Tecnología de frenos inteligente para el mantenimiento predictivo, procesos optimizados y la máxima seguridad en entornos de producción interconectados.
¿Qué es un freno controlado digitalmente en el contexto de la Industria 4.0?
Un freno controlado digitalmente es un componente de freno que se controla con precisión mediante señales digitales y proporciona datos sobre su estado y funcionamiento. En el contexto de la integración de Industria 4.0 permite una interconexión inteligente, optimización de procesos y mantenimiento predictivo.
¿Cuáles son las ventajas concretas de la integración de frenos controlados digitalmente en los sistemas de Industria 4.0?
La integración ofrece mayor precisión en los movimientos, mejora la seguridad del sistema a través de tiempos de respuesta rápidos y funciones a prueba de fallos, así como reducción del tiempo de inactividad gracias a un mantenimiento predictivo basado en datos. Esto puede llevar a una reducción de los costos de mantenimiento de un 10-15% en total.
¿Cómo funciona la generación de datos en frenos controlados digitalmente para el mantenimiento predictivo?
Muchos frenos controlados digitalmente, especialmente las versiones electromagnéticas, utilizan su bobina integrada como sensor. Cambios en el flujo magnético o el análisis de la corriente durante el conmutador proporcionan datos sobre el desgaste (por ejemplo, el espacio de aire) y el estado, sin que se requieran sensores adicionales. erforderlich sind.
¿Se pueden integrar fácilmente los frenos controlados digitalmente en sistemas y instalaciones existentes?
Sí, los datos generados por los frenos a menudo pueden ser procesados por inversores o controladores de movimiento existentes . ATEK Drive Solutions también apoya con módulos de evaluación modulares para sistemas sin acceso directo al controlador, lo que facilita la integración y minimiza el hardware adicional.
¿Qué papel juega la seguridad de datos en frenos controlados digitalmente interconectados?
La seguridad de datos es decisiva. Se requieren medidas robustas como cifrado (por ejemplo, según la IEC 62443), autenticación y autorización para proteger los sistemas de frenos y toda la red industrial de ciberataques, especialmente en el contexto de la integración de Industria 4.0.
¿Son adecuados los frenos controlados digitalmente para aplicaciones críticas de seguridad?
Absolutamente. Muchos frenos controlados digitalmente, como los frenos de resorte o los frenos de imán permanente, están diseñados a prueba de fallos, es decir, caen en un estado de freno seguro en caso de fallo de alimentación. Esto los hace ideales para aplicaciones críticas de seguridad, por ejemplo, en robótica o en ejes verticales.
¿Qué nuevos modelos de negocio pueden surgir a partir de los datos generados por los frenos controlados digitalmente?
Los datos operativos recopilados permiten servicios basados en datos como Mantenimiento Predictivo como Servicio, contratos basados en el rendimiento (pago por uso) o servicios de monitoreo remoto que fortalecen la fidelización del cliente y nuevas fuentes de ingresos para proveedores como ATEK.
¿Cómo apoya ATEK Drive Solutions a las empresas en la integración de frenos controlados digitalmente?
ATEK Drive Solutions ofrece como proveedor de sistemas consultoría integral, apoya en el diseño y optimización de accionamientos y desarrolla soluciones personalizadas. A través de nuestro sistema modular y experiencia en integración de Industria 4.0 ayudamos a aprovechar al máximo las ventajas de los frenos controlados digitalmente.
Los frenos controlados digitalmente son componentes clave de la Industria 4.0, que mediante el uso inteligente de datos aumentan significativamente la precisión y la seguridad así como permiten el mantenimiento predictivo, lo que puede reducir el tiempo de inactividad no planificado en hasta un 18%.
Die la integración sin problemas de estos frenos en sistemas existentes y plataformas en la nube minimiza el esfuerzo de hardware, puede reducir los costos de integración en hasta un 25% y abre potenciales para servicios innovadores basados en datos..
Como parte de ecosistemas de datos como Manufacturing-X, los frenos controlados digitalmente fomentan el intercambio soberano de datos, apoyan cadenas de valor más eficientes con posibles incrementos de eficiencia de hasta el 10% y permiten el desarrollo de nuevos modelos de negocio basados en datos..Descubra cómo los frenos controlados digitalmente aumentan la eficiencia y seguridad de sus aplicaciones de Industria 4.0. Descubra los beneficios del Mantenimiento Predictivo, análisis de datos en tiempo real e integración de sistemas sin fisuras.
La transformación digital abarca toda la cadena de mando industrial. Los frenos controlados digitalmente son un componente clave para la Industria 4.0, que abre nuevas posibilidades para la optimización de procesos y el mantenimiento predictivo. ¿Quiere saber más? Contáctenos ahora Contacto con nuestros expertos!
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Introducción a los frenos controlados digitalmente para la Industria 4.0.
Precisión y seguridad a través del control digital.
Los frenos controlados digitalmente permiten un control más preciso y mejoran la seguridad en la Industria 4.0-entornos. Su integración sin fisuras en procesos de producción interconectados es un factor decisivo para el éxito. Por ejemplo, los sistemas modernos logran una precisión de posicionamiento de menos de 0,1 grados. in vernetzte Produktionsprozesse ist dabei ein entscheidender Faktor für den Erfolg. For example, erreichen moderne Systeme eine Positioniergenauigkeit von unter 0,1 Grad. El control digital ofrece alta precisión y velocidad de respuesta, lo que aumenta la calidad del producto.
Mantenimiento predictivo gracias al análisis de datos.
Estos frenos inteligentes utilizan datos recopilados para optimizar el rendimiento y predecir los intervalos de mantenimiento, lo que es un elemento clave de la integración de Industria 4.0 . Por ejemplo, la necesidad de mantenimiento puede ser detectada cuatro semanas antes mediante el análisis del perfil de corriente. Las predicciones basadas en datos, como en frenos monitorizados por sensores para el monitoreo del estado, reducen el tiempo de inactividad no planificado.
Optimización del rendimiento y minimización del tiempo de inactividad.
El uso inteligente de los datos operativos, que se obtiene mediante la integración de frenos controlados digitalmente in la Industria 4.0-sistemas, minimiza el tiempo de inactividad. Por ejemplo, los frenos con lógica integrada se adaptan dinámicamente a los cambios de carga, reduciendo el consumo de energía en hasta un 15%. Optimización continua del rendimiento, con motores de engranaje servo digitales con sensores de mantenimiento predictivo, reduce los costos totales de operación.Funcionamiento y generación de datos.
Principios de funcionamiento de frenos electromagnéticos.
Los frenos electromagnéticos (frenos accionados por resorte / frenos de imán permanente), un componente clave de muchos sistemas de frenos controlados digitalmente, suelen utilizar la bobina integrada como sensor, sin hardware adicional. Esto es una ventaja en la en procesos de producción interconectados es un factor decisivo para el éxito. Por ejemplo, los sistemas modernos logran una precisión de posicionamiento de menos de 0,1 grados. integración en sistemas complejos. Por ejemplo, los cambios en el flujo magnético inducen voltaje para obtener información sobre el estado del freno (por ejemplo, espacio de aire). la Industria 4.0-Systeme. For example, induzieren Änderungen im Magnetfluss Spannung für Einblicke in den Bremszustand (z.B. Luftspalt). Este uso de principios físicos proporciona datos directamente.
Análisis de corriente para predecir el desgaste.
El análisis de corriente al accionar el freno controlado digitalmente proporciona información sobre el desgaste, lo que es esencial para el mantenimiento predictivo en la la Industria 4.0 y la integración de funciones de mantenimiento en el sistema. Por ejemplo, la corriente de pico al abrir los frenos de resorte indica el espacio de aire operativo. Este método permite un mantenimiento predictivo preciso con frenos regulables.
ciclos de conmutación y trabajo total de conmutación para el monitoreo del estado.
El monitoreo del trabajo total de conmutación puede reducir el tiempo de inactividad, un aspecto importante para la eficiencia en la producción interconectada (la Industria 4.0); un cliente de logística interna informó una reducción del 12%. Los ciclos de conmutación puros suelen ser insuficientes para una evaluación exhaustiva del estado en el marco de la integración en sistemas de monitoreo superiores. Por ejemplo, en robótica, el tiempo total de conmutación (de velocidad / momento de inercia) es más relevante. La captura del trabajo total de conmutación mejora la evaluación del desgaste.Integración en sistemas existentes y conexión a la nube.
en procesos de producción interconectados es un factor decisivo para el éxito. Por ejemplo, los sistemas modernos logran una precisión de posicionamiento de menos de 0,1 grados. con inversores y controladores de movimiento.
Los datos de frenos controlados digitalmente pueden a menudo ser procesados por inversores/controladores de movimiento existentes (por ejemplo, SEW, Lenze), lo que facilita en gran medida la integración de Industria 4.0 integración. Por ejemplo, los controladores admiten buses de campo estandarizados para la fácil transferencia de datos. Esto minimiza el hardware adicional, reduce los costos de integración hasta un 25%, simplifica la integración del sistema de accionamiento..
- Los inversores y controladores de movimiento existentes pueden procesar los datos de los frenos inteligentes directamente, lo que minimiza el hardware adicional en la integración del sistema.
- El uso de buses de campo estandarizados simplifica la transferencia de datos y puede reducir los costos de integración para la incorporación de sistemas de frenos digitales in la Industria 4.0-arquitecturas en hasta un 25%.
- El almacenamiento en la nubeen procesos de producción interconectados es un factor decisivo para el éxito. Por ejemplo, los sistemas modernos logran una precisión de posicionamiento de menos de 0,1 grados. de los datos de frenos permite estrategias de mantenimiento proactivas y la mejora de la oferta de servicios, un valor añadido de la freno controlado digitalmente en la la Industria 4.0.
- Para sistemas sin acceso directo al controlador, módulos de evaluación modulares ofrecen una solución para la conexión a la nube, lo que apoya la integración de Industria 4.0 de frenos digitales.
- Medidas de seguridad de datos integrales, incluido el cifrado según normas como la IEC 62443, son críticas para la integración segura. frenos controlados digitalmente.
- Mecanismos de autenticación y autorización robustos son esenciales para la protección de los sistemas de frenos interconectados en el marco de la la Industria 4.0 integración digital.
- Die en procesos de producción interconectados es un factor decisivo para el éxito. Por ejemplo, los sistemas modernos logran una precisión de posicionamiento de menos de 0,1 grados. simplifica la integración del sistema de accionamiento. y promueve servicios basados en datos, que son posibles gracias a frenos controlados digitalmente in la Industria 4.0-conceptos.
Almacenamiento en la nubeen procesos de producción interconectados es un factor decisivo para el éxito. Por ejemplo, los sistemas modernos logran una precisión de posicionamiento de menos de 0,1 grados. para mantenimiento inteligente.
Los datos almacenados en la nube de frenos controlados digitalmente permiten el mantenimiento proactivo y la mejora del servicio, como muestra un fabricante de máquinas herramienta en el marco de su la Industria 4.0-estrategia y la integración de componentes inteligentes. Por ejemplo, ATEK desarrolla para aplicaciones sin acceso al controlador. módulos de evaluación modulares. Estos aseguran la conexión a la nube para servicios basados en datos.
Seguridad de datos y medidas de protección.
Las medidas de seguridad protegen los frenos interconectados y las redes industriales, especialmente en el contexto de la integración de frenos controlados digitalmente. in la Industria 4.0en entornos. Por ejemplo, implementamos cifrado según la IEC 62443 y autenticación robusta para cada freno controlado digitalmente. Una arquitectura de seguridad con autenticación/autorización es esencial para un funcionamiento seguro en la Industria 4.0.Áreas de aplicación y ventajas.
Aplicaciones críticas de seguridad.
Los frenos de resorte y los frenos de imán permanente, a menudo freno controlado digitalmente diseñados, se cierran de manera segura en caso de corte de energía. Su fiabilidad en procesos de producción interconectados es un factor decisivo para el éxito. Por ejemplo, los sistemas modernos logran una precisión de posicionamiento de menos de 0,1 grados. en aplicaciones de seguridad es, por tanto, de gran importancia. Por ejemplo, sostienen cargas de toneladas en ejes verticales. la Industria 4.0-Applikationen ist daher von großer Bedeutung. For example, halten sie in Vertikalachsen tonnenschwere Lasten. Esta propiedad a prueba de fallos es ideal para aplicaciones críticas de seguridad, por ejemplo, frenos de seguridad controlados a distancia para robots industriales..
Mantenimiento predictivo y reducción del tiempo de inactividad.
El análisis continuo de datos que se obtiene a través de los contexto de la integración de frenos controlados digitalmente. ser ganados, intervalos de mantenimiento optimizados en la Industria 4.0-escenarios; un cliente redujo paradas en un 18%. Por ejemplo, se detectan desviaciones anticipadamente. El mantenimiento predictivo reduce el tiempo de inactividad y disminuye los costos de mantenimiento en un 10-15%.
Nuevos modelos de negocio a través del uso de datos
Los datos generados por frenos controlados digitalmente posibilitan nuevas fuentes de ingresos y ofertas de servicios, especialmente en el contexto de la integración de Industria 4.0 y la transformación digital. Por ejemplo, los fabricantes ofrecen contratos de pago por uso o supervisión remota. Los servicios basados en datos, facilitados por la tecnología de frenos inteligente, mejoran la lealtad del cliente y crean flujos de ingresos.Manufacturing-X y el intercambio de datos
Manufacturing-X como ecosistema de datos
Manufacturing-X (plataforma la Industria 4.0) crea un ecosistema de datos interoperable para el intercambio de datos soberano y seguro, lo que facilita en procesos de producción interconectados es un factor decisivo para el éxito. Por ejemplo, los sistemas modernos logran una precisión de posicionamiento de menos de 0,1 grados. componentes como frenos controlados digitalmente en una fábrica inteligente. Por ejemplo, esto permite la optimización de la cadena de suministro con aumentos de eficiencia de hasta el 10%. El ecosistema fomenta la resiliencia, la sostenibilidad y la competitividad.
- Manufacturing-X sirve como fundamento para un ecosistema de datos interoperable en la la Industria 4.0, relevante para la integración de diversos sistemas, incluidos frenos controlados digitalmente.
- Permite un intercambio de datos soberano y seguro, que puede aumentar la eficiencia, por ejemplo, en las cadenas de suministro, hasta un 10%: una ventaja también para los datos de sistemas de freno inteligentes en el marco de la integración de Industria 4.0.
- El ecosistema tiene como objetivo fortalecer la resiliencia, la sostenibilidad y la competitividad de las empresas participantes en la era de la fábrica digital.
- Un principio básico es la soberanía de datos, que otorga a las empresas el control total sobre sus datos compartidos, como en el intercambio de datos de calidad de sistemas de frenos electrónicos, que a menudo se ejecutan como freno controlado digitalmente y cuyos datos son valiosos para la integración en la Industria 4.0-conceptos.
- Condiciones de uso claras para los datos fomentan la confianza y facilitan la colaboración entre socios, incluso en la integración de sistemas en el marco de la la Industria 4.0.
- Los casos de uso prácticos incluyen la optimización de la trazabilidad de piezas, lo que puede llevar a una reducción del desecho de hasta un 8%: aquí los datos precisos de frenos controlados digitalmente, como parte de un integración de Industria 4.0, contribuyen.
- Otras aplicaciones importantes incluyen la elaboración de informes ESG, la creación de balances de CO2 para la descarbonización, la gestión de pasaportes de productos y la gestión de capacidades, todas áreas que se benefician de una profunda integración de Industria 4.0 y de los datos de componentes inteligentes como los frenos digitales.
Soberanía de datos y intercambio seguro de datos
Manufacturing-X permite el intercambio de datos con control absoluto, como proveedores compartiendo datos de calidad de sistemas de frenos electrónicos (a menudo frenos controlados digitalmente) compartilhar de forma segura con OEMs, un aspecto importante de la integración de Industria 4.0. Por ejemplo, las condiciones de uso definen el uso de datos. La soberanía de datos fomenta la confianza y la colaboración.
Casos de uso en la práctica
Manufacturing-X aborda problemas concretos de la industria que pueden ser abordados por la en procesos de producción interconectados es un factor decisivo para el éxito. Por ejemplo, los sistemas modernos logran una precisión de posicionamiento de menos de 0,1 grados. de tecnologías como frenos controlados digitalmente in la Industria 4.0-estructuras. Por ejemplo, permite la trazabilidad eficiente de piezas con una reducción de desperdicio de hasta el 8% mediante un análisis rápido de fallos. Otros casos de uso: informes ESG, descarbonización a través de balances de CO2, gestión de pasaportes de productos, gestión de capacidades.Desarrollos futuros y potenciales de optimización
Expansión de la recolección de datos
Los desarrollos futuros en frenos controlados digitalmente apuntan a puntos de datos adicionales para profundizar sus en procesos de producción interconectados es un factor decisivo para el éxito. Por ejemplo, los sistemas modernos logran una precisión de posicionamiento de menos de 0,1 grados. in la Industria 4.0-sistemas y aprovechar al máximo los beneficios de la interconexión digital. Por ejemplo, se pueden integrar temperatura, horas de operación y ciclos de conmutación precisos. Datos avanzados permiten la optimización de costos/calidad, por ejemplo, una prolongación de la vida útil de un 10-15%.
en procesos de producción interconectados es un factor decisivo para el éxito. Por ejemplo, los sistemas modernos logran una precisión de posicionamiento de menos de 0,1 grados. de conceptos de Industria 5.0
Conceptos de Industria 5.0 como la colaboración hombre-máquina (MMK) presentan nuevos requisitos para la freno controlado digitalmente y su integración en el entorno de producción. Un fabricante de cobots utiliza frenos con ajuste dinámico, un ejemplo de tecnologías avanzadas integración de Industria 4.0 y la transición a Industria 5.0. Por ejemplo, los cobots requieren parámetros ajustables, apoyados por frenos con retroalimentación de encoder. Los sistemas adaptativos aumentan la seguridad y la eficiencia.
Estandarización e interoperabilidad
Los estándares establecidos para protocolos/formatos de datos son fundamentales para el éxito de la contexto de la integración de frenos controlados digitalmente. in la Industria 4.0-paisajes; la falta de estándares aumenta los costos de implementación en hasta un 40%. La integración de sistemas se ve considerablemente afectada. Por ejemplo, OPC UA/MQTT aseguran la interoperabilidad (por ejemplo, administración de consorcios). La estandarización es clave para la integración y escalabilidad.
Los frenos controlados digitalmente no son solo actuadores, sino proveedores de datos inteligentes y optimizadores de procesos, cuya importancia para la integración de Industria 4.0 crece constantemente. El uso de la bobina de freno como sensor interno sin hardware adicional ofrece eficiencia. Prepare sus accionamientos para la Industria 4.0 y aproveche las ventajas del freno controlado digitalmente. Contáctenos para una consulta sobre la integración óptima de esta tecnología avanzada.
