Integração de dispositivos de robótica e automatização nas fábricas
Xabier Zubizarreta responde aos contributos e desafios colocados pela integração de dispositivos de robótica nas linhas de produção das fábricas para a AutoRevista.
Quais são os desafios da integração de dispositivos de robótica e automatização nas fábricas, cada vez mais ligadas a uma multiplicidade de dispositivos e sensores? Qual é a contribuição dos robots e dos autómatos para a geração de valor no âmbito da necessidade de dados de produção valiosos?
Como integradores de soluções de automatização em processos ou linhas de produção, o nosso foco é incorporar os últimos avanços em tecnologia e análise de dados com o objetivo de criar linhas de produção mais flexíveis, eficientes e escaláveis. Os dados devem ser processados ao longo de todo o ciclo de vida e a divisão Factory Logistics da Smartlog adota uma abordagem holística aos projetos de automatização. Antes de iniciar qualquer processo de automatização, damos especial ênfase ao alinhamento e otimização dos fluxos de informação, materiais, financeiros e da cadeia de fornecimento, que são considerados fundamentais para os processos industriais, através da atualização dos sistemas ERP e da aplicação de tecnologias de automatização.
A enorme quantidade de dados gerados pelos sistemas e ativos requer tecnologias de processamento, armazenamento e análise de dados. A gestão eficaz destes dados é crucial para otimizar os processos e tomar decisões em tempo real. Na Smartlog, dispomos do Galys, o nosso próprio Factory Management Suite, uma ferramenta completa de gestão de ativos que permite a monitorização remota e a interligação, proporcionando flexibilidade e escalabilidade através de uma plataforma colaborativa. Esta suite oferece uma comunicação personalizada e contínua com todos os processos logísticos, sistemas, automação e tecnologias de informação. Digitaliza e acrescenta inteligência à cadeia de operações do cliente, atuando como um cérebro.
Quanto à contribuição dos robots e autómatos, acreditamos que a chave para o sucesso da automatização não está apenas no robot, mas na boa conceção do robot e do cérebro que o gere. Os robôs, pilotados por um cérebro, comunicam entre si, auto-corrigem comportamentos, agregam conhecimentos que transmitirão a outros robôs para corrigir as suas atividades de forma autónoma e corretiva.
Assim, uma combinação de soluções de robótica móvel baseada em dados com tecnologias como IIoT (Industrial Internet of Things), big data, Inteligência Artificial e Machine Learning, faz com que o sistema aprenda sobre o funcionamento de todos os ativos e processos automatizados, gerando modelos para propor melhorias, programar manutenções, adaptar comportamentos em tempo real e prever novos cenários.
Qual o impacto da eletrificação na utilização da robótica, tendo em conta que o veículo elétrico tem menos operações no seu processo produtivo? Como pode a robótica contribuir para encurtar o time to market e influenciar níveis mais elevados de personalização do produto?
No que diz respeito ao impacto da eletrificação no domínio do emprego da robótica, os nossos conhecimentos são limitados. No entanto, enquanto integradores de soluções de robótica móvel, podemos salientar as inúmeras vantagens associadas à robótica. Esta tecnologia contribui significativamente para melhorar a velocidade e a eficiência através da automatização de tarefas repetitivas, resultando numa redução do tempo de produção e numa logística otimizada. Para além disso, oferece uma maior flexibilidade e adaptabilidade, facilitando a produção personalizada e o fabrico a pedido. Isto permite uma rápida adaptação à evolução das preferências dos consumidores. Uma outra vantagem fundamental é a precisão e a consistência da qualidade, uma vez que os robots minimizam os erros e asseguram um elevado padrão de qualidade, reduzindo o desperdício e os custos associados. Os robôs também têm um impacto positivo no ambiente, otimizando a eficiência energética e reduzindo a pegada de carbono.
Como referi anteriormente, um aspeto fundamental reside na integração de tecnologias avançadas de análise de dados e de Inteligência Artificial. Isto permite que os robôs aprendam, se adaptem e monitorizem os processos de produção em tempo real, o que melhora a eficiência e a gestão dos recursos. Também ajuda a minimizar o tempo de entrega do produto e aumenta o nível de personalização disponível.
Que novos passos estão a ser dados nos domínios da robótica colaborativa e da robótica móvel e mesmo na combinação das duas? Como é que estas tendências influenciam os esquemas tradicionais de fabrico de veículos e de componentes para veículos?
A tecnologia está a avançar muito rapidamente e, nesta área, estão a ser dados passos significativos, especialmente em termos de novos robôs e de adaptações a diferentes ambientes e necessidades, bem como de sistemas de segurança para uma interação segura entre robôs e humanos.
No entanto, eu diria que os maiores avanços na automatização virão da implementação de sistemas de robótica móvel, cobots, etc., juntamente com tecnologias de extração de dados e sistemas de monitorização, combinados com tecnologias como a IA (Inteligência Artificial) e IIoT (Internet Industrial das Coisas), visão artificial, etc.
As inovações no domínio da IA apresentam soluções para os futuros desafios logísticos, incluindo, entre outros:
- Utilização de algoritmos para prever e otimizar as rotas de transporte marítimo em tempo real, reduzindo os custos e as emissões de carbono.
- Integração de robôs e veículos autónomos para tarefas de produção e transporte de materiais, melhorando a eficiência e reduzindo os prazos de entrega.
- Adoção de tecnologias de visão por computador e de reconhecimento de objetos para aumentar a precisão na triagem e no rastreio de produtos, bem como a segurança das pessoas.
- Aplicações de modelação preditiva para antecipar as necessidades de manutenção e a previsão da procura.
No contexto do fabrico de veículos e componentes, estas tendências estão a introduzir maior flexibilidade, eficiência, qualidade e segurança, bem como novos modelos de produção.
Como é que a robótica e a automatização podem contribuir para fatores como a sustentabilidade e a redução de custos?
Para responder a esta questão, falamos de Logística 5.0, alinhada com o conceito de Indústria 5.0 da agenda da União Europeia, que tem como objetivo tornar a sua indústria globalmente relevante e competitiva. A Indústria 5.0 complementa o paradigma da Indústria 4.0 existente, destacando a investigação e a inovação como motores de uma transição para uma indústria europeia sustentável, centrada no ser humano e resiliente.
Com esta abordagem, não nos limitamos apenas a trazer eficiência e rentabilidade às empresas, mas vamos mais longe. O nosso objetivo é criar uma nova logística que seja sustentável, resiliente e centrada nas pessoas.
A tecnologia está ao serviço do bem-estar das pessoas, potenciando as suas capacidades e melhorando a sua segurança e qualidade de vida. O seu impacto vai desde a melhoria dos ambientes de trabalho até à personalização da experiência do consumidor. Além disso, ao integrarem tecnologias de gestão preditiva, as empresas aumentam a sua eficiência e produtividade e reforçam a sua resiliência e resistência, permitindo-lhes prosperar em ambientes cada vez mais competitivos e voláteis, preparando-se e antecipando o futuro.
E em termos de sustentabilidade, a robótica e a automatização têm um impacto positivo na sustentabilidade e na redução de custos. Melhoram a eficiência operacional dos processos, otimizam a utilização do solo e dos recursos, reduzem os resíduos e aumentam a eficiência energética. Estas melhorias contribuem para uma pegada de carbono reduzida, beneficiando o ambiente e criando um futuro mais sustentável.
Em que projetos solo ou de colaboração a sua empresa está atualmente a trabalhar com fabricantes de veículos ou fornecedores de componentes?
Como já referi, na Factory Logistics, acompanhamos os clientes em todas as fases da produção industrial, abordando projetos de redesenho de processos, desenvolvendo estratégias de compras e aprovisionamento, atualizando sistemas ERP e/ou aplicando tecnologias de automatização. Acreditamos que os fluxos de informação, materiais, financeiros e da cadeia de abastecimento são a espinha dorsal destes processos. É por isso que, antes de abordar os projetos de automatização, asseguramos que estes fluxos são otimizados e perfeitamente alinhados e preparados para a automatização.
Paralelamente, estamos envolvidos em projetos de integração de sistemas robóticos em linhas de montagem e no desenvolvimento de soluções de automatização personalizadas, trabalhando lado a lado com fabricantes dos sectores que cobrimos nesta divisão do Grupo Smartlog.
No âmbito destes projetos, o ajustamento das Necessidades Operacionais de Fundos (NOF) é fundamental. Ao otimizar a NOF, diminuímos o inventário das matérias-primas e dos trabalhos em curso e melhoramos a rotação dos produtos. Isto leva a um aumento da liquidez e do nível de serviço. A nossa experiência confirma que um planeamento centrado no serviço e um fluxo de materiais eficiente minimizam as NOF, resultando em menos faltas de material e num aumento do fluxo de caixa devido à libertação do excesso de responsabilidades de inventário.
