Os anos 2020 são uma época emocionante para estar na Engenharia de Produto. A capacidade de combinar tecnologias de formas completamente novas tem alimentado a imaginação de profissionais de todo o mundo, e de uma ampla gama de indústrias. Na HBK, chamamos a estas pessoas Inovadores. "Se pudermos adicionar um sensor aqui", eles dizem "então podemos criar um ciclo de feedback que melhora... o desempenho, ou a eficiência, ou que se conecta com algo em outro lugar" Antes que você perceba, eles imaginaram um novo produto que simplesmente não existia antes. E quando uma ideia evolui para um novo produto - que oferece vantagens significativas sobre a velha maneira de fazer as coisas - a sociedade como um todo se beneficiará. Com bastante frequência, surge também um novo segmento de mercado.
Sensores personalizados Trazem produtos "inteligentes" mais rápido ao mercado
"Com 60 anos de experiência e especialização em desenho e fabricação de strain gages, a HBK permite aos OEMs inovadores criar soluções 'inteligentes' que beneficiam a sociedade"
A realidade de ser um visionário
Às vezes, um produto "inteligente" começa quando um inovador faz uma pergunta simples, como por exemplo: "Como transformamos este componente passivo numa montagem "inteligente"? Outras vezes, o projeto começa quando a equipe de projeto identifica quais dados são necessários para criar um ciclo de feedback. É depois disso, que as coisas se tornam complexas. Essas perguntas provocam uma grande procura de sensores e fornecedores na Internet. Mas o projeto ameaça empatar quando o inovador descobre que os sensores atualmente disponíveis no mercado não se adequam ao propósito. Isso pode ser devido às especificações para o próprio sensor. Ou podem ser as condições adicionais que definem a aplicação, tais como a miniatura. Ou o sensor deve ser robusto; ou esterilizável; ou enviar sinais sem fio. Há uma série de parâmetros e frequentemente vários "parâmetros difíceis" diferentes, todos ao mesmo tempo. Quando as peças em estoque que correspondem às especificações não podem ser compradas fora da prateleira, a resposta usual é olhar para a criação de uma especialmente para a finalidade. "Se formos nós a construí-la, será a nossa USP" é a linha de pensamento. No entanto, confronta o inovador com um conjunto ainda maior de problemas.
Não pode comprar? Não construa
Assumir a construção do seu próprio sensor cria uma lista de incógnitas. Para começar, onde encontrar o sensor. O mesmo vale para a eletrônica que coleta os sinais, calibra os dados e torna esses dados acionáveis. Como montar o sensor e a parte eletrônica na parte componente? A montagem do sensor caberá no produto? Irá cumprir os objetivos de desempenho? E quanto aos custos? E a fabricação escalável? E logística?
Um inovador determinado a seguir este caminho, deve assumir total responsabilidade por cada aspecto das questões de Design para Fabricação (DfM) e Design para Montagem (DfA). Assim como o cronograma de produção, a cadeia de fornecimento e a qualidade do componente "inteligente" que será incorporado ao novo produto. Não é apenas uma questão de gestão de projetos. Os problemas técnicos que inevitavelmente ocorrem com um sensor personalizado, podem ter impacto no cronograma de desenvolvimento de componentes, o que prolonga o tempo de mercado do produto. E esse atraso na transição do 'custo de P&D' para o lançamento do produto e para a 'geração de receitas' significa que há um enorme risco financeiro.
A idéia de construir um sensor personalizado é basicamente correta; mas as incertezas que envolvem a execução escondem um campo minado de perigos. O fato é que a maioria dos inovadores simplesmente não tem o conhecimento especializado do projeto e fabricação de sensores que é necessário para garantir um resultado de qualidade. Esses obstáculos são pura frustração para um inovador. Tudo o que eles querem é uma forma simples e segura de trazer o seu produto 'inteligente' para o mercado.
"Quando os sensores padrão não se ajustam ao trabalho, nós criamos soluções de sensores OEM personalizadas
para entregar os dados que são essenciais para o feedback e controle em tempo real"
E é por isso que os inovadores vêm para a HBK.
A HBK oferece um serviço completo "chave na mão" para soluções OEM de sensores personalizados. Durante a última década, estabelecemos uma reputação de "campeão oculto" no campo das soluções de sensores personalizados entre os principais fabricantes globais de equipamento original (OEMs) em vários setores da indústria. Estes OEMs fazem parceria com a HBK para desenvolver sensores para aplicações específicas: componentes ativos que monitoram e medem força, pressão ou carga; que coletam dados críticos com precisão e os fornecem de forma confiável. Em resumo: nós criamos os componentes ativos personalizados que permitem as malhas de alimentação que os produtos 'inteligentes' de hoje exigem.
A relação de trabalho entre OEM e HBK é frequentemente uma colaboração, em vez de uma transação comercial de oferta-demanda. Em parceria com a HBK, os OEMs obtêm acesso imediato a uma profunda experiência no design de strain gauges, de modo que os sensores possam ser configurados com precisão para atender às suas necessidades de aplicação. Este estilo de trabalho colaborativo resolve também questões estratégicas em torno da prototipagem e produção. A parceria com a HBK evita os riscos inerentes à opção de autoconstrução. O escopo do projeto não abrange apenas as três fases (design, prototipagem e produção), mas também garante uma transição suave entre essas fases - desde a consulta inicial até a entrega repetida de grandes volumes.
Resposta rápida mais conhecimento profundo em tecnologia de sensores
O pessoal da HBK tem um forte histórico de entrega das soluções que os clientes especificam em tempo hábil. Nosso alcance global e a preferência por equipes virtuais garantem que os projetos comecem cedo. A Prototipagem Rápida mantém o ritmo rápido até à pré-produção. Como uma organização com forte reputação na fabricação de instrumentos de teste e medição, a HBK tem conhecimento de primeira mão de procedimentos e protocolos de teste que são essenciais para uma validação eficiente e eficaz da fase de Protótipo.
Soluções personalizadas de sensores muitas vezes entram em produção em volume dentro de seis meses após a reunião inicial de Engenharia. As técnicas de Manufatura Lean garantem uma produção suave e de alto padrão de qualidade. O foco da HBK na sua própria qualidade de fabricação é uma questão de recorde histórico: a subsidiária HBM foi a primeira organização mundial a obter a certificação ISO 9001. As instalações de fabricação da HBK combinam qualidade de componentes com flexibilidade para volumes escaláveis. Como o novo produto 'inteligente' ganha tração no mercado, os OEMs podem escalar os pedidos de sensores para atender ao crescimento da demanda. A HBK aumentará a produção para manter o ritmo. E, como parceiro internacional com presença física em três continentes, podemos ajudar ativamente a mitigar os riscos da cadeia de suprimentos.
Por último, mas não menos importante, escolher um parceiro com profunda experiência no desenvolvimento de sensores personalizados significa que os OEMs serão capazes de avaliar e quantificar os principais marcos do projeto de forma realista. Questões como: como transformar peças existentes em 'componentes ativos'; como integrar esses componentes em produtos existentes; como simplificar a montagem do produto acabado; quanto tempo e esforço são necessários para cada uma das três fases de desenvolvimento? Inovadores que fazem parceria com a HBK ampliam sua rede para incluir profissionais que podem ajudá-los a alcançar seus objetivos de projeto. A experiência e conhecimento dos nossos gestores de projeto significa que eles podem guiar ativamente os inovadores através dos desafios do desenvolvimento de novos sensores e no sentido de um lançamento bem sucedido do produto.
Experiência de ponta a ponta para o desenvolvimento de sensores OEM
A experiência de 60 anos da HBK em tecnologia de medição nos permite aproveitar o know-how para desenvolver sensores específicos para cada cliente - desde strain gauges até a eletrônica de medição - para fornecer sistemas completos com um alto nível de precisão e confiabilidade. Se o sensor ativo que você precisa para um novo produto 'inteligente' não estiver disponível fora das prateleiras, entre em contato com a HBK hoje mesmo.
Um sensor feito sob medida em três fases
Uma vez que um inovador tenha identificado uma oportunidade para um produto 'inteligente', o OEM normalmente quer que o desenvolvimento de sensores personalizados prossiga muito rapidamente. "Novos segmentos de mercado podem emergir muito rapidamente - mas os competidores também - por isso é preciso aproveitar o momento. É por isso que respondemos a cada pergunta o mais rápido possível", diz Hermann Merz, Gerente de Vendas de Soluções de Sensores Personalizados OEM.
1. Design de sensor personalizado
Os projetos para produzir um novo projeto de sensor personalizado normalmente começam com uma troca de NDAs (Non-Disclosure Agreement) para que possamos definir uma data antecipada para a conferência de engenharia inicial.
Nas semanas seguintes, nossos especialistas trabalham com o Imagineer e a equipe para esclarecer os objetivos do ciclo de feedback, a função do sensor e identificar quais componentes poderiam ser convertidos em medição ativa. A análise precisa da aplicação geralmente inclui a Análise por Elementos Finitos (FEA), que forma a base para o trabalho de desenvolvimento futuro.
A HBK cria um conceito de teste e uma proposta; produz desenhos de controle para mostrar como as exigências serão cumpridas; fornece uma estimativa de custo para a fabricação de protótipos; e discute o preço alvo para a produção em vários níveis de volume. Após recebermos a aprovação do cliente, iniciamos a fase de protótipo.
2. Desenvolvimento rápido de protótipos
Vinte anos de experiência com sistemas de sensores especiais, combinados com técnicas de prototipagem rápida significa que a HBK normalmente fornece um sensor de teste funcional em apenas algumas semanas.
Quando os protótipos estão completos, o novo design do sensor OEM é instalado no produto do cliente e completamente testado. A HBK fornece todo o equipamento de teste e, se desejado, fornecerá protocolos de teste. É nesta fase que os detalhes - tais como a posição das conexões ou da eletrônica de medição - são avaliados e refinados. Em paralelo, nossos especialistas utilizam os resultados dos testes para otimizar a calibração dos medidores de tensão no sensor ativo.
Sensores ativos, baseados em medidores de tensão feitos sob medida para o produto e a aplicação, fornecem dados precisos e confiáveis para as ciclos de feedback. A HBK pode fazer isso porque tem uma profunda experiência prática no desenvolvimento de mais de 1.000 strain gauges específicos para clientes OEM.
3. Produção Escalável de Componentes de Alta Qualidade
Com os testes concluídos com sucesso, o protótipo do sensor transita sem problemas para a produção em série e em volume. O desenvolvimento e a produção estão intimamente ligados. Uma vez aprovados os protótipos, a transferência de um projeto das equipes de engenharia para as equipes de produção é realizada de forma precisa e eficaz graças a uma implementação global do SAP, aos melhores sistemas de qualidade da categoria e a uma equipe de logística internacional experiente.
Fabricantes inovadores constroem produtos 'inteligentes' com sensores personalizados da HBK
Combinando práticas de engenharia lean e experiência de aplicação em sensores OEM, a HBK pode fornecer sensores de força, pressão e carga baseados em strain gauges para atender às necessidades precisas dos clientes com curtos tempos de desenvolvimento. Nossa experiência até o momento inclui o desenvolvimento de sensores personalizados em uma ampla gama de indústrias, como por exemplo:
- agricultura de precisão: maximizar o rendimento das culturas para alimentar o mundo,
- implantes sem fio: garantindo melhores resultados de cirurgia por lesão ou doença,
- cuidados de saúde inteligentes: monitorização de equipamentos hospitalares que melhoram a qualidade de vida,
- equipamento esportivo tátil: otimizar a experiência do usuário em dispositivos que melhoram a saúde,
- fabricação inteligente: permitindo o funcionamento sem erros dos robôs 24x7,
- veículos autónomos: controle do funcionamento seguro em ambientes perigosos,
- energia inteligente: monitoramento e controle dos sistemas que proporcionam qualidade de vida,
- infra-estrutura preditiva: monitoramento da segurança a longo prazo do ambiente construído.