Red Dot Award para EMAG: EDNA, la solución de inteligencia artificial, perfecciona la conexión en red de la producción industrial

05.10.2020 - Markus Isgro

Detect anomalies, end of tool lives or machine wear early on.

La fábrica del futuro está conectada en red, en todos los sentidos: las máquinas se comunican entre sí para intercambiar errores o necesidades de mantenimiento. Al mismo tiempo envían información a los planificadores de la producción, los cuales pueden controlarlas de forma centralizada. Se crean sistemas de producción inteligentes, capaces de satisfacer sus propios requisitos de forma (más) eficiente. Con el nuevo ecosistema modular, que acaba de recibir el premio Red Dot Award (Best of the Best), el grupo EMAG hace realidad esta visión: la solución completa simplifica tanto el manejo como la conexión en red de las máquinas. El proceso de producción completo se vuelve notablemente más transparente y eficiente, como evidencian las primeras aplicaciones en las instalaciones de los clientes.


Muchos expertos vaticinan que el futuro de la producción será "caótico". En su opinión, los lotes y los volúmenes de piezas cambiarán constantemente con ayuda de soluciones de producción altamente flexibles. Esto solo puede significar que, donde antes se utilizaban cinco máquinas para diferentes piezas, en el futuro habrá una sola que se ocupará de todo y estará además siempre perfectamente conectada con la red de producción. Sin embargo, en este contexto nunca había tenido tanta importancia el manejo del sistema: este debería ser lo más intuitivo, uniforme y sencillo posible, es decir, como un smartphone, para que el operador no se sienta abrumado por tanta flexibilidad. 

Una solución para todas las aplicaciones de EMAG

Amplia conexión en red, manejo autoexplicativo: estos eran los objetivos con los que el grupo EMAG comenzó a desarrollar EDNA (siglas de EMAG-DNA) hace unos tres años junto con diversas compañías asociadas. El proyecto completo era muy ambicioso, ya que el grupo EMAG está formado por muchas filiales, las cuales están especializadas en diferentes tecnologías y aplicaciones. Juntas desarrollan complejos sistemas de fabricación de un mismo proveedor. En consecuencia, el ecosistema requerido también debía servir como interfaz de usuario estandarizada y núcleo IoT de máquinas para todas las soluciones de EMAG. "Por ello, en muchos de nuestros talleres de tecnología discutimos los requisitos y cada paso del desarrollo con expertos de las empresas EMAG", explica Peter Strohm, Business Development Manager IoT en EMAG.

Aumento del OEE: retorno de la inversión en tan solo un año

Hace ya tiempo que está disponible el resultado final, el cual convence completamente: según las reacciones de los primeros usuarios, con EDNA aumenta significativamente la OEE (efectividad general de los equipos). "En este contexto, calculamos que un retorno de la inversión es posible en alrededor de un año, si se evalúan los datos recogidos y se derivan actuaciones de ello", comenta Strohm. Pero ¿cómo es posible alcanzar tales éxitos?

1. IoT-Core: el puente hacia la fábrica inteligente

Echemos primero un vistazo al EDNA IoT-Core de EMAG, con sus diversas posibilidades de ampliación mediante componentes de hardware y software: en el potente PC industrial funciona el software EDNA Cortex, el cual pone a disposición datos mediante diferentes protocolos, como MQTT, REST o, en el futuro, OPC-UA. Mediante EDNA Cortex se procesan, agregan y analizan datos de la producción. La utilización del IPC puede escalarse de forma flexible: de forma exclusivamente local dentro de una máquina autónoma, integrada en una solución Edge o conectada con la nube. Al mismo tiempo, la solución tiene una arquitectura de software completamente modular que puede implementarse en las estructuras informáticas específicas de los clientes de EMAG. "Todo el sistema está abierto en todos los aspectos y ofrece diversas interfaces estándar. Tampoco supone problema alguno la conexión de sensores adicionales, como sensores de vibración, y la integración de otros fabricantes de máquinas", remarca Strohm.

En consecuencia, los usuarios pueden hacer uso de una amplia gama de aplicaciones con valor añadido. Actualmente, estas incluyen las apps "Parts Quantity Forecast" (pronóstico de la cantidad de piezas por turno), "Cycle Time Monitor" (tiempos de ciclo actuales de máquinas o líneas), "Smart Tool Change" (información acerca de la vida útil restante de herramientas), "OEE Monitor" (desglose detallado de la OEE actual), "Maschinengesundheit" (estado de los ejes) y "Maschinenzustand" (semáforos de estado para la operatividad). "En conjunto se obtiene una visión global de la producción en curso. Un aspecto decisivo también es que el futuro ofrecerá muchas más posibilidades", explica Strohm. "La oferta de apps aumenta continuamente y el análisis de datos es cada vez más completo. Esto significa que se crean nuevos valores añadidos para el cliente, los cuales se traducen directamente en una mayor productividad. El enfoque está preparado para el futuro y puede implementarse de forma sencilla". Esto último, por cierto, también es válido para la pregunta de con qué máquinas EMAG puede utilizarse todo esto: es posible tanto el reequipamiento de prácticamente todos los modelos de las últimas dos décadas como la integración en máquinas nuevas. Otra característica de EDNA es nuestro concepto de manejo para una interfaz de usuario intuitiva, la cual está ahora disponible para la máquina de templado por inducción MIND-L 1000 de EMAG eldec. El lanzamiento de tecnologías de máquina adicionales en otras filiales está en curso.        

  

2. Tablero de instrumentos a imagen y semejanza de un smartphone

En este punto se plantea la pregunta acerca de la manejabilidad del concepto completo, y es el término "app" el que nos muestra la dirección correcta: el diseño de interfaz de usuario de los tableros de instrumentos de EDNA Lifeline recuerda a una moderna tablet o smartphone. "Los operadores ya conocen este concepto de manejo de su vida cotidiana. Esto les permite aprender el manejo mucho más rápidamente y cometer menos errores, lo que a su vez redunda en una mayor fiabilidad del proceso", explica Ricarda Schuhmann, responsable de diseño y estrategia en intuity, un socio de desarrollo de EMAG. A primera vista, el tablero de instrumentos confirma esta apreciación: los datos se visualizan de forma atractiva en diferentes widgets. El usuario puede seleccionar los elementos que necesita en la disposición que mejor le convenga. Esta gran claridad supone, literalmente, un beneficio: las anomalías, la finalización de vidas útiles de herramientas o el desgaste de las máquinas se notifican a tiempo, lo que evita que se pasen por alto piezas desechadas o que se produzcan paradas no planificadas. Además, los planificadores de la producción, los operadores y demás empleados pueden acceder al tablero desde cualquier lugar, por ejemplo mediante un smartphone. "Nuestro desarrollo en común está fundamentado en tres principios básicos: sencillez, universalidad y conexión en red", añade Lukas Siegele de intuity. "El resultado final está a la altura en todos los aspectos. Coloca la primera piedra para la producción caótica y completamente conectada en red del futuro".

El Red Dot Award confirma el planteamiento completo

Amplias funciones y una usabilidad altamente moderna: estos planteamientos de EDNA también consiguieron convencer al jurado de los premios Red Dot Awards, de renombre mundial, para los que EMAG se había presentado en la categoría "Concepto de diseño", para la que fue seleccionado por el jurado como uno de los 42 "Best of the Best" de entre 4200 candidaturas. En la segunda ronda del certamen, los ingenieros mecánicos del sur de Alemania también tuvieron éxito: EDNA llegó, junto con otros cuatro candidatos, a la fase final del "Luminary Award". "Esto supone un enorme éxito y un reconocimiento de nuestro trabajo", resume Peter Strohm. "Con EDNA ofrecemos un ecosistema integral para la Industria 4.0 y preparado para el futuro. En definitiva, los clientes se benefician del buen posicionamiento del grupo, ya que no solo tenemos a bordo la gama completa de mecanizado blando y duro, sino que también participamos en la empresa anacision, un especialista en el análisis de datos. Esto es beneficioso de cara al desarrollo de soluciones integrales para la Industria 4.0 con implementación de inteligencia artificial. Con EDNA ponemos la primera piedra para la producción inteligente del futuro en las empresas de nuestros clientes".

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