamentares. O banco de dados serve como um recurso valioso para manter um entendimento atualizado dos requisitos de segurança específicos do setor.

4. Acompanhamento de treinamento e certificação:

As tecnologias de fábrica inteligente implementam um sistema para rastrear e gerenciar treinamentos e certificações de segurança dos funcionários. Este sistema garante que todo o pessoal possua as habilidades e conhecimentos necessários para executar suas tarefas com segurança. Inclui recursos para rastrear a conclusão do treinamento, certificações e datas de renovação, contribuindo para uma força de trabalho bem preparada e em conformidade.

5. Alertas em tempo real:

Habilite alertas em tempo real para notificações imediatas em caso de violações de segurança ou situações perigosas. Este recurso utiliza sensores, equipamentos de monitoramento e análise de dados para detectar anomalias e disparar alertas. Notificações imediatas permitem uma resposta rápida, reduzindo o impacto potencial de incidentes de segurança no pessoal e nas operações.

6. Monitoramento de Ambientes Adversos:

Existem ferramentas sofisticadas de monitoramento no aplicativo de software de gerenciamento Smart Factory para avaliar e gerenciar condições desafiadoras no local de trabalho, especialmente em ambientes adversos. O monitoramento em tempo real de fatores como temperatura, umidade e qualidade do ar garante a saúde e a segurança dos trabalhadores. Esta abordagem proativa permite intervenções oportunas para mitigar os riscos associados a condições de trabalho adversas.

Trabalhando:

O software de monitoramento de conformidade de IA integra-se a dispositivos IoT vestíveis para monitorar continuamente as métricas de saúde e as condições ambientais dos trabalhadores. Os dispositivos vestíveis coletam dados em tempo real e, em seguida, são examinados por software baseado em IA para procurar possíveis riscos de segurança e violações de conformidade. Quando algo dá errado, o sistema notifica imediatamente os gerentes por meio de um painel ou aplicativo móvel, permitindo-lhes tomar medidas rápidas. Ao monitorizar a saúde dos colaboradores, esta integração perfeita não só garante o seu bem-estar, mas também apoia uma estratégia proativa de segurança e conformidade, promovendo um ambiente de trabalho seguro e controlado.

Desafios na implementação de sistemas de fábrica inteligentes

Existem vários desafios na implementação de aplicativos de software Smart Factory. Aqui estão alguns deles mencionados abaixo.

1. Alto investimento inicial:

A adoção de sistemas de fábricas inteligentes implica frequentemente um investimento inicial substancial, abrangendo a aquisição de tecnologias avançadas e as necessárias atualizações de infraestruturas. Este compromisso financeiro pode constituir um obstáculo significativo para as organizações, exigindo um planeamento cuidadoso e uma gestão financeira estratégica para justificar os custos iniciais em relação aos benefícios a longo prazo.

2. Integração com Sistemas Existentes:

Muitas instalações de produção operam com sistemas legados que podem não se integrar perfeitamente às novas tecnologias introduzidas nos sistemas de fábricas inteligentes. O desafio reside em garantir um processo de integração tranquilo para evitar interrupções nas operações em curso. Problemas de compatibilidade entre sistemas antigos e novos podem exigir soluções personalizadas e um planejamento de transição cuidadoso.

3. Gerenciamento e segurança de dados:

Os sistemas de fábrica inteligentes geram grandes quantidades de dados de diversas fontes, incluindo sensores, máquinas e processos de produção. Gerenciar, analisar e proteger esses dados de maneira eficaz representa um desafio complexo. As organizações devem investir em sistemas robustos de gestão de dados e implementar medidas rigorosas de segurança cibernética para proteger informações sensíveis de potenciais ameaças e violações.

4. Lacuna de competências e adaptação da força de trabalho:

A implementação de sistemas de fábricas inteligentes introduz novas tecnologias e processos que podem exigir competências especializadas que não estão prontamente disponíveis na força de trabalho existente. Colmatar esta lacuna de competências é crucial, necessitando de programas de formação abrangentes e iniciativas de melhoria de competências para garantir que os funcionários possam adaptar-se e operar de forma eficiente no ambiente da fábrica inteligente. O envolvimento dos funcionários e as estratégias de gestão da mudança são componentes vitais para uma adaptação bem-sucedida da força de trabalho.

5. Confiabilidade e Manutenção:

A incorporação de novas tecnologias em fábricas inteligentes introduz potenciais desafios relacionados com a fiabilidade e manutenção do sistema. Podem surgir complexidades na identificação e resolução imediata de problemas técnicos para minimizar o tempo de inatividade. As organizações precisam de estratégias de manutenção robustas, incluindo tecnologias de manutenção preditiva, para garantir a operação contínua e confiável de sistemas de fábricas inteligentes. Atualizações e monitoramento regulares são essenciais para atender aos requisitos tecnológicos em evolução e às possíveis vulnerabilidades do sistema.

6. Resistência dos funcionários:

A introdução de novas tecnologias nas fábricas pode enfrentar resistência por parte dos trabalhadores, que podem recear a perda do emprego ou mudanças significativas nas suas funções profissionais. Estratégias eficazes de gestão da mudança são cruciais para abordar estas preocupações, envolvendo comunicação transparente, programas de formação e enfatizando a natureza colaborativa das parcerias homem-máquina.

7. Escalabilidade e flexibilidade:

Os sistemas de fábrica inteligentes devem demonstrar escalabilidade e flexibilidade para se adaptarem às necessidades empresariais em evolução. O desafio está em projetar sistemas que possam crescer ou se adaptar perfeitamente às mudanças nas demandas de produção, aos avanços tecnológicos e às mudanças nas estratégias de negócios. Isto requer um planeamento cuidadoso e uma abordagem modular à implementação da tecnologia.

8. Conformidade Regulatória:

Garantir que as novas tecnologias cumpram os padrões e regulamentações do setor é um aspecto crítico do gerenciamento de mudanças. A adesão aos requisitos regulamentares pode envolver documentação extensa, auditorias regulares e manter-se atualizado com a evolução dos padrões. As organizações devem integrar considerações de conformidade nas fases de design e implementação de tecnologias de fábricas inteligentes.

9. Migração de Sistemas Legados (Indústria 3.0 para Indústria 4.0):

A migração de sistemas legados, como tecnologias da Indústria 3.0 como PLC (Controladores Lógicos Programáveis) e SCADA (Controle de Supervisão e Aquisição de Dados), para a Indústria 4.0 envolvendo IoT (Internet das Coisas), pode ser um processo complexo. Requer um planejamento cuidadoso para garantir uma transição tranquila sem interromper as operações em andamento. Os sistemas legados poderão ter de coexistir com novas tecnologias durante o período de transição, necessitando de uma abordagem faseada à implementação.

Como a solução inteligente de gerenciamento de fábrica é benéfica para as indústrias?

Aqui estão alguns benefícios das soluções inteligentes de gerenciamento de fábrica para indústrias:

1. Aumento de eficiência e produtividade:

As fábricas inteligentes utilizam automação e IA para otimizar os processos de produção, resultando em tempos de produção mais rápidos, tempo de inatividade reduzido e utilização de recursos mais eficiente. Este aumento geral de eficiência se traduz em aumento de produtividade para as indústrias.

2. Controle de qualidade aprimorado:

Sensores avançados e algoritmos de IA em soluções de fábricas inteligentes monitoram e analisam continuamente a qualidade da produção. O feedback em tempo real permite correções imediatas, minimiza defeitos, garante a produção de produtos de maior qualidade e melhora o controle geral de qualidade.

3. Manutenção Preditiva:

Sensores baseados em IoT preveem falhas de equipamentos monitorando o desempenho das máquinas e alertando as equipes de manutenção sobre possíveis problemas antes que eles ocorram. Esta abordagem proativa reduz o tempo de inatividade, prolonga a vida útil das máquinas e contribui para a economia de custos de manutenção.

4. Dados e análises em tempo real:

As fábricas inteligentes geram grandes quantidades de dados que podem ser analisados ​​para obter insights sobre eficiência operacional, qualidade do produto e gestão da cadeia de abastecimento. Esta abordagem baseada em dados facilita a tomada de decisões informadas e melhorias contínuas, otimizando o desempenho geral.

5. Eficiência Energética:

As fábricas inteligentes otimizam o uso de energia monitorando e controlando o consumo de energia em tempo real. Isto não só reduz os custos operacionais, mas também minimiza o impacto ambiental, contribuindo para os objetivos de sustentabilidade e para a gestão responsável dos recursos.

6. Melhor segurança do trabalhador:

A automação de tarefas perigosas e o uso de robôs em ambientes perigosos reduzem o risco de lesões aos trabalhadores humanos. As tecnologias de IA e IoT podem monitorizar as condições do local de trabalho, aumentando ainda mais a segurança e criando um ambiente de trabalho mais seguro.

7. Escalabilidade:

As soluções de fábrica inteligente são muitas vezes escaláveis, permitindo que as empresas comecem com uma pequena implementação e se expandam gradualmente. Esta flexibilidade permite que as empresas alinhem a escala das suas iniciativas de fábricas inteligentes com o seu orçamento e objetivos estratégicos.

8. Maior satisfação do cliente:

A combinação de produtos de alta qualidade, prazos de entrega mais rápidos e a capacidade de oferecer produtos personalizados contribuem para aumentar a satisfação e a lealdade do cliente. As fábricas inteligentes aprimoram a experiência geral do cliente, fornecendo produtos e serviços superiores.

9. Empoderamento da força de trabalho:

A automação de tarefas repetitivas em fábricas inteligentes permite que a força de trabalho seja treinada para tarefas mais complexas e criativas. Isso não apenas leva a uma maior satisfação no trabalho, mas também garante uma melhor utilização das habilidades humanas, promovendo o empoderamento e o crescimento da força de trabalho.

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Tecnologia usada para desenvolver soluções de fábrica inteligente para fabricação inteligente

Vamos dar uma olhada em algumas das pilhas e ferramentas de tecnologia mais usadas.

Componente Tecnologia/ferramenta Descrição
Desenvolvimento de aplicativos móveis iOS (Swift, Objective-C) Android (Java, Kotlin) Linguagens e estruturas de programação para criar aplicativos móveis para diversas plataformas.
Inteligência artificial Tensorflow pytorch Estruturas de IA para o desenvolvimento, treinamento e implantação do modelo de aprendizado de máquina.
Gestão de dados Bancos de dados SQL Bancos de dados NOSQL Tecnologias para armazenar e gerenciar dados de aplicativos, incluindo dados do usuário, métricas de fábrica, etc.
Serviços na nuvem AWS Azure Google Cloud Plataformas em nuvem para hospedar os modelos de aplicativos e IA, fornecendo recursos de computação escalável.
Internet das Coisas (IoT) Mqtt coap Protocolos para conexão e comunicação com sensores e máquinas de fábrica.
Design da interface do usuário Adobe XD Sketch Ferramentas para projetar a interface do usuário do aplicativo móvel, garantindo usabilidade e apelo estético.
Integração de API APIs repousantes Para integrar vários serviços e fontes de dados, permitindo que o aplicativo recupere e envie dados para outros sistemas.
Segurança SSL/TLS OAuth 2.0 Garantir que os dados transmitidos para e para o aplicativo sejam seguros e gerenciando a autenticação e autorização do usuário.
Análise e relatórios Power BI Tableau Ferramentas para visualizar e relatar dados coletados da fábrica para obter informações e tomadas de decisão.
Controle de versão Git Para rastrear e gerenciar alterações no código -fonte do aplicativo durante o desenvolvimento.
Integração/implantação contínua Jenkins Circleci Ferramentas para automatizar o teste e a implantação do aplicativo, garantindo qualidade consistente e facilitando atualizações frequentes.
Testes e garantia de qualidade Selênio Appium Estruturas para testar o aplicativo móvel para garantir que ele funcione corretamente e esteja livre de bugs.
Ferramentas de documentação e colaboração Confluência jira Para manter a documentação do projeto e gerenciar tarefas, bugs e gerenciamento de projetos ágeis.
Operação de fábrica Sensores e tecnologias da IoT Funcionalidade e uso
Gerenciamento de linha de produção e montagem Sensores ópticos sensores de vibração tags RFID Monitore e controle o fluxo de produção Detecte anomalias ou falhas em componentes e montagens de rastreamento de máquinas através do processo de produção
Controle de qualidade Sensores de pressão de inspeção de inspeção de visão sensores de pressão Inspecione produtos para defeitos garantem que os produtos estejam dentro das faixas de temperatura/pressão especificadas para garantia de qualidade
Gestão de inventário Tags RFID e sensores ultrassônicos de leitores Rastrear os níveis de inventário e locais monitoram as condições de armazenamento
Cadeia de Suprimentos e Logística Rastreadores de GPS acelerarem sensores ambientais Rastrear localizações e condições de veículos Monitorar e condições de manuseio e transporte (por exemplo, temperatura, umidade) para bens sensíveis
Recursos humanos e gerenciamento da força de trabalho Sensores vestíveis sensores biométricos Monitore o movimento e a produtividade da força de saúde e segurança dos funcionários e segurança dos funcionários
Monitoramento de segurança e conformidade Detectores de gás Os sensores de detectores de detectores Detectar condições perigosas (por exemplo, vazamentos de gás, fumaça) garantem a conformidade com os regulamentos de segurança
Categoria Tecnologia/ferramenta Propósito/uso
Front-end (aplicativo móvel) Reagir nativo Desenvolvimento de aplicativos móveis de plataforma cruzada
Vibração Alternativa para desenvolvimento de aplicativos móveis de plataforma cruzada
Swift (iOS) Desenvolvimento de aplicativos nativos de iOS
Kotlin (Android) Desenvolvimento de aplicativos Android nativo
Processo interno Node.js Script do lado do servidor
Expresso.js Estrutura de aplicativos da web para node.js
Python com Django Estrutura da web de alto nível Python para desenvolvimento rápido
ASP.NET Núcleo Para construir aplicativos da web baseados em nuvem de alto desempenho e em nuvem
Base de dados MongoDB Banco de dados NoSQL para flexibilidade e escalabilidade
PostgreSQL Banco de dados relacional avançado de código aberto
MySQL Banco de dados relacional de código aberto amplamente utilizado
APIs APIs repousantes Para criar serviços da Web que se conformem para descansar o estilo arquitetônico
GraphQL Para consultas mais complexas, melhor eficiência na recuperação de dados
Autenticação OAuth 2.0 Para autorização segura
Autenticação de Firebase Para gerenciar a autenticação do usuário
Serviços na nuvem AWS Serviços de computação em nuvem para hospedagem, armazenamento, etc.
Microsoft Azure Provedor de serviços em nuvem alternativos
Plataforma Google Cloud Outra alternativa para serviços em nuvem
Ferramentas do DevOps Docker Recipiente de aplicações
Kubernetes Orquestração de contêineres
Jenkins Servidor de automação para integração e entrega contínuas
Integração da IoT Mqtt Protocolo de mensagens leves para pequenos sensores e dispositivos móveis
Apache Kafka Para lidar com feeds de dados em tempo real
Análise Apache Faísca Para processamento de dados em larga escala
Hadoop Para armazenamento e processamento distribuído de big data
Ferramentas de design da UI/UX Figura Para projetar e prototipar a interface do usuário
Adobe XD Alternativa para design de interface do usuário/ux
Controle de versão Git Para gerenciamento de código -fonte
Github/Gitlab Para hospedar repositórios de código e colaboração

Custo para desenvolver o aplicativo de gerenciamento de fábrica inteligente?

Sem dúvida, investir na solução de fábrica inteligente é uma das idéias mais lucrativas com bons retornos. O custo de tornar o aplicativo de gerenciamento de fábrica inteligente depende de determinados fatores, como a localização da equipe ou empresa que você está contratando, apresenta complexidade, pilhas de tecnologia e tempo de desenvolvimento. Um aplicativo básico com funcionalidades essenciais, como análise de dados, automação básica e monitoramento em tempo real, pode diferir no custo.  

No entanto, o custo do desenvolvimento pode chegar a US $ 30.000 ou mais, de acordo com o requisito do projeto.

Como o Emizentech ajuda a fábrica a tornar seu processo de fabricação inteligente?

Soluções de gerenciamento de fábrica inteligentes CTA

Como uma das principais empresas de desenvolvimento de software, a Emizentech é especializada no fornecimento de soluções de ponta a ponta para ajudar as fábricas a transformar seus processos de fabricação em sistemas inteligentes e eficientes. Aqui estão os nossos principais USPs para dar uma olhada:

  • Tempo rápido para o mercado: priorizamos a eficiência com soluções rápidas de tempo de mercado, garantindo que os aplicativos de gerenciamento de fábrica inteligentes sejam implantados prontamente para atender às demandas do setor.
  • Eficiência do equipamento com análise avançada: Através da integração de tecnologias de IoT de fábrica inteligente, nossos desenvolvedores especializados aprimoram a eficiência do equipamento, empregando análises avançadas, permitindo monitoramento em tempo real, análise de dados e aprendizado de máquina.
  • Serviços personalizados: o Emizentech se distingue, fornecendo serviços personalizados adaptados aos requisitos exclusivos de cada fábrica. Isso inclui a integração de dispositivos IoT, soluções de software personalizadas e programas de treinamento abrangentes.
  • Parceiro de desenvolvimento de software confiável: como parceiro confiável na fabricação inteligente, nos destacamos nosso compromisso de fornecer soluções personalizadas, garantir adaptação perfeita e maximizar os benefícios para o pessoal da fábrica.

Conclusão:

A adoção do software de aplicativo de gerenciamento de fábrica inteligente marca um salto transformador para o setor de manufatura. Ao obter o poder da IoT, inteligência artificial e análise de dados, essas soluções elevam a eficiência operacional, minimizam o tempo de inatividade por meio de manutenção preditiva e promove a comunicação perfeita em todo o ecossistema de fabricação. Isso não apenas aprimora a tomada de decisões e a programação de produção, mas também contribui para uma redução nos custos e melhoria a utilização de recursos. Investir em software de gerenciamento de fábrica inteligente, portanto, não é apenas uma atualização tecnológica; É uma solução que explora mais possibilidades, minimiza o risco e otimiza a produção, levando a economia de custos e soluções inovadoras.

Espero que o artigo tenha ajudado você com todos os aspectos, mas ainda tem algumas consultas.

Ajudamos as empresas a alcançar a fabricação inteligente por meio de nossos serviços de consultoria de fabricação inteligentes.

Perguntas frequentes

P. O que uma fábrica inteligente faz?

Uma fábrica inteligente utiliza IoT, AI e análise de dados para otimizar a fabricação, permitindo monitoramento em tempo real e manutenção preditiva, promover a eficiência e simplificar a comunicação em todo o ambiente de produção.

P. Qual é o futuro da fábrica inteligente?

O futuro das fábricas inteligentes envolve avanços contínuos de automação, conectividade e IA, impulsionando a inovação e a sustentabilidade na fabricação, criando sistemas adaptativos e responsivos para a evolução das necessidades industriais.

P. Como a IA melhora o gerenciamento da fábrica por meio do aplicativo?

A IA aprimora os aplicativos de gerenciamento de fábrica analisando dados para cronogramas de produção otimizados, manutenção preditiva e cadeias de suprimentos simplificadas. Isso resulta em maior eficiência, redução de custos e melhor tomada de decisões.

P. O aplicativo pode ser integrado aos sistemas de fábrica existentes?

Os aplicativos inteligentes de gerenciamento de fábrica podem integrar-se perfeitamente aos sistemas existentes, facilitando uma transição faseada e econômica para a fabricação moderna. Esta interoperabilidade garante a utilização de dados de diversas fontes para uma tomada de decisão informada.