Rastreabilidade na produção industrial

Rastreabilidade do produto na produção industrial: o que é isso?

A rastreabilidade do produto na produção industrial é a capacidade de identificar, rastrear e monitorar elementos de um produto à medida que ele se move ao longo da produção, desde a matéria-prima até o produto acabado. Ela inclui a compreensão dos detalhes complexos da produção de um produto. Quanto tempo ele ficou sob uma pressão específica? Que temperaturas ele experimentou? Quais combinações de ingredientes foram utilizadas?

A rastreabilidade do produto é frequentemente associada a recalls e à conformidade com a regulamentação. Mas esses são apenas alguns dos casos de uso mais conhecidos. A coleta e o uso de dados de rastreabilidade são uma poderosa ferramenta de gestão que agrega muito valor para qualquer indústria de produção industrial. 

Veja aqui seis maneiras pelas quais a rastreabilidade do produto pode ajudá-lo a atingir suas metas de produção industrial. 

Aumento da qualidade do produto

A qualidade do produto é uma métrica fundamental para qualquer fabricante. Ela influencia a segurança e a conformidade regulatória, bem como as expectativas dos clientes. E, dada a infinidade de produtos no mercado, “qualidade” tem inúmeras definições. No entanto, independentemente da indústria ou do produto, a principal questão quando se trata de qualidade é esta: 

O produto que se almejava produzir é idêntico ao que está sendo produzido?

Em outras palavras, o produto que está saindo agora da linha de produção tem as mesmas características daquele que se planejava fazer? A cor, o tamanho, a forma, a durabilidade e a funcionalidade atendem às suas expectativas? Caso a resposta seja negativa, é provável que haja algum problema de qualidade.

Rastrear discrepâncias é muitas vezes uma tarefa trabalhosa e demorada. As ferramentas que ajudam a melhorar a rastreabilidade do produto eliminam esse obstáculo e ajudam a minimizar a possibilidade de que isso aconteça novamente. 

Uma ferramenta avançada de rastreabilidade, como os gêmeos digitais desenvolvidos pela Braincube, permite entender as condições de ponta a ponta por produto. Você pode ver dados de sensores, sistemas e fluxos agregados para mostrar quais parâmetros, condições, equipes e materiais estiveram envolvidos em cada etapa da produção. 

É possível ver, por exemplo, se algum equipamento estava operando fora das especificações, se uma determinada tarefa demorou mais ou menos do que o esperado ou se uma quantidade incorreta de matéria-prima foi utilizada. Mais importante ainda, todas essas condições podem ser rastreadas até os códigos de série individuais ou lotes que saem da sua linha de produção.

Cada produto e cada linha de produção sofrerão variações, e elas impactam na qualidade do seu produto final. Mas você consegue identificar quais variáveis-chave de entrada de processo (KPIVs) causam a variação observada em suas variáveis-chave de saída de processo (KPOVs)?

Mais uma vez, é aqui que o aproveitamento dos dados contextualizados dos gêmeos digitais entra em cena. A rastreabilidade na produção industrial pode facilitar o diagnóstico e a resolução de problemas de qualidade, especialmente quando combinada com a IA avançada. 

Por exemplo, nosso cliente de fabricação de papel, Oji, queria reduzir seu custo de produção e, ao mesmo tempo, aumentar sua participação no mercado. A Oji é a terceira maior fabricante de papel do mundo. Usando a rastreabilidade aprimorada do produto por meio dos aplicativos Digital Twin e Advanced da Braincube, ela pôde determinar mudanças em sua receita de revestimento de papel. Isso levou a uma redução de 10% no consumo de revestimento de papel, melhorou a qualidade do produto e aumentou a sustentabilidade.  

A vinculação das condições de produção com defasagem de tempo ao seu produto final permite que suas equipes vejam e entendam o impacto de vários parâmetros (KPIVs) nos resultados de qualidade (KPOVS). O uso de Inteligência Artificial (IA) para analisar seus dados de produção identifica otimizações de parâmetros rapidamente e torna mais fácil identificar onde as equipes devem concentrar os esforços de melhoria. No final do dia, isso economiza tempo, esforço e dinheiro. 

Controle de inventário e redução de custos

Cortar custos, controlar gastos, otimizar estoques: esses são os KPIs contínuos para os fabricantes. Cada pequeno incentivo ajuda. 

Uma plataforma de IIoT combinada com gêmeos digitais e tecnologia avançada de IA torna mais fácil para as equipes detectar otimizações de processos que economizam dinheiro. Por exemplo, o aplicativo Advanced Analysis da Braincube usa o CrossRank AI também da Braincube para analisar com rapidez os dados históricos e isolar as principais entradas de processo que criam resultados específicos. O algoritmo também pode oferecer configurações recomendadas para processos importantes. Com um gasto mínimo de tempo, você pode implementar novos processos que proporcionam maior eficiência com ROIs significativos de longo prazo.

Aplicativos avançados podem melhorar a rastreabilidade para empresas de produção industrial, ajudando as equipes a descobrir economias de energia ocultas, como reduzir as variações de temperatura em um processo específico: aquecimento de borracha, derramamento de aço, refrigeração de produtos farmacêuticos. A IA pode descobrir configurações que podem ser surpreendentes e muitas vezes levam à economia de custos de energia. Por outro lado, ela também pode ser usada para impulsionar novas otimizações, como faixas de temperatura de fundição mais baixas que permitem que o aço mantenha uma temperatura mais consistente. Reduções nas anomalias de produção muitas vezes trazem economia de energia 

Os mesmos dados podem ser usados para identificar otimizações de matéria-prima para minimizar custos. Em vez de usar automaticamente materiais mais caros para fabricar um produto, é possível identificar o melhor local para adquirir os materiais e como manter a qualidade com o menor custo. Os aplicativos e os gêmeos digitais da Braincube trabalham juntos e permitem que as equipes testem digitalmente esses resultados de substituição para garantir que eles produzam resultados de qualidade.

A rastreabilidade também oferece mais controle sobre seu estoque de matéria-prima. Desde o que está no depósito até o que está sendo usado, a rastreabilidade fornece uma visão holística do seu fluxo de inventário. Isso facilita o gerenciamento de compras e abastecimento. Uma visão mais completa do seu inventário também ajuda a evitar tempo de inatividade desnecessário e a ter menos gargalos: uma enorme economia de custos.

Monitoramento de segurança simplificado

A segurança é uma grande preocupação para os fabricantes. Seja na criação de carros, componentes de aviação ou produtos farmacêuticos, há regulamentações, diretrizes e protocolos de segurança que devem ser seguidos. Como operamos em um ambiente global, você pode estar lidando com regulamentos e diretrizes de vários estados e países. 

Gerenciar todas essas regulamentações é um problema desafiador. Se falhar em uma delas ou não estiver em conformidade, você correrá o risco de sofrer multas significativas ou, pior ainda, um desligamento.

Os dados de rastreabilidade do produto facilitam a adesão aos requisitos regulamentares. Eles dão aos fabricantes melhores informações sobre o que está em seus produtos, bem como uma visão detalhada sobre os processos pelos quais os produtos são submetidos. Isso é especialmente benéfico para fabricantes de alimentos ou produtos farmacêuticos que operam em vários países ou exportam entre países. 

Mas e se fosse possível acessar ainda mais informações de rastreabilidade? Os gêmeos digitais avançados, como os desenvolvidos pela Braincube, elevam a rastreabilidade do produto a um novo patamar. 

Os gêmeos digitais desenvolvidos pela Braincube contextualizam os dados de diferentes sistemas, sensores e processos para fornecer às equipes uma visão abrangente das condições exatas de produção industrial necessárias para produzir cada lote que sai da linha. Tudo, desde a quantidade de água adicionada ao digestor de celulose até a origem dos componentes de aviação e o tempo de cada etapa de produção, é capturado em seu gêmeo digital. 

Um gêmeo digital desenvolvido pela Braincube é uma réplica dinâmica das exatas condições da produção usadas para cada produto que sai de sua linha. As equipes podem aproveitar esses dados para criar alertas quando algo está fora das especificações de segurança, para otimizar as verificações de qualidade e para definir protocolos relativos às exigências regulatórias. 

A centralização dos dados em uma plataforma de IIoT, em conjunto com o contexto adicional trazido pelo Gêmeo Digital, torna possível a disponibilização de dados históricos e em tempo real. Por exemplo, as temperaturas dos produtos e as configurações dos processos ficam disponíveis em tempo real, para possibilitar a tomada de decisões rápida durante a operação. Os dados de edge facilitam o alerta das equipes sobre condições inseguras. Todos esses dados podem ser fornecidos em relatórios, painéis ou outras ferramentas de visualização de dados, como gráficos, PowerPoint ou gráficos em toda a organização.

Os dados também podem ser compartilhados com as agências reguladoras, como evidência de que os produtos foram produzidos com segurança em todas as etapas do processo produtivo. Isso será particularmente importante se você estiver em uma indústria que precisa rastrear qualquer tipo de recall ou produto afetado sob demanda, como o fabricante de peças de avião Aubert & Duval.

A Aubert & Duval fabrica peças metálicas que são montadas em aeronaves. A indústria aeronáutica é altamente regulamentada, e a Aubert & Duval deve estar em conformidade com a norma EN9100. Com tolerância zero a defeitos ou flutuações na qualidade, a Aubert & Duval utiliza a Smart IIoT Platform e os gêmeos digitais da Braincube para garantir que seus produtos atendam à norma EN9100 e mantenham a devida qualidade. 

Recalls bem-sucedidos de produtos contra intemperismo

Os recalls de produtos são o pesadelo do fabricante. Eles não apenas desafiam seus recursos de rastreabilidade e prejudicam seus resultados, mas também afetam muito a lealdade e a confiança do cliente. Esses dois fatores são difíceis de recuperar e podem ser severamente prejudicados por recalls. 

A rastreabilidade aprimorada torna o enfrentamento desses problemas menos traumático e minimiza as consequências. Com a rastreabilidade do produto, você pode identificar rapidamente produtos que são (ou podem ter sido) afetados por um recall de produto ou problema de matéria-prima. O gêmeo digital da Braincube fornece dados de produção de ponta a ponta de forma rápida e fácil. A determinação de quais lotes, números de série, UPC ou outras métricas de rastreamento são afetados pelo recall pode ser feita em minutos em vez de horas ou dias. 

Uma vez localizados os lotes, as investigações necessárias e as medidas preventivas podem ser gerenciadas e implementadas. A rastreabilidade também facilita as soluções de produção industrial interna, como máquinas de limpeza, redirecionamento da produção ou remoção de componentes defeituosos. 

Gestão da cadeia de suprimentos

Com cadeias de suprimentos atravessando o globo, saber quais produtos estão em quais locais é uma necessidade. Para os fabricantes com produtos perecíveis, prazos sensíveis fazem parte do cenário diário. Cada aspecto da produção industrial tem um cronograma inerentemente rigoroso. Os fabricantes precisam de dados sobre tudo: níveis de inventário, condições de compras, instalações de armazenamento, ambientes de trabalho e muito mais.   

O cumprimento desses cronogramas poderá ser difícil se as equipes tiverem perguntas que não podem responder com facilidade. Um sistema aprimorado de rastreabilidade do produto torna a resposta a essas perguntas mais fácil (ou, em muitos casos, possível). Ele capacita seus funcionários, reduz o estresse desnecessário e faz com que a energia seja usada em outras otimizações e eficiências. 

Essas cadeias de suprimentos sensíveis ao tempo tornam o tempo de inatividade ainda mais caro. Além de comprometer o rendimento da produção, o tempo de inatividade não planejado pode arruinar produtos semifabricados em correias transportadoras. A rastreabilidade aprimorada fornece os dados de que você precisa para garantir que tudo continue funcionando, minimizando os danos quando ocorre o tempo de inatividade. 

Resumo: por que você precisa melhorar a rastreabilidade da produção industrial

Esse nível de rastreabilidade do produto não é uma ilusão. Isso está acontecendo em uma infinidade de ambientes de produção industrial ao redor do mundo agora. Como as plataformas de IIoT, a rastreabilidade aprimorada está deixando de ser um item interessante para se tornar uma ferramenta integral de negócios da produção industrial. Cada vez mais fabricantes estão descobrindo o quão eficazes suas equipes são quando sistemas, dados e resultados se unem em um perfeito ambiente digital. Os avanços nas tecnologias de gêmeo digital e plataforma de IIoT tornam esse alto nível de rastreabilidade ainda mais acessível. 

Portanto, não é uma questão de se você usar a rastreabilidade aprimorada do produto: você pode se dar ao luxo de não usá-lo? Independentemente da sua indústria, estar atento ao ciclo de criação dos seus produtos resulta em melhores produtos, melhores operações e melhores resultados.