Cobots aceleram o processo de paletização e melhoram a ergonomia do trabalho
Em suma
A Unilever é uma das maiores empresas do mundo na indústria de Fast-Moving Consumer Goods (FMCG) e detentora de cerca de 400 marcas, disponíveis em mais de 190 países. A empresa possui quatro plantas de produção na Polônia. Um deles, na cidade de Katowice, é especializado em embalar chá entregue na fábrica em sacos de 25 quilos. As caixas com o produto pronto para venda embalado pelos funcionários para caixas são colocadas em paletes por seis robôs colaborativos UR10.
A transformação do negócio
O uso de cobots encurtou o tempo de paletização, otimizou a ergonomia do trabalho e aliviou os funcionários das tarefas mais extenuantes. A fábrica da Unilever em Katowice emprega cerca de 400 pessoas que trabalham em duas salas de produção. Dariusz Ratajczak, especialista sênior em automação da Unilever, explica que, durante muito tempo, a empresa enfrentou dificuldades para manter e encontrar funcionários para tarefas manuais e monótonas relacionadas à embalagem e paletização – tarefas que muitas vezes também eram extenuantes devido ao tamanho dos produtos manuseados. A Unilever precisava de uma solução que automatizasse esses processos; no entanto, encontrar um robô flexível com carga útil e alcance apropriados, bem como manuseio e programação intuitivos, era um desafio. Tarefas particulares deveriam ser divididas em subprocessos para automatizar sistematicamente fases individuais, liberando as pessoas de tarefas extenuantes e envolvendo-as em outras de maior valor agregado.
"A cada ano, um número cada vez menor de pessoas se candidata a cargos relacionados à paletização, mas em nossas fábricas esse é um processo fundamental que deve ser realizado com eficiência", explica Dariusz Ratajczak, especialista sênior em automação da Unilever. “Para a embalagem, precisávamos de um robô com alcance suficiente do braço. A tarefa que o robô precisava cumprir consistia em pegar várias caixas com chá e colocá-las em um palete.”
Unilever Poland
Como eles fizeram
"Consideramos muitas soluções, mas finalmente decidimos testar robôs da Universal Robots", diz Dawid Mroczek, especialista em automação da Unilever, detalhando como um distribuidor da UR entrou em contato com a Unilever e mostrou à sua equipe as capacidades dos robôs colaborativos, demonstrando a maneira como eles funcionam e como programá-los.
O cobot UR10, com alcance de 1300 mm e carga útil de 10 kg, foi testado de forma abrangente na fábrica da Unilever em Katowice. Durante a realização da tarefa de embalagem de chá, foi utilizada uma pinça a vácuo. Os testes correram muito bem, a tal ponto que a empresa decidiu implantar cobots UR10. A implementação do primeiro cobot foi feita por uma empresa IEC da Biuro Inżynierskie e levou cerca de 3 semanas. O treinamento básico para a equipe de automação da Unilever relacionado à programação de robôs foi ministrado pela distribuidora da UR cobots, Encon-Koester (rebatizada para ProCobot).
Revolução das embalagens de chá
A Unilever automatizou totalmente duas linhas de produção em Katowice, onde seis robôs UR10 agora lidam com tarefas relacionadas à embalagem do chá. Antes de implementar a automação, todas essas tarefas eram realizadas por um humano. Os operadores gastaram cerca de 70% do tempo embalando e 30% paletizando. Com a paletização agora totalmente automatizada pelos cobots, os operadores foram liberados de 30%das tarefas. Os cobots realizam o trabalho mais cansativo e também são muito eficientes, paletizando cerca de 1100 caixas durante um turno de oito horas. No processo de paletização, cada caixa é colocada no palete pelo UR10 de acordo com um padrão predefinido.
Implantação eficiente de cobot
“A implantação do primeiro cobot da UR levou cerca de 3 semanas”, lembra Dawid Mroczek. “Agora pode ser implantado em apenas algumas horas. A tarefa do programador é definir os pontos de coleta das caixas e os tamanhos das caixas.”
Na fábrica da Unilever, a programação dos robôs depende da forma e do tamanho das embalagens de papelão. No entanto, em todos os casos, esse processo é semelhante. Depois de atingir o número especificado de caixas no palete, a UR10 inicia a próxima camada. O palete geralmente contém de seis a dez camadas e tem de dez a vinte e uma caixas em cada camada. Quando o processo de embalagem em uma camada é concluído, o cobot calcula a nova altura e marca o ponto de partida para a próxima. Quando o operador percebe que o UR10 começa a empilhar caixas no próximo palete, ele parte com o palete já carregado. A conclusão do palete leva cobot cerca de 20 a 30 minutos.
Automação flexível e eficiente
“Minha primeira experiência em programação de robôs foi alcançada através do site da UR Academy. Em nossa equipe, trocamos experiências e aumentamos sistematicamente a complexidade das funções usadas com programação de scripts mais avançada”, diz Dawid Mroczek.
“A programação no nível básico é extremamente intuitiva. Atualmente, usamos principalmente programação avançada de scripts, porque nos permite acelerar e unificar a criação de programas, o que é alcançado definindo rampas e tamanhos de caixas no programa."
Antes de implementar cobots UR, os especialistas em automação da Unilever consideravam uma solução pronta para uso, como robôs de paletização. Analisando os prós e os contras, a equipe decidiu que os cobots seriam mais flexíveis, mais fáceis de usar e proporcionariam um retorno do investimento mais rápido. “A implantação de cobots UR10 nos permitiu reduzir o tempo de embalagem e, ao mesmo tempo, melhorar consideravelmente a ergonomia do trabalho. Antes da automação, os funcionários tinham que realizar tarefas monótonas que envolviam curvar-se para colocar caixas nas camadas inferiores do palete. Essa atividade mais difícil foi totalmente eliminada pelos robôs da UR”, diz Dariusz Ratajczak, acrescentando que o retorno estimado do investimento no cobot da UR é de cerca de 12 meses.
A implementação de robôs colaborativos também está sendo considerada em outras fábricas da Unilever, com especialistas em automação de Katowice dispostos a compartilhar sua experiência, explicando como eles resolveram o problema de paletização com cobots. A equipe de Katowice também trabalha na automatização do processo de despaletização, permitindo que os cobots escolham materiais para produção.
Dariusz Ratajczak, Automation Senior Specialist, UnileverAntes da automação, os funcionários tinham que realizar tarefas monótonas que envolviam curvar-se para colocar caixas nas camadas inferiores do palete. Essa atividade extenuante foi totalmente eliminada pelos robôs da UR.
Paletização com UR10
O UR10 pega uma caixa embalada com saquinhos de chá e a coloca no palete, aliviando os funcionários de uma tarefa extenuante
Unilever escolhendo UR10
A Unilever escolheu cobots UR10 devido ao longo alcance, grande carga útil, flexibilidade e facilidade de uso
Cobots fazendo as tarefas uniformes
Com paletização totalmente automatizada por cobots, o processo acelerou e os funcionários da Unilever são movidos para processos de maior valor agregado
Desafios de automação resolvidos:
Redução do tempo de embalagem Aumento da eficiência da paletização Mover os funcionários para tarefas diferentes Automação total da paletização
Principais impulsionadores do valor:
Fornecimento de ferramentas e conhecimentos que permitam o rápido aprendizado da programação cobot pelos funcionários Manuseio intuitivo de robôs colaborativos Capacidade de programar tarefas complexas do robô após alguns meses Liberar os funcionários de trabalhos extenuantes
Tarefas resolvidas por robôs colaborativos:
Processos de paletização Colocar as caixas de chá embaladas em camadas O projeto para a Unilever foi desenvolvido em conjunto com a Biuro Inżynierskie IEC Sp. z o. o. da Gliwice
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