Robôs móveis aumentam a produtividade e a segurança ocupacional na Scott Fetzer Electrical Group

Uma frota móvel da Universal Robots agora recebe tarefas diárias para solucionar problemas dinâmicos e diversificados do pequeno fabricante de componentes eletrônicos Scott Fetzer Electrical Group (SFEG) no Tennessee. Os robôs colaborativos otimizaram a produção em 20%, assumindo tarefas monótonas e potencialmente perigosas dos funcionários, que foram realocados a funções mais motivantes.

Desafio:
O SFEG estava à procura de maneiras de se tornar mais competitivo na escala global e, ao mesmo tempo, tirar melhor proveito do maquinário existente.

"Um dos nossos maiores desafios é o fato de sermos um produtor de baixo volume e alta mistura e de que a maioria das nossas linhas não funciona o tempo todo. Por isso, tentar encontrar uma maneira de colocar os robôs na linha no modo tradicional foi um grande desafio”, diz Matthew Bush, Diretor de operações do SFEG.

"Queremos construir uma força de robôs móveis e flexíveis. A única maneira de conseguirmos isso foi com um robô colaborativo. Vimos apenas algumas ofertas, e o robô da UR foi o único que julgamos ser capaz de fazer o trabalho. Ele possui a velocidade e a precisão de um robô industrial padrão, com a capacidade de se mover e operar ao lado dos trabalhadores humanos."

Solução:
O SFEG colocou os robôs da UR em pedestais com rodas e, agora, está construindo a frota de robôs móveis da UR implantados por todo o departamento de chapas metálicas, integrando-os em todo o ciclo de produção, desde o corte da peça crua inicial na prensa de estampagem até a formação, a dobragem e a montagem final dos componentes elétricos. O plano é que robôs ajudem a alimentar as prensas de torre e os freios das prensas.

"Queremos ter robôs a postos, aguardando a chegada do trabalho. Quando o pessoal chegar pela manhã, teremos ordens de serviço impressas para que os empregados orientem os robôs para as tarefas programadas do dia."

Os robôs da UR que trabalham na linha de campos de motor são um UR5 e um UR10. O UR5 encontra-se no final da linha, bem ao lado de um funcionário que entrega a ele uma peça de campo de motor. O UR5 coleta a peça, coloca-a em um suporte, pega um alicate para cortar os arame e depois coloca a peça para o robô UR10 coletar e colocar em uma esteira transportadora para montagem final. O UR5 corta 16.000 arames diariamente, um trabalho que costumava ser realizado manualmente.

"Esta é uma aplicação com grandes chances de provocar síndromes do túnel do carpo. Então, pensamos ser este um ótimo lugar para colocar robôs. Agora, são eles que sofrerão com esse tipo de lesão!", diz Bush.

Os dois robôs da UR que trabalham em conjunto comunicam suas posições um ao outro por meio de conexões de soquetes Modbus.

"Podemos interligar vários robôs e ler as conexões TCP e o status dos robôs via Modbus. Também podemos transmitir informações a outros pacotes de software e coletar dados. Isso abre muitas portas para fazermos muitas coisas que só agora estamos começando a contemplar", diz o Engenheiro principal do SFEG, Jamie Cook, que calculou um tempo de implementação equivalente à metade do tempo necessário com experiências de robôs anteriores.

Uma das novas aplicações que agora utilizam os robôs da UR para coleta de dados é o teste dinâmico de novos designs, em que um pequeno motor fabricado no SFEG é colocado no produto do cliente.

O robô liga e desliga o interruptor do produto, opera-o por um minuto ligado, 30 segundos desligado, durante as próximas 400 horas. O robô coleta dados pertinentes ao teste, como amperagem máxima, amperagem média e o número de ciclos concluídos, transmitindo esses dados a um armazenamento de dados. 

“É uma maneira rápida de realizar testes de ciclo de vida. Não precisamos configurar muitos equipamentos. O programa inicial levou apenas cerca de 5 minutos para ser criado", diz Matt Bush. 

"Isso também nos permitiu envolver realmente nossos clientes nos testes. Eles estão entusiasmados por nos ver usar novas tecnologias para colocar nossos designs mais rapidamente em produção. Isso nos dá uma vantagem em relação aos nossos concorrentes a milhares de quilômetros de distância, em países de produção de baixo custo. Agora, estamos ganhando pedidos em relação aos concorrentes chineses e trazendo de volta trabalho que costumava ser originados na China também."

Outra tarefa agora desempenhada pela frota de robôs móveis da UR é o preenchimento de epóxi em placas de circuito.

"No passado, os funcionários construíam um enorme lote de placas de circuito e ficavam ali preenchendo-as manualmente com epóxi bi-componente e enviando-as para baixo na linha de secagem. Atualmente, o robô faz isso o dia todo, permitindo que trabalhemos em um fluxo de uma só peça", diz Bush.

"Este é um exemplo de uma aplicação que não aconteceria com um robô estacionário, pois precisamos mover o robô para dentro e fora da célula todos os dias a fim de desmontar a máquina de epóxi e limpar a célula", diz o Diretor de operações.

"Estamos contemplando tudo o que estamos projetando agora com um novo olhar, para garantir que possamos usar um robô para a montagem. Se não conseguimos montar com um robô, precisaremos voltar para a mesa de desenho e tentar novamente."

Comece hoje

Robôs colaborativos, ou cobots, econômicos, seguros e flexíveis estão tornando a automação mais fácil do que nunca, até mesmo para pequenas e médias empresas.