Indústria madeireira: características e o uso de cobots nas aplicações

A indústria madeireira é essencial para diversas economias globais, especialmente em países como Brasil, Malásia e Indonésia, onde a produção e o processamento de madeira são significativos.

Neste artigo vamos falar sobre as características da indústria madeireira e veja ainda como a robótica colaborativa pode contribuir para o avanço do setor.

A indústria madeireira envolve várias etapas, desde o plantio ou extração, corte, armazenamento, tratamento bioquímico, até a modelagem e finalização. O produto final pode ser utilizado na construção civil, fabricação de móveis, obtenção de celulose para papel, entre outros.

No Brasil, a legislação ambiental é rigorosa, exigindo certificação para a madeira plantada, cortada e processada legalmente. A extração ilegal é considerada crime ambiental, destacando a importância da sustentabilidade e do manejo responsável.

A indústria madeireira tem um impacto econômico significativo, gerando empregos e contribuindo para a balança comercial. Em 2021, o setor gerou 158.972 empregos diretos, número que sobe para 334.388 quando incluída a indústria moveleira. O valor bruto da produção da indústria de madeira sólida foi de R$ 26,8 bilhões em 2022, e o segmento representou US$ 3,6 bilhões na balança comercial, 5,8% do total do país.

A tecnologia tem sido uma aliada crucial para a indústria madeireira, promovendo avanços no manejo florestal e no processamento de madeira. Equipamentos modernos agregam valor aos produtos, atendendo às demandas de um mercado cada vez mais exigente.

Na construção civil, a madeira está em alta devido à sua sustentabilidade, versatilidade e custo-benefício. Com avanços como o corte de precisão a laser e máquinas CNC, a indústria madeireira pode oferecer produtos de alta qualidade e precisão.

A automação industrial revolucionou a maneira como a madeira é processada. Máquinas, equipamentos, softwares e sistemas inteligentes facilitam e agilizam rotinas e processos. A automação aumenta a eficiência e a qualidade dos produtos, assim como melhora a segurança dos trabalhadores e reduz os custos operacionais.

• Empresas que investem em automação podem aumentar significativamente seu volume de produção;
• A precisão dos processos automatizados garante produtos finais de alta qualidade;
• A automação reduz os acidentes de trabalho, melhorando a segurança nas operações;
• Máquinas podem substituir o trabalho humano em muitas tarefas, operando de forma quase ininterrupta e reduzindo custos;
• A precisão dos processos automatizados minimiza o desperdício de material;
• Empresas automatizadas tornam-se mais competitivas no mercado.

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O futuro da automação na indústria madeireira é promissor, com a integração de tecnologias avançadas como inteligência artificial (IA) e Internet of things (IoT. Internet das coisas, em tradução). Essas tecnologias permitirão um monitoramento e controle ainda mais precisos dos processos, aumentando a eficiência e a sustentabilidade.

• IA e IoT: A combinação de IA e IoT permitirá a criação de sistemas de automação mais inteligentes e interconectados, capazes de prever falhas, otimizar processos em tempo real e reduzir o consumo de recursos;
• Sustentabilidade: A automação ajudará a indústria madeireira a cumprir as metas de sustentabilidade, reduzindo o desperdício e promovendo o uso eficiente dos recursos naturais;
• Capacitação: À medida que a automação avança, a capacitação e a educação dos trabalhadores serão essenciais. Programas de treinamento específicos para operar e manter sistemas automatizados garantirão que a força de trabalho esteja preparada para o futuro.

Os robôs colaborativos (cobots) estão transformando a indústria madeireira, oferecendo uma série de vantagens sobre a automação tradicional. Diferente dos robôs industriais convencionais, os cobots são projetados para trabalhar ao lado dos humanos, em um ambiente colaborativo e seguro.

• Paletização: Os cobots podem automatizar a movimentação de paletes, melhorando a eficiência e reduzindo o esforço físico dos trabalhadores.
• Colagem e Montagem: A precisão dos cobots é ideal para tarefas como colagem de componentes e montagem de móveis.
• Corte e Modelagem: Com ferramentas de corte de precisão, os cobots garantem cortes exatos e consistentes.
• Empacotamento e Inspeção de Qualidade: Cobots podem realizar tarefas repetitivas como empacotamento e inspeção de qualidade, garantindo uniformidade e eficiência.

• Flexibilidade: Cobots podem ser facilmente reprogramados para diferentes tarefas, oferecendo flexibilidade para atender a diversas necessidades de produção.
• Segurança: Equipados com sensores avançados, os cobots podem trabalhar de forma segura ao lado dos humanos, reduzindo o risco de acidentes.
• Eficiência: A capacidade de operar 24/7 sem pausas aumenta significativamente a produtividade.
• Precisão: Os cobots garantem alta precisão em tarefas repetitivas, minimizando erros e desperdícios.

A Franke, fabricante de cozinhas suíça, queria otimizar sua produção de pias de cozinha para reduzir os custos e aumentar a competitividade. eles optaram por um robô UR5 para ajudar com tarefas de produção repetitivas, de baixo impacto dentro de uma área confinada. O desempenho da solução UR5 foi acima das expectativas e ajuda a produzir 10.000 unidades por ano.

Desafio:

A Franke produz mais de 10.000 pias de cozinha por ano. Depois que a chapa de alumínio é prensada, blocos de encaixe são colados em cada lado. A tarefa repetitiva podia ser automatizada, economizando cola e reduzindo a probabilidade de erro humano ao colar os blocos de encaixe.

O desafio principal era identificar uma solução que pudesse dispensar cola e fixar os blocos em todos os lados.

Solução:

A solução foi baseada em um braço robótico UR5 da Universal Robots. Ele garantiu operação segura e flexível sem a necessidade de telas, podendo girar 360 graus, perfeito para o desafio de montar blocos em todos os lados.

A solução UR5 proporciona precisão inigualável e usa apenas uma quantidade de cola especificada para cada junta. A Franke economiza com estoque materiais inutilizados/danificados e desperdiçados.

Ao aproveitar a solução UR5 da Bachmann Engineering, a Franke liberou valiosos recursos da empresa. Agora, os funcionários podem agregar valor a outras etapas no processo de produção e aumentar sua satisfação geral com o trabalho com tarefas mais interessantes e variadas.

O UR5 passou a ser usado na produção em novembro de 2011 e desde então funciona ininterruptamente. A Franke está estudando o emprego de robôs da UR em outras partes para trabalhar lado a lado com os funcionários.

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