A revolução dos veículos elétricos (EV) está em pleno andamento. Quando você está focado em projetar um ambiente para fornecer energia suficiente para o volume crescente de veículos elétricos por todo o mundo, você precisa se sentir confiante de que pode atender à crescente demanda por meio de uma estratégia de produção inteligente e escalável que permite que você planeje o crescimento desde o início. Qualquer interrupção no fornecimento da bateria – ou um atraso no comissionamento da gigafábrica – pode inviabilizar rapidamente os planos de produção de VEs.
Os fabricantes de baterias têm necessidades de produção diversas, prazos de projeto reduzidos e limites em suas capacidades de produção. Os fabricantes de automóveis dependem de maximizar as taxas de produção de baterias para atender ao enorme crescimento da demanda. Para fornecer consistentemente baterias seguras e de alta qualidade, muitas vezes você precisa incluir uma nova automação em processos pré-existentes lançando mão de ferramentas de modelagem e simulação para testar cenários hipotéticos de produção offline de forma que seja possível atender a prazos de projeto reduzidos, e você deve ser capaz de se adaptar sem interromper o processo para acompanhar a rápida evolução da tecnologia de baterias.
Como resultado, os fabricantes de VEs e baterias estão expandindo rapidamente suas capacidades de produção desenvolvendo uma Gigafábrica de baterias conectadas. Nunca houve uma necessidade tão grande de implantar uma fabricação mais inteligente e eficaz usando ferramentas de suporte visual digital que podem ajudar a acelerar projetos, reduzir o tempo de parada e permitir testes offline. Isso significa que instalações de produção de baterias de grande porte são obrigatórias – não é um empreendimento pequeno.
Crie valor em toda a sua operação
Então, como você inicia uma gigafábrica de bateria com sucesso? A solução está em operações inteligentes e harmoniosas em sua fábrica inteligente. E para perceber isso, você deve ter um sistema de execução de manufatura (MES) como o alicerce de sua Gigafábrica conectada, como mencionamos recentemente. Preenchendo a lacuna entre TI e TO, um MES moderno permite conectividade e visibilidade de ponta a ponta para ajudar os fabricantes a otimizar as operações e resolver os principais problemas de qualidade.
Uma empresa digitalizada responde às demandas do mercado mais rapidamente, e ter um MES é um motivo crucial para isso. Um dos principais recursos de um MES é a capacidade de resolver os desafios do ciclo de vida dentro do mundo digital, antes que eles se transformem em momentos “se ao menos tivéssemos…” no mundo real. Um MES também suporta agilidade e flexibilidade extraordinárias quando usado com ferramentas de modelagem e simulação para testar offline hipóteses de cenários de produção. Ele pode conectar suas operações entre fábricas e sistemas de negócios globais, permitindo que a equipe de produção use informações em tempo real para tomar decisões mais rápidas e inteligentes, permitindo assim tempos de reação mais ágeis.
O uso de um MES integrado permite visualizar toda a sua Gigafábrica e obter operações inteligentes no início do projeto, economizando tempo e dinheiro a longo prazo.
Inovar digitalmente para atender à demanda
Para que os fabricantes de veículos elétricos superem prazos de projeto reduzidos, alterem os requisitos de produção e melhorem os recursos de produção, o software de simulação é essencial.
Com o movimento em direção à digitalização e a utilização de gêmeos digitais, os fabricantes podem ter o melhor de dois mundos, com um processo de design mais ágil usando gêmeos digitais. Um gêmeo digital permite que você teste cenários offline com precisão, permitindo a melhoria contínua de ativos de vida longa. Você pode projetar, testar e pôr à prova máquinas e fábricas com um gêmeo digital, muito antes de comprar peças ou aumentar a força de trabalho. Essa capacidade pode melhorar a forma como os trabalhadores executam suas funções e pode ajudar você a evoluir e acompanhar a rápida evolução do setor Veículos Elétricos.
Usando o software gêmeo digital Emulate3D™, os fabricantes de VEs e baterias podem expandir o que é possível no projeto e desempenho de suas máquinas. A tecnologia Emulate3D é independente de CLP e CAD para fornecer a melhor solução de comissionamento virtual para uma ampla gama de usuários. Veja como sua máquina funciona antes de encomendar as peças. Descubra problemas de controle antes de ir ao local. E transporte o pessoal da fábrica para um mundo virtual onde eles podem treinar nos sistemas sem que hajam consequências, prever o desempenho futuro e simular mudanças de linha.
Demonstre e então Projete
Existem três áreas principais em que o Emulate3D pode ser usado no processo de projeto da Gigafábrica. O Emulate3D possui várias ferramentas padrão que permitem que você construa o layout da sua planta e chegue rapidamente ao ponto em que você tem um sistema que começa a representar algo real. Depois de concluir a fase de demonstração inicial, você pode renderizar um modelo real usando uma máquina e um código padronizados que podem mostrar conceitos e comunicar ideias para garantir que todas as partes interessadas do projeto compartilhem o mesmo conceito e visão.
A primeira área-chave é a capacidade de demonstrar seus conceitos e criar experiências visuais para todas as partes interessadas antes de dar o primeiro passo na fabricação. O cumprimento de cronogramas de projeto apertados precisa começar cedo, na fase de projeto. Com o software de gêmeo digital, você pode construir modelos conceituais de sua planta para observar como funciona o projeto inicial do sistema. Esteja você tentando adequar uma instalação ou solidificar seu fluxo de produção detalhado, o software de emulação fornece a todas as partes envolvidas as ferramentas para criar um layout 3D do modelo conceitual e ajuda as pessoas a entender como reduzir o tempo de desenvolvimento e a tomada de decisões por meio da compreensão de um conceito claro.
Amplie a produção com Simulação
Após a aprovação do seu conceito modelado, a segunda área para o lançamento da Gigafábrica é testar seu projeto simulando e experimentando dentro do software Emulate3D. Quando falamos de simulação usando o Emulate3D, nos referimos a um modelo independente que permite fazer coisas repetidamente e experimentar para analisar variáveis dentro de um sistema, como remover o tempo de parada e aumentar a produção.
Este teste é essencial quando você começa a decidir sobre fatores como diferentes peças de equipamento - talvez algumas peças sejam mais baratas e processem mais lentamente ou sejam mais caras e processem mais rapidamente. Talvez você esteja tomando decisões sobre automação versus não automação ou analisando sistemas para determinar se o projeto atenderá à demanda ao longo do tempo. Não é incomum que um sistema precise atender às demandas atuais e futuras. O software de emulação pode ajudar a determinar se a configuração atual do sistema atenderá a essa demanda sem tempo de parada ou alterações.
A melhor parte é que esses testes podem ser simulados configurando diferentes variáveis e, em seguida, executando modelos, o que pode ser feito de forma rápida ou deliberada com base nas necessidades específicas de sua fábrica. Ao usar modelos importáveis de equipamentos padrão típicos de manuseio de materiais ou seu equipamento CAD personalizado, você pode obter visibilidade imediata do que está acontecendo no volume de produção do sistema.
Expandir com emulação
A terceira área para o lançamento da Gigafábrica lida com testes offline de novos processos de produção - economizando tempo e dinheiro durante o comissionamento. A emulação permite que os engenheiros operem seus programas no ambiente virtual com objetos 3D de design auxiliado por computador (CAD) para avaliarem todo o sistema de uma só vez, sem que precisem aguardar para que a máquina seja construída. Com ele, é possível criar uma máquina virtual que usa lógica operacional real e se conecta a um sistema de controle. Então, é possível testar, depurar e verificar o desempenho da máquina antes de comissioná-la. Também é possível emular a máquina para testar novas configurações e tipos de produto. Isso significa que as oportunidades de aplicar um gêmeo digital são quase ilimitadas durante o lançamento de uma Gigafábrica.
Depois de tirar os controles lógicos do caminho crítico do projeto, o comissionamento do sistema se torna um conjunto de caixas de seleção. Por exemplo, o hardware de segurança funciona e a fiação elétrica está correta?
A emulação também oferece a capacidade de fazer coisas em um ambiente virtual que em um ambiente físico podem ser perigosas, muito demoradas, muito caras, usar muita matéria-prima ou colocar outras produções em risco. Isso significa que você pode testar digitalmente seu sistema com muito menos tempo, dinheiro e risco para fazer escolhas que podem ser muito importantes no lançamento da sua Gigafábrica.
As possibilidades que o software de gêmeo digital e a emulação possuem para o projeto de máquinas industriais e como a tecnologia pode impulsionar a colaboração para fabricantes de EV e baterias são ilimitadas. Acompanhe a indústria automotiva cada vez mais complexa e em rápida evolução explorando nossos recursos da indústria automotiva.
