Las máquinas-herramienta modernas trabajan de forma flexible y eficiente, digitalmente y en red. Esto sólo es posible en la interacción de la máquina, el robot, la logística y los seres humanos. Aunque las tecnologías están ahí, el uso de estas máquinas herramienta es un gran reto para las empresas medianas. La razón: la enorme presión de los costes y de la producción, por ejemplo en las pequeñas y medianas empresas, que tienen que producir series pequeñas de forma cada vez más eficiente para seguir siendo competitivas.

La incertidumbre sobre el tipo y la cantidad de producción, la producción individual y el tamaño de los lotes 1, los plazos de entrega más cortos y la escasez de trabajadores cualificados no se lo ponen fácil a las empresas medianas en la producción. Pero en los tiempos de la digitalización y la creación de redes, las empresas pueden satisfacer estas demandas. Quienes entienden los retos y encuentran soluciones para su situación individual obtienen claras ventajas.

La interconexión integral impulsa la productividad y mejora el flujo de trabajo.

Hoy en día, una máquina herramienta trabaja conjuntamente con robots y personas. Todos los participantes intercambian constantemente información para obtener resultados óptimos. El requisito previo para ello es la estandarización en el funcionamiento. Para garantizar el intercambio, las máquinas herramienta tienen que recopilar datos y proporcionarlos a través de interfaces semánticas. Sólo así es posible integrar las máquinas en sistemas vinculados funcionalmente en absoluto. El intercambio de datos permite automatizar los procesos de fabricación.

La inteligencia artificial sustituye a los procesos de producción manuales.

Hoy en día, las interfaces abiertas como OPC-UA llevan estas interacciones a un nuevo nivel: Con la ayuda de la inteligencia artificial (IA), el sistema planifica de forma independiente las necesidades de material y herramientas, el transporte o los procedimientos de mantenimiento, por ejemplo, y transmite constantemente esta información a todas las máquinas y robots implicados. Antes, esto sólo podía hacerse manualmente.

Mantenimiento predictivo mediante IoT.

Gracias a la adquisición continua de datos en tiempo real por parte de los sensores del IOT (Internet de las cosas) en las máquinas, las empresas pueden obtener fácilmente datos de campo en el momento del proceso de producción. Esto hace posible el mantenimiento predictivo. Las desviaciones del estándar de rendimiento, los pasos individuales del proceso ineficientes o los procesos de desgaste se registran directamente:

Los intervalos de mantenimiento fijos son cosa del pasado porque el sistema detecta los problemas antes de que se produzcan.
Así, los componentes defectuosos se sustituyen antes de que su fallo paralice todo el proceso. Esto reduce los tiempos de inactividad de las máquinas al mínimo, ahorra tiempo, costes y recursos y, en última instancia, aumenta la satisfacción del cliente.

Fabricación flexible en lugar de producción en masa rígida.

El aumento de las expectativas de los clientes, las piezas cada vez más complejas y la fluctuación de los pedidos son a menudo difíciles de afrontar para las empresas medianas. Muchos clientes apuestan por una gama más amplia de variantes para su cartera de productos, lo que sólo funciona con la pequeña y microproducción individual o la producción en masa específica para el cliente.

Al mismo tiempo, los costes de producción y los plazos de entrega no deben aumentar. Esto sólo se puede conseguir con una: la flexibilidad. La fabricación ágil es la palabra clave. Las células de fabricación ágil producen componentes y variantes de forma flexible, si es necesario en el tamaño de lote 1. Esto aumenta enormemente la complejidad del proceso.

Por ello, la máquina herramienta del futuro controlará la calidad de su producción de forma autónoma y en tiempo real.

Una vez recibida la solicitud del cliente, se planifican las capacidades y los recursos existentes y se aclaran las herramientas, las materias primas y los productos intermedios necesarios: la interconexión inteligente lo hace posible. Mientras tanto, el cliente sigue directamente el estado de la producción para solicitar posibles configuraciones.

Conclusión: La máquina-herramienta del futuro garantizará una mayor eficiencia y productividad gracias a la fabricación ágil y a la conexión en red inteligente.
De este modo, ayudará a las pymes a dominar con éxito los retos de la Industria 4.0.