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Historias

Práctica, en lugar de solo teoría

Schaeffler puso en servicio en su planta de Höchstadt una máquina-herramienta que demuestra el funcionamiento de la "Industria 4.0" en la práctica. La máquina fresadora, desarrollada en colaboración con DMG MORI, está equipada con varias docenas de nuevos sensores adicionales que recopilarán una cantidad inusualmente grande de datos que pueden ser evaluados en el entorno cloud.

PRUEBAS EN LA PLANTA DE HÖCHSTADT

Ensayos prácticos para la Industria 4.0

Höchstadt an der Aisch es una bonita y pequeña ciudad de la región alemana de Franconia, a la que pronto llegarán empresarios procedentes de todo el mundo atraídos por una máquina-herramienta de la planta de Schaeffler, ubicada en las afueras de la ciudad. Lo que hace que este centro de fresado sea especial no se puede ver desde el exterior. Se trata del prototipo de una máquina-herramienta en la Internet de las Cosas. Esta máquina no se utiliza en un laboratorio de investigación, sino en la producción en serie de los denominados rodamientos de superprecisión. Son rodamientos que, a su vez, se utilizan en máquinas-herramienta. El diámetro y la redondez deben cumplir las especificaciones prescritas con una precisión de aproximadamente dos micras. Con este proyecto queremos demostrar que la Industria 4.0 no es una visión abstracta y remota, sino que ya en la actualidad puede contribuir a la creación de valor añadido.

TECNOLOGÍA DE SENSORES PARA LA INTERNET DE LAS COSAS

Máquinas inteligentes

La máquina-herramienta para la era de la Industria 4.0 es producto de una estrecha cooperación con DGM MORI, el líder del mercado mundial en el sector de la mecanización. Hay varias decenas de posiciones en que la máquina está equipada con sensores que registran los valores de medición de presiones, vibraciones o fuerzas. Éstos están integrados principalmente en componentes que Schaeffler ya suministra, como por ejemplo rodamientos o sistemas de guiado lineal. "Nuestros componentes se encuentran exactamente en los puntos en que la máquina está en movimiento", explica Jörg-Oliver Hestermann, responsable de la tecnología estratégica de aplicaciones para maquinaria de producción.

Concretamente en estos puntos se generan datos valiosos que se guardan, previamente analizados, tanto en la máquina como en el entorno cloud. La comunicación con los servidores centrales se lleva a cabo a través de una pasarela segura cuyo objetivo es ofrecer protección contra los piratas informáticos. La condición de los componentes individuales puede visualizarse en cualquier momento, ya sea utilizando el terminal de mando de la máquina o un dispositivo conectado a Internet, como una tableta.

Optimización continua

La información se deriva de los datos

Solo si están vinculados entre sí puede obtenerse información valiosa a partir de grandes pools de datos, lo que puede contribuir a organizar con mayor eficiencia los procesos de producción. Para categorizar claramente los datos recopilados, cada componente que se fabrique en la nueva máquina recibirá su propia identificación mediante la aplicación de una codificación de datos 2D con láser. Así, todos los datos generados durante el fresado o en los posteriores procesos de mecanización podrán asignarse a un componente específico. El señor Hestermann espera que "la comparación de los datos asignados a los distintos componentes permita identificar rápidamente posibles desviaciones, corregirlas y optimizar de este modo el proceso de producción". Las posibilidades son enormes y van desde lograr una precisión superior de la mecanización blanda hasta la reducción del consumo energético o del suministro de lubricante.

El proyecto piloto de Höchstadt espera demostrar la magnitud del incremento de la productividad gracias a la utilización mejorada de los datos. "Lo importante es que hemos empezado ahora y, utilizando un proceso de producción real, aprendamos cómo funciona en la práctica la Industria 4.0, dónde residen los desafíos y cómo podremos general valor añadido", explica el señor Hestermann. Se prevé que, al final, Schaeffler se beneficie de dos maneras del proyecto piloto. Por una parte, la empresa podrá presentarse a los fabricantes de máquinas-herramienta como proveedora de soluciones para la Industria 4.0, y por otra, podrá utilizar los conocimientos obtenidos en sus propios procesos de producción.

Cada micrómetro cuenta

Tras la mecanización blanda, se procede al escaneado de los rodamientos de alta precisión fabricados en la planta de Höchstadt utilizando una máquina de medición de coordenadas. Como cada componente cuenta con un número único de identificación, los datos obtenidos de este modo se podrán utilizar directamente para optimizar el proceso de producción.

Siempre actualizados

Los datos obtenidos en las máquinas-herramienta del futuro serán accesibles en cualquier momento y en cualquier lugar a través de una conexión a Internet. El ejecutivo de Schaeffler, Dr. Jörg-Oliver Hestermann, lo demuestra en una tableta.

Colaboración con DMG MORI

Soluciones para la industria del futuro

Con el fin de equipar el centro de mecanización de Höchstadt con la tecnología de la Industria 4.0, Schaeffler estableció una colaboración con DGM MORI. El futuro proyecto "Máquina-herramienta 4.0" constituyo el centro de atención de la presencia del fabricante de máquinas-herramienta en la EMO, la feria internacional de la industria de la máquina-herramienta. Alfred Geißler, director de la filial de DMG, Deckel Maho Pfronten GmbH, elogia la estrecha colaboración: "Realizar una tarea tan compleja en un período de tiempo tan corto, con una calidad tan elevada y apta para la práctica, no hubiera sido posible actuando en solitario".

La colaboración se basa en la continuidad. Esta es la razón por la que DMG MORI opera una segunda máquina que, en términos tecnológicos, es gemelo del centro de mecanización que se utiliza en Höchstadt. Los datos generados en ambas máquinas se guardan en la misma plataforma de entorno cloud donde pueden analizarse. "La extracción de información de los datos registrados y el valor añadido derivable deberían aumentar considerablemente con la cantidad de máquinas conectadas", explica el señor Hestermann. Tras la fase de ensayo en Höchstadt, se prevé poner la tecnología a disposición de otros fabricantes de maquinaria y perfeccionarla. Hay grandes probabilidades de que, en principio, la tecnología también pueda implementarse en las máquinas existentes.

Valor añadido digital

Beneficios para sus propias plantas

Schaeffler no solo es un proveedor de componentes importantes para las máquinas-herramienta, sino también uno de los mayores operadores del mundo. Solo en su red mundial de producción opera unas 2.000 máquinas de torneado. De hecho, la nueva máquina de Höchstadt no solo se adquirió para probar nuevas tecnologías en la práctica, sino también porque era necesario adquirir una máquina nueva. Ronny Hüttner, responsable de la implementación de nuevas tecnologías en la planta, considera que la decisión representa una oportunidad para el emplazamiento: "Esperamos que este proyecto de innovación nos permita dar un paso importante hacia la cadena de valor añadido digital". Para ello, no solo las máquinas, sino también el nuevo mundo de las TI, deberán integrarse en los sistemas existentes. "La cuestión decisiva será, en última instancia, hasta qué significativo nivel podremos aumentar la productividad en la práctica". La respuesta a esta cuestión la encontraremos antes que nada en Höchstadt. Éste es un buen requisito previo para abrir un nuevo capítulo en la historia industrial, tanto para Schaeffler como para todo el sector industrial en Alemania.

Sistema de guiado hidrostático compacto HLE 4.0:
para la regulación activa de los ejes

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Sistemas de guiado lineal 4.0:
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