Schunk "sujeta" la digitalización

La digitalización ofrece enormes oportunidades para la automatización de ensamblajes. Para que los fabricantes en plantas y usuarios puedan desarrollar e implementar sus proyectos de manera eficiente, Schunk, lí­der mundial en tecnologí­as de sujeción y sistemas de agarre, ha estado digitalizando sus componentes del sistema de sujeción controlados eléctricamente.

Los ciclos de vida del producto son cada vez más cortos, y las innovaciones siguen una a la otra en una sucesión rápida. Esto se traduce en demandas muy altas de flexibilidad y eficiencia en el desarrollo de máquinas y plantas, porque cuanto más corto sea el tiempo de comercialización de un nuevo producto, más adelante se estará en comparación con la competencia. Las lí­neas de montaje altamente personalizadas desarrolladas para productos muy especí­ficos desempeñan un papel clave en el cumplimiento de estas demandas.

Schunk GmbH & Co. KG está estableciendo nuevos estándares para sistemas de manipulación. Usando la electrificación, Schunk ha introducido caracterí­sticas totalmente nuevas e inteligentes en el mercado de montaje de alto rendimiento orientado a la neumática, lo que hace que la instalación de sistemas de montaje mecatrónico sea significativamente más fácil. El kit mecatrónico de 24 V de los componentes del sistema de sujeción ahora, por primera vez, hace posible la realización de sistemas completos de montaje con tecnologí­a de 24 V, lo que reduce el peligro para el personal.

Proyectos más cortos gracias a los gemelos digitales

En un paso más, Schunk se centra ahora en la digitalización de sus componentes del sistema de sujeción controlados electrónicamente en cooperación con Siemens PLM Software. “Usando el software correspondiente, el kit completo se simula prácticamente en un espacio tridimensional y todo el proceso de ingenierí­a, del concepto a la mecánica, el sistema eléctrico y el software, hasta la puesta en servicio virtual, se traza en paralelo siempre que sea posible”, dice Ralf Steinmann, jefe de la división de sistemas de agarre de Schunk. Espera que los fabricantes y usuarios de plantas se beneficien de proyectos significativamente más cortos, una puesta en marcha más rápida y un considerable aumento en la eficiencia al construir plantas similares.

Las imágenes digitales de los componentes individuales contienen sus completas funcionalidades mecatrónicas: “El gemelo digital abre la puerta a la ingenierí­a integrada y establece las bases para conectar todas las disciplinas involucradas”, destaca Steinmann. En el futuro, soluciones de software aisladas o incluso procedimientos manuales podrán ser integrados y mapeados en el sistema de ingenierí­a Mechatronics Concept Designer (MCD) de una manera considerablemente más completa de lo que ha sido posible hasta el momento. La digitalización hace que la ingenierí­a sea más eficiente y evite errores en el proceso de planificación.

“Al reunir toda la información en un sistema y simular aplicaciones completas, todos los procesos individuales pueden ser coordinados y optimizados”, dice Steinmann. El sistema también detecta inmediatamente si, por ejemplo, se han olvidado los movimientos individuales. Pero eso no es todo: “El modelo virtual es la base para programar los componentes individuales, así­ como para la trazabilidad y el control en tiempo real en la producción en curso”, explica el experto especialista en manejo.

Por su parte, Martin Schleef, jefe de la unidad de negocio de la industria de maquinaria y equipo del Instituto Fraunhofer de Ingenierí­a de Fabricación y Automatización en Stuttgart, Alemania, confirma las ventajas de un gemelo digital: “La puesta en marcha virtual ahorra mucho tiempo y dinero. Un posible uso de herramientas de simulación es probar y evaluar los sistemas de control de fabricación de antemano, acortando así­ toda la fase de puesta en marcha y subida. Se pueden eliminar las perturbaciones que se producen de antemano, por ejemplo, parámetros defectuosos”.

Inteligencia virtual

Una planta piloto hecha con componentes mecatrónicos de Schunk, presentada por Siemens en la feria SPS IPC Drives 2016 en Nuremberg, muestra que todo esto ya es posible con el MCD. En esta planta piloto, todos los módulos de Schunk estaban equipados con inteligencia virtual en forma de un modelo cinemático. En contraste con el uso habitual, los gemelos digitales reciben datos no solo sobre el contorno exterior, sino también sobre el peso y la carrera, así­ como información sobre las partes móviles y su aceleración, velocidad y llegada a la posición final. Todos los aspectos del comportamiento real de la máquina pueden ser simulados y optimizados en el modelo virtual.

Todo esto sucede en paralelo en el software de ingenierí­a. “Aunque hoy todaví­a no es posible transferir el proceso virtualmente generado como lo es a la planta real, aproximadamente 70% a 80% de la programación secuencial ya está contenida en ella”, estima Steinmann. Además de la secuencia del proceso, el software muestra todas las fases y dependencias. Ahora es posible determinar qué movimientos son necesarios o posibles tan pronto como la fase de planificación.

“Lo vemos como nuestra misión de liderar el camino aquí­ con nuestro kit mecatrónico y activamente impulsar el proceso de digitalización. En este proceso, será fundamental diseñar el gemelo digital de tal manera que cumpla su función para el ingeniero de diseño de una manera óptima. Siemens PLM Software es un socio confiable y experto para nosotros en esta iniciativa", puntualiza Steinmann.