Exemplos de implementação bem sucedida de robôs de paletização

A automatização na indústria transformadora é uma tendência crescente, e uma das áreas em que os robôs provaram ser particularmente úteis é a da paletização. Os robots de paletização podem ser programados para colocar produtos em paletes de forma rápida, precisa e eficiente, reduzindo os custos de mão de obra e aumentando a produtividade.

Existem inúmeros exemplos de implementações bem sucedidas de robôs de paletização numa vasta gama de sectores industriais. Por exemplo:

Na indústria alimentarOs robots de paletização podem manusear produtos delicados, como ovos e bolos, com uma precisão que seria difícil de conseguir com mão de obra humana.

No sector da construçãoOs robôs podem empilhar blocos de betão e tijolos de forma rápida e uniforme, o que poupa tempo e reduz a possibilidade de ferimentos.

Na indústria automóvelOs robots de paletização são utilizados para manusear peças pesadas e volumosas, como motores e transmissões, o que ajuda a reduzir o risco de lesões nos trabalhadores e permite uma maior eficiência na linha de produção.

Na indústria farmacêuticaOs robots de paletização são utilizados para manusear produtos altamente sensíveis e esterilizados, o que ajuda a garantir a segurança e a qualidade dos produtos.

A implementação de robots de paletização na sua fábrica pode ser uma ferramenta valiosa, pois permite-lhe reduzir os custos de mão de obra, aumentar a produtividade e melhorar a segurança no local de trabalho. Os exemplos de implementações bem sucedidas são inúmeros e cada vez mais empresas estão a adotar esta tecnologia para melhorar as suas operações. Vejamos três exemplos de implementações de robots de paletização em empresas de produção industrial para uma automatização eficiente que melhora a eficiência e a produtividade.

Exemplo de integração de robôs de paletização numa empresa de produtos de panificação industrial congelados, uma alternativa eficiente e ergonómica.

Vejamos este exemplo de uma implementação bem sucedida de robôs de paletização no sector alimentar:

Uma empresa europeia líder no sector alimentar tem vindo a utilizar um robô inteligente de paletização com grande satisfação. Depois de ter começado com um teste, a empresa implementou a solução na íntegra durante quatro meses e está a fazer poupanças de custos significativas.

Esta empresa tem produtos que vão desde a padaria, os congelados e as margarinas até aos óleos alimentares, e oferece o melhor em termos de sabor, qualidade e serviço. Para melhorar a situação ergonómica dos seus empregados e reduzir os custos, estavam a pensar em integrar robôs de paletização nas suas linhas de produção. A paletização de caixas durante todo o dia pode ser física e mentalmente exigente para os seus operadores, sendo esta uma das razões pelas quais esta empresa considerou a possibilidade de automatizar os seus processos de produção com o incorporação de um robot de paletização inteligente.

Testes aquando da implementação de robôs de paletização

Para garantir que o paletizador inteligente era a solução correcta, esta empresa aceitou um teste. O robô de paletização foi instalado em menos de um dia, permitindo-lhes iniciar a produção com as suas novas soluções de paletização poucas horas após a instalação. Durante a implementação do robô de paletização, a equipa de assistência técnica do fornecedor do robô forneceu uma formação abrangente e de fácil compreensão para garantir que todos os funcionários pudessem trabalhar facilmente com o cobot.

Vantagens da integração de robots de paletização inteligentes

Após o ensaio, o robot paletizador inteligente foi autorizado a continuar a funcionar por várias razões. Para além de melhorar a saúde ocupacional dos funcionários, permitiu-lhes poupar custos, uma vez que o paletizador inteligente podia funcionar 24 horas por dia, 7 dias por semana, com uma taxa de disponibilidade média de 99,7%, poupando até 3 turnos por dia. Estes funcionários podem agora concentrar-se em tarefas menos adequadas a um robot, o que resulta num período de retorno do investimento inferior a 1 ano.

Outra vantagem da implementação de robots de paletização é o facto de poucas soluções de paletização com cobots serem capazes de empilhar caixas abertas. Felizmente, a pinça de garfo permite que o robot de paletização empilhe caixas abertas sem qualquer problema.

Outra razão pela qual esta empresa decidiu incorporar robots de paletização foi o seu tamanho reduzido, uma vez que funcionam sem vedações. Uma solução cobot permite uma cooperação segura entre as pessoas e o robot de paletização. Os funcionários da empresa vêem agora o paletizador inteligente como um verdadeiro aliado, uma vez que os ajuda nas suas tarefas. Além disso, é fácil de utilizar por toda a equipa, que aprendeu a alterar, acrescentar, eliminar ou editar facilmente os produtos e os padrões de empilhamento.

Exemplo de implementação de robots de paletização numa fábrica de detergentes líquidos.

Há muitas empresas que estão empenhadas em implementar robôs de paletização colaborativos para otimizar as linhas de embalagem. Nesta história de sucesso, analisaremos um caso sobre aspectos relacionados com os valores de flexibilidade e automação e centrar-nos-emos na forma como a integração de robôs de paletização levou a uma melhoria significativa da economia de uma empresa de montagem. Desta vez, vamos falar sobre como uma colaboração eficaz entre humanos e cobots foi capaz de trazer valor através da paletização.

Em seguida, discutiremos as circunstâncias e condições do caso e analisaremos como a implementação de robôs de paletização requer um investimento de capital muito menor e resulta num retorno de investimento mais curto, ao mesmo tempo que fornece as melhores métricas operacionais.

Situação: Integração de robots de paletização para satisfazer as necessidades de eficiência operacional

Um grande fabricante de bens de consumo embalados - especialmente detergentes, líquidos e outros produtos - tinha efectuado a paletização à mão durante muitos anos. Esta prática era dispendiosa e insustentável. A empresa tinha dificuldade em atrair e reter trabalhadores qualificados para a tarefa de mover continuamente caixas de 18 kg do tapete rolante para a palete. Uma tarefa monótona e morosa que representava um risco de lesões por esforço repetitivo.

Embora a empresa tivesse implementado com sucesso robôs industriais noutras instalações de produção da fábrica e conhecesse o valor da automatização, estava preocupada com o facto de as suas instalações não terem espaço suficiente para integrar um robô de paletização totalmente automatizado, que exigiria uma proteção de segurança extensiva.

A empresa também questionou se a relação custo-eficácia seria muito superior à da paletização manual e se o elevado investimento necessário para implementar a automatização total valeria a pena. Por exemplo, as falhas no processo de paletização (devido a caixas caídas ou desalinhadas) exigiriam uma paragem completa de toda a linha de paletização (e da linha de produção atrás dela) para permitir que um operador reparasse a falha. O tempo de paragem, que poderia durar até 15 minutos, seria extremamente dispendioso para a empresa.

Para evitar alguns dos constrangimentos de espaço e de custos da automatização total, a empresa desenvolveu e instalou uma solução de paletização colaborativa baseada em robôs colaborativos que trabalham ao lado de humanos num espaço de trabalho partilhado.

Estes robôs de paletização colaborativos estão equipados com sensores que lhes permitem detetar a presença humana e parar o seu movimento se for detectada uma força inesperada. Os cobots de paletização são utilizados no fabrico, montagem, inspeção e logística para melhorar a segurança no local de trabalho, reduzir o risco de lesões e melhorar a eficiência da produção.

Mas estes robôs colaborativos necessitaram de modificações para se tornarem verdadeiramente seguros para a colaboração entre homem e robô; devido à posição e geometria do paletizador e à natureza das ferramentas de fim de braço dos robôs, a empresa passou meses a conceber o processo e a implementar os pontos de aperto das extremidades do braço robótico e outras questões relacionadas com o conjunto homem-máquina.

Embora o paletizador baseado em robôs colaborativos tivesse um tempo de recuperação de avarias muito mais curto e um custo de capital mais baixo do que a solução totalmente automatizada, só conseguia movimentar pequenas cargas a velocidades lentas e com tempos de ciclo mais longos. Isto significava que os grandes investimentos de tempo e capital que a empresa tinha feito na implementação do robot de paletização não se iriam compensar em breve. Para igualar o desempenho de um robot industrial automatizado tradicional, a empresa teria de instalar vários robots, o que ocuparia muito espaço.

Dadas as limitações dos robôs e os requisitos de espaço, a empresa acabou por não ficar convencida de que a implementação de robôs colaborativos traria vantagens económicas em relação a uma solução de paletização totalmente automatizada com robôs tradicionais ou à continuação do trabalho manual tradicional predominante nas suas fábricas.

A empresa decidiu então testar uma tecnologia, que consiste em dispositivos de sensores de segurança 3D patenteados, uma plataforma informática e algoritmos e software associados que podem ser utilizados com robôs industriais padrão disponíveis no mercado.

Trata-se de uma tecnologia que permite que os robôs colaborativos se desloquem em segurança e sem restrições num ambiente de trabalho partilhado com os seres humanos. A tecnologia utiliza sensores avançados e algoritmos de inteligência artificial para permitir que os robôs detectem e evitem obstáculos e pessoas no seu caminho, bem como ajustem a sua velocidade e trajetória para evitar colisões.

Esta solução permite uma interação homem-máquina segura e sem falhas, para que os fabricantes possam construir robôs colaborativos eficientes que tirem o máximo partido dos trabalhadores humanos e das tradicionais máquinas industriais pesadas e de elevado desempenho.

Numa instalação de teste, esta empresa integrou um sistema com um braço robótico de paletização standard para trabalhos pesados, o que lhe permitiu reequipar a sua fábrica existente com uma solução automatizada sem necessidade de infra-estruturas de segurança dispendiosas e consumidoras de espaço.

Exemplo para maximizar a eficiência e minimizar o tempo de inatividade ao integrar robôs de paletização

Esta história de sucesso descreve as realizações de uma empresa alimentar e o aumento da sua eficiência através da otimização da última fase da sua linha de produção com soluções personalizadas de embalagem, empilhamento e paletização.

A maioria dos projectos tem várias soluções possíveis, mas é possível alinhar o projeto, ajustar-se à realidade financeira do cliente e obter um retorno do investimento curto para o caso específico dessa empresa, concebendo a solução mais rentável.

Situação

O cliente estava a expandir-se com uma fábrica completamente nova para um novo produto. O objetivo desta fábrica era reduzir a área de implantação e garantir um acesso fácil e seguro para os operadores de empilhadores e de manutenção.

Com o elevado nível de automatização, a solução deveria exigir apenas um número limitado de operadores. O seu papel consistia em fornecer consumíveis, tais como paletes vazias para os armazéns, etc. Tratava-se de um importante interveniente na indústria de embalagem de alimentos, com muitos anos de experiência e concentrado em fornecer soluções de alta qualidade.

Necessidades e especificações

A empresa precisava de ajuda para determinar a maquinaria a implementar na sua nova fábrica. Precisavam de um fornecedor que pudesse cumprir as especificações específicas, os elevados requisitos de documentação e os elevados requisitos sanitários. Também precisavam de uma solução que pudesse ser ampliada se os mercados continuassem a crescer.

A solução: Integração de robôs de paletização de linha dupla para 12 produtos por minuto

Foram fornecidos com um sistema de movimentação automática de acordo com as necessidades e especificações do cliente.

A solução foi uma nova unidade de paletização robótica automática de linha dupla. Cada linha tem a capacidade de paletizar 12 produtos por minuto.

Depois de receber os produtos do cliente diretamente das linhas de produção, estes são colocados numa plataforma elevada. Isto garante o acesso às máquinas importantes do cliente para manutenção e facilita a remoção de resíduos.

As etiquetas dos produtos são digitalizadas para que o sistema de controlo conheça as dimensões e o padrão de paletização.

Após a leitura, os transportadores levam o produto para a posição de recolha para que o robot o paletize. Este robot está equipado com uma pinça personalizada para manusear os produtos em segurança.

Quando a carga está totalmente paletizada, um vaivém de transferência desloca a palete cheia para a saída e, em seguida, pega numa palete vazia e substitui-a.

A solução também contém três magazines de paletes e um dispensador de folhas de fundo para diferentes tamanhos e materiais de paletes.

A palete é embalada e etiquetada. Finalmente, um operador pega na palete acabada com um empilhador e leva-a para o armazém.

Na produção industrial, a automatização tornou-se uma ferramenta crucial para melhorar a eficiência e a produtividade. Os robots de paletização, em particular, provaram ser uma solução eficaz para racionalizar o processo de embalagem e paletização nas empresas.

Existem muitos exemplos de integração de robots de paletização e aqui explorámos alguns exemplos notáveis de como as empresas implementaram com sucesso esta tecnologia nas suas operações. Se pretender que o ponhamos em contacto com os integradores de robôs de paletização com melhor desempenho e melhor relação custo-benefício na sua área, contacte-nos, contactar um dos nossos consultores agora.