Os ambientes de fabricação automotiva estão entre as instalações mais complexas do mundo. Não só as configurações dos equipamentos e as linhas de montagem mudam rapidamente, como também a maioria dos ativos é baseada em robótica, o que significa que a desativação e a reconfiguração desses aspectos exigem diligência, precisão e confiança nos dados “conforme construído” e “conforme instalado”.
Uma empresa que oferece diligência, precisão e exatidão em todas as frentes é a Variation Reduction Solutions, Inc (VRSI). Liderada por especialistas em fabricação e engenharia, a equipe da VRSI exemplifica o que significa ter uma estratégia aprimorada de gêmeo digital em vigor, que não apenas ajuda sua equipe a cumprir metas de alto risco, mas também permite que se tornem líderes em iniciativas reais de engenharia e operacionais, indo além da entrega inicial do projeto.
Esta é a história de como a VRSI conseguiu reconhecer o quanto uma estratégia robusta de gêmeo digital é importante para fabricantes automotivos que precisam coordenar robótica, sistemas de visão, restrições das instalações e planejamento de instalação com maior rapidez e precisão. E é também uma história sobre o que a equipe da VRSI é capaz de oferecer aos principais clientes do setor automotivo em termos de validação aprimorada, colaboração mais forte entre equipes, detecção antecipada de problemas, redução do risco do projeto e planejamento de implantação mais eficiente.
A VRSI (Variation Reduction Solutions, Inc.) trabalha com os principais fabricantes de automóveis (OEMs) e fornecedores de nível 1 para fornecer sistemas de visão automotiva e soluções de orientação robótica, atendendo tanto ao setor automotivo quanto ao aeroespacial.
A empresa tem parceria com grandes fabricantes de equipamentos originais (OEMs) e fornecedores de nível 1 — incluindo General Motors, Stellantis, Ford, BMW, Toyota, Honda, Tesla e Rivian —, oferecendo serviços de projeto, modelagem e validação de sistemas baseados em visão e sensores em ambientes de produção complexos.
A expertise da VRSI abrange:
Projeto mecânico
Desenvolvimento de software
Engenharia de controles
Integração de sistemas
Suas soluções são ainda mais aprimoradas por tecnologias avançadas, tais como:
Inspeção por radar a laser da Nikon Metrology
Integração de sistemas robóticos
Processamento de imagens INOS
Parcerias estratégicas de SaaS (incluindo a Cintoo)
Atendendo principalmente a fabricantes de equipamentos originais (OEMs) e fabricantes do setor automotivo, a VRSI oferece suporte a clientes que necessitam de integração precisa de sistemas de visão, robótica e conjuntos de sensores.
A empresa também oferece soluções personalizadas ao longo de todo o ciclo de vida do projeto, incluindo:
Estudo de viabilidade e planejamento de layout na fase inicial
Captura e validação de dados “as-built” com base em LiDAR
Modelagem de projeto e revisões virtuais da construção
Sequenciamento da instalação e planejamento de segurança
Colaboração contínua com a equipe da fábrica e de engenharia
Cada solução é adaptada às restrições específicas do cliente, aos requisitos de segurança e às metas operacionais.
É importante ressaltar que o valor vai além da entrega do projeto — os clientes frequentemente reutilizam os dados do gêmeo digital da VRSI no Cintoo para apoiar iniciativas mais amplas de engenharia e operacionais ao longo de todo o ciclo de vida do projeto.
Veja abaixo um exemplo de como um ambiente avançado de gêmeo digital pode promover uma melhor revisão, precisão na instalação e visibilidade das condições.
A VRSI emprega uma variedade de técnicas avançadas de captura e modelagem da realidade, incluindo:
Digitalização LiDAR para capturar com precisão as condições reais da obra
Processamento de nuvem de pontos para ambientes 3D utilizáveis
Integração com CAD para validação do projeto
Um caso de uso importante envolve a colocação de conjuntos de sensores em ambientes digitalizados para:
Validar o posicionamento de câmeras, acessórios e ferramentas
Garantir a distância de segurança em relação a sistemas de combate a incêndio, estruturas de aço e equipamentos suspensos
Confirmar os requisitos de linha de visão para sistemas de visão
À medida que a complexidade do projeto aumentava, a VRSI reconheceu a necessidade de uma solução mais escalável e colaborativa. Os principais desafios incluíam gerenciar e compartilhar grandes conjuntos de dados de digitalização, manter uma única fonte confiável de informações e possibilitar a colaboração em tempo real entre várias partes interessadas. Anteriormente, os dados eram compartilhados por meio de capturas de tela estáticas, transferências físicas de arquivos e referências visuais limitadas, como conjuntos de fotos, o que retardava a colaboração e restringia a visibilidade das condições do projeto. Ao adotar o Cintoo, a VRSI transformou esse fluxo de trabalho por meio de um ambiente centralizado e baseado em nuvem, no qual as partes interessadas podiam acessar, revisar e validar projetos de forma colaborativa. Isso também permitiu que as equipes confirmassem os requisitos de linha de visão para sistemas de visão e melhorassem a coordenação entre as fases do projeto.
Abaixo, a validação dos componentes do para-brisa é comparada com as condições reais da obra para garantir a instalação verificada e a colaboração remota.
Hoje, os clientes utilizam os dados hospedados no Cintoo como um gêmeo digital dinâmico de suas instalações. Os dados permanecem acessíveis ao longo das fases de projeto, instalação e revisão, ao mesmo tempo em que possibilitam fluxos de trabalho de medição, anotação e validação. Essa acessibilidade de longo prazo apoia o planejamento operacional contínuo e futuras modificações nas instalações, incluindo o apoio à colaboração em tempo real entre as equipes de engenharia, fábrica e segurança
Em vez de um produto entregue uma única vez, os dados tornam-se um ativo estratégico de longo prazo para planejamento e modificações futuras.
Na prática, a VRSI utiliza esses fluxos de trabalho digitais para identificar problemas virtualmente antes do início da instalação. Isso inclui a detecção de conflitos estruturais, interferência no sistema de combate a incêndios, desalinhamento entre a intenção do projeto e as condições reais, além de desafios envolvendo o layout dos equipamentos ou requisitos de linha de visão óptica.
Em outras palavras, a VRSI utiliza o Cintoo em diversas aplicações, incluindo:
Integração de sistemas de visão e sensores
Aplicações de orientação robótica e “resolver” de robótica em tempo real (RTR)
Modificações nas instalações que exigem validação em relação às condições reais
Fluxos de trabalho do tipo gêmeo digital e BIM
Entre os projetos de destaque estão os trabalhos realizados com a Ford e a General Motors.
A VRSI resolve vários pontos críticos do setor para seus clientes que lidam com projetos complexos, incluindo:
Abrir caminho para dados precisos das instalações conforme construídas em todos os fluxos de trabalho
Eliminar a dificuldade de validar projetos sem estar no local
Reduzir os riscos à segurança durante a instalação de equipamentos de grande porte
Alinhar a intenção do projeto com as condições reais
Fornecer um layout confiável e preciso dos equipamentos e uma linha de visão óptica
Um projeto em destaque envolveu um cliente que precisava de digitalizações altamente precisas das instalações para apoiar o projeto de sensores e sistemas de visão, com forte ênfase na validação antecipada e na colaboração entre equipes. A VRSI capturou digitalizações LiDAR e as carregou no Cintoo, onde foi criado um espaço de trabalho compartilhado para que as partes interessadas pudessem explorar as instalações virtuais. A empresa então importou conjuntos de sensores e modelos CAD para validação dentro do ambiente conforme construído. Como resultado, as equipes de engenharia e de fábrica do cliente puderam revisar os projetos no contexto real, fornecer feedback antecipado e planejar uma sequência de instalação mais segura e eficiente.
Como você pode ver abaixo, o conjunto modelado é visível a partir de três posições do scanner ao redor das condições reais da instalação, separadas por aproximadamente 120 graus. Isso mostra que o conjunto existe em um espaço 3D no projeto do Cintoo e pode ser verificado e validado pelos engenheiros de forma integrada.
Além disso, a VRSI está aproveitando ativamente os recursos do Cintoo Twin, particularmente:
Visualização de nuvem de pontos de alto desempenho
Ferramentas de medição de precisão
Importação/exportação de arquivos CAD, STEP e STL
Ferramentas deanotação e colaboração
Compartilhamento fácil de projetos para revisão em tempo real pelas partes interessadas
Os casos de uso atuais também envolvem a marcação de ativos para documentação e rastreabilidade:
Localizações do sistema de coordenadas do robô (verificadas por meio de rastreadores a laser
Documentação de certificação de rastreadores a laser
Relatórios de registro de dados LiDAR (PDFs)
Exportações de malha STL para detecção de colisão de robôs (Process Simulate)
Malhas OBJ + arquivos de cor para conversão para formatos JT utilizados em ambientes de simulação
Esses recursos marcados aprimoram a rastreabilidade, a validação e a integração do projeto com fluxos de trabalho de simulação posteriores.
Por meio de sua parceria com a Cintoo, a VRSI está ajudando fabricantes automotivos a melhorar a eficiência dos projetos, reduzir riscos operacionais e tomar decisões mais bem fundamentadas ao longo do processo de projeto e instalação, gerando, em última instância, maior retorno sobre o investimento (ROI) e valor em todo o escopo do projeto.
Ao combinar expertise avançada em robótica e sistemas de visão com fluxos de trabalho de gêmeos digitais altamente precisos, a VRSI permite que os clientes validem projetos em relação às condições reais das instalações antes da execução, levando à redução de viagens e visitas ao local, detecção mais precoce de conflitos de projeto, alinhamento mais rápido das partes interessadas, planejamento de segurança aprimorado e menos atrasos na instalação ou retrabalhos onerosos. Esses recursos têm se tornado cada vez mais valiosos à medida que os ambientes de fabricação se tornam mais automatizados e complexos.
Olhando para o futuro, a VRSI continua a ampliar seu foco em fluxos de trabalho de gêmeos digitais, validação em tempo real por robótica e sistemas de visão, além de dar suporte a desafios cada vez mais sofisticados relacionados a instalações e automação, posicionando a empresa para desempenhar um papel ainda maior no futuro da manufatura inteligente e da digitalização industrial.
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