Cobots: os novos assistentes na fabricação de dispositivos médicos

Robôs colaborativos, ou cobots, são uma nova classe de robôs que possibilitam a automatização de linhas produtivas através de trabalho colaborativo com operadores humanos no mesmo espaço, sem a necessidade de gaiolas de proteção e grandes mudanças na estrutura física das fábricas.

Isso se tornou uma vantagem competitiva crítica para pequenas e médias empresas, especialmente para fabricantes de dispositivos médicos, ajudando a preencher as necessidades de fabricantes com processos que não teriam custo-benefício na automação do passado.

Neste artigo, iremos mostrar como os cobots se diferenciam de robôs industriais tradicionais e vamos dar três exemplos de produtores de dispositivos médicos que conseguiram aumentar sua produção, melhorar a qualidade e acabamento, e reduzir custos com a robótica colaborativa.

Quando pequenos e médios fabricantes de dispositivos médicos imaginam um robô, muitos pensam em grandes robôs industriais trabalhando em áreas cercadas em grandes fábricas ou em robôs futuristas imitando o comportamento e a forma humana.

Entre esses dois cenários emerge outra realidade. Uma classe de robôs colaborativos - os cobots - que está diminuindo a distância entre linhas de montagem totalmente manuais e linhas de montagem totalmente automatizadas.

Essa nova tecnologia resolve as demandas de grandes fábricas e traz também vantagens na automação para pequenas empresas.

Como já explicado acima, os cobots impactam positivamente a linha produtiva de inúmeros fabricantes ao redor do mundo. Abaixo, veremos exemplos reais dessas mudanças através de casos de sucesso da Universal Robots.

Em essência, as otimizações nos processos em questão foram:

• Quadruplicar produtividade (na Dynamic Group);
• Aumento de 10% na produção de instrumentos dentais (na Nichrominox).

Isso só foi possível com a inserção de cobots em tarefas antes realizadas por operadores humanos, cuja precisão, velocidade e produtividade eram altamente variáveis.

Ao utilizar braços robóticos colaborativos da Universal Robots, essas empresas, algumas até mesmo familiares, foram capazes de garantir um processo mais uniforme e confiável, com uma tecnologia fácil de ser implementada até mesmo por quem não tem experiência com robótica.

A seguir, veja como cada empresa pôde obter esses resultados incríveis citados:

Dynamic Group Quadruplica Produtividade para Fabricação de Dispositivos Médicos

A Dynamic Group é uma empresa privada de Minnesota (EUA) fabricantes de componentes plásticos e que também realiza a montagem de itens médicos e eletrônicos.

Com a baixa taxa de desemprego e altos salários para a categoria, a companhia olhou para a automação como forma de melhorar sua competitividade.

O cobot trabalha junto ao profissional responsável pela máquina injetora, com componentes que possuem extrema sensibilidade ao calor, poupando-o de um trabalho árduo. O robô colaborativo UR10 pega e insere bookcovers que seguram as peças a serem moldadas na máquina de molde por injeção, transportam as unidades para dispositivos de corte, colocam a parte na frente do operador humano para a próxima etapa e, finalmente, apertam um botão para começar o ciclo novamente.

A Dynamic Group ainda usa dois cobots UR10 adicionais no transporte de partes delicadas para o degating do plástico e inspeção humana. E também para uma aplicação de “costura” que coleta e coloca lenços estéreis e solução salina em um recipiente de concha e empurra a concha carregada em um transportador.

“Era um processo acelerado e com grande volume. Não era sustentável. Agora somos capazes de funcionar com apenas duas pessoas”, disse McGillivray.

“Ter esse tipo de sucesso em uma primeira tentativa, totalmente crus com essa tecnologia, foi fenomenal e inesperado. Nosso retorno sobre o investimento veio em menos de dois meses, e nós podemos ir ainda além pela capacidade de adaptação dos cobots a outros produtos tão rapidamente.”

Empresa familiar fabricante de instrumentos dentais Nichrominox vê aumento de 10% na produção

Nichrominox é uma empresa familiar em Lyon, França, que produz instrumentos de esterilização para dentistas há 40 anos, mas que vem enfrentando competição crescente de países com mão de obra barata.

A empresa estudou a implementação de uma automação de dobra de metal com robôs industriais tradicionais, mas percebeu que não teriam os recursos necessários para implementar isso. Além do mais, o custo do projeto seria muito alto.

A Nichrominox agora usa quatro robôs colaborativos em três linhas de produção distintas para automatizar a célula de dobra, alimentando a máquina CNC e montando os produtos junto de um operador.

Um cobot executa uma operação de perfuração em uma prensa, depois vira os componentes em uma mesa de transporte e executa uma operação de dobra em uma segunda prensa.

O segundo cobot é completamente integrado à máquina CNC, economizando tempo, aumentando a qualidade do trabalho e reduzindo o risco de lesões por movimento repetitivo em operadores humanos.

Em uma terceira linha, a estação de montagem é controlada por um operador com um cobot trabalhando lado a lado em colaboração completa sem a necessidade de isolamento de segurança adicional. O operador ativa o cobot ao aplicar pressão através de um sensor de força integrado na garra, o que torna o robô fácil de controlar.

Os cobots foram programados por um funcionário local, Cédric Lefrancq-Lumiere. “Eu não tinha experiência alguma com programação, mas depois de apenas dois dias de treinamento fui capaz de entender e programar o cobot. Hoje eu só preciso de uma a duas horas para programar uma tarefa nova e estou constantemente melhorando o programa para alcançar maior qualidade e precisão”.

A Nichrominox viu payback nos robôs em 14 meses e planeja transformar sua linha de produção com cobots adicionais.

Robôs colaborativos, ou cobots, são uma nova classe robótica que possui grande impacto na linha de produção de pequenos e médios fabricantes de dispositivos médicos.

Isso se tornou vantagem competitiva crítica para essas empresas ao criar um ecossistema robótico adaptativo a diferentes demandas. Tudo, claro, com aumento na produtividade e redução de custos na adoção de medidas de automação.

Para negócios altamente especializados cuja produção depende da adaptabilidade das máquinas, os cobots surgiram como uma luz no fim do túnel para aliviar problemas de mão de obra especializada em falta, padronização de qualidade, afastamentos por lesões, padronização de qualidade e muito mais e muito mais.

Outros benefícios-chave incluem instalação flexível, operações seguras ao lado de operadores humanos, programação fácil e redução de custos operacionais.

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