Ao mencionar a Indústria 4.0 e a Fábrica do Futuro, a maioria das pessoas irá pensar em máquinas que conseguem comunicar-se e colaborar com outras máquinas ou com seres humanos. Na Sepro Group, temos ideias mais abrangentes.

A suposição geral é que Indústria 4.0 é uma evolução da tecnologia, e muitas pessoas pensam que é um recurso ou uma capacidade integrada aos equipamentos que elas podem comprar. No entanto, acreditamos que essa ideia é muito limitante. Ao olharmos para robôs e máquinas de moldagem por injeção, a Indústria 4.0 já existe. Nossos equipamentos já se comunicam com máquinas injetoras de plástico e seres humanos há anos. Eles precisam fazer isso para funcionar corretamente.

O "cérebro" do robô já colabora em uma relação mestre/escravo com outras máquinas e pode reagir automaticamente em tempo real para se adaptar à programação e às entradas sensoriais. Graças aos protocolos de comunicação Euromap e SPI e aos mais recentes controles de robôs - incluindo os controles Visual da Sepro - já é possível automatizar qualquer máquina injetora de qualquer fabricante, seja ela nova ou já instalada. Na verdade, um estudo recente constatou que há robôs Sepro trabalhando em mais de 30 marcas diferentes de máquinas injetoras.

Naturalmente, essa tecnologia de comunicação ficará mais avançada, e estamos diante da introdução de robôs colaborativos, ou co-bots, que podem trabalhar lado a lado com os seres humanos em alguns casos. No entanto, precisamos pensar na Indústria 4.0 em termos mais amplos. Na Sepro, acreditamos que a Indústria 4.0 de verdade verá comunicação, integração e colaboração não somente entre as máquinas, mas também entre as pessoas e as empresas. Isso é o que vai levar a indústria para o próximo nível. Isso é o que vai criar as fábricas do futuro.”

Comunicação e integração

Na verdade, a Sepro já deu passos significativos em direção à Indústria 4.0, com nossa plataforma de controle Visual patenteada: um controle, desenvolvido especificamente para transformação de plásticos por injeção, que pode ser personalizado para controlar desde o mais simples sprue picker (extrator de canal) até os mais avançados robôs de 3, 5 ou 6 eixos; que consegue controlar um robô ou uma célula de automação inteira.

Este mesmo controle pode ser usado para operar, além dos robôs Sepro, aqueles robôs desenvolvidos por outras empresas, incluindo os seguintes parceiros da Sepro: Stäubli Robotics, Yaskawa Motoman e Machines Pagès. Ele pode ser integrado aos sistemas de controle em máquinas injetoras produzidas pela Sumitomo Demag, Billion, Stork e outras, facilitando para que os transformadores configurem e operem as células de produção.

Atualmente, a Sepro está colaborando com diversos parceiros fabricantes de máquinas injetoras para oferecer três níveis diferentes de integração de controle:

1. Mais ergonômico:

O controle do robô pode ser espelhado no painel do operador da máquina de moldagem por injeção. A injetora não controla o robô; ela fornece a interface para o controle do robô. Nesta configuração, é possível controlar o robô a partir de dois locais diferentes. Por exemplo, no lado do operador da máquina, é possível utilizar a interface de controle, e na parte de trás da máquina, é possível usar o pendant de controle do robô. Isto pode simplificar consideravelmente o ajuste fino dos movimentos do robô sem que o operador tenha que se mover para trás e para frente, de um lado da máquina para o outro.

2. Acesso rápido:

Esta configuração representa um intervalo médio de integração de controle. Ela oferece os mesmos recursos operacionais e benefícios que o Nível 1, além da capacidade de usar ícones de atalho e funcionalidade de teclado incorporada ao controle da injetora. Por exemplo, o operador pode iniciar toda a célula de produção com um simples toque na tela. Há outros atalhos disponíveis, tais como ‘Reset’ (Restaurar) e ’Home Return’ (Retorno a Origem). Da mesma forma, as ações de configuração da injetora – tais como selecionar ou inserir um molde ou código de tarefa – automaticamente ativa ações similares no controle do robô. Quando um perfil específico de usuário (operador) é inserido no controle da máquina injetora, o acesso similar é automaticamente concedido no controle do robô.  A comunicação ocorre através da Ethernet TCP/IP.

3. Operação integrada e armazenamento de dados:

Aqui, o programa de aplicação do robô é totalmente integrado ao controle da máquina injetora, e todos os dados de aplicação, incluindo a programação do robô e possivelmente outros equipamentos auxiliares, como controles de temperatura do molde, são arquivados em um lugar na memória de controle da máquina. A operação é semelhante ao Nível 2, mas esta configuração arquiva e faz o backup dos parâmetros do aplicativo de toda a célula em um único arquivo. Esta disposição é melhor para os transformadores que querem centralizar o gerenciamento da produção da planta e evitar qualquer chance de um conflito entre robôs e controles da máquina.

Esta tecnologia de integração já é realidade, já que cada uma dessas configurações vem sendo implementada até certo ponto com alguns parceiros Sepro.

Também recebemos a informação de que a Indústria 4.0 verá máquinas diferentes trabalhando juntas, como uma unidade. Cada vez mais, os processadores estão descobrindo que podem, de fato, melhorar a produtividade e produzir peças de valor agregado quando os robôs colaboram não apenas com máquinas injetoras, mas também com outros equipamentos. Entre eles, estão as garras (EOAT) multifuncionais personalizadas, os alimentadores de insertos e sistemas de posicionamento, bem como equipamentos de inspeção pós-injeção, montagem e embalagem, que produzem soluções específicas em:

• Controle… visão; presença/ausência de componentes; continuidade elétrica

• Manuseio de peças… mesas/shuttles; empilhadores verticais

• Rastreabilidade… marcação; rotulagem; separação por cavidade

• Montagem… fechamento; recorte; parafusamento; soldagem

• Corte… remoção de pontos de injeção; remoção flash; roteamento

Estes sistemas podem ser bastante complexos. Por exemplo, um transformador que produz utensílios de cozinha criou uma célula que envolve duas máquinas injetoras, três robôs de 3 eixos, uma estação de alimentação de insertos e um shuttle. Na operação, um pequeno robô de 3 eixos coloca seis insertos metálicos de manipulação de utensílios para serem coletados por um robô maior posicionado sobre uma das duas máquinas injetoras. Essa máquina injeta um grip de TPE sobre as alças e, em seguida, o robô volta para remover as alças injetadas e colocar mais seis insertos. As alças injetadas são então colocadas num dispositivo de fixação no shuttle que as desloca para a segunda máquina injetora. O robô grande daquela máquina pega essas alças, colocando-as no segundo molde, onde um material mais duro e resistente ao calor forma a extremidade de trabalho sobre o utensílio. O segundo robô remove as peças acabadas, as coloca sobre uma esteira transportadora para uma área de embalagem e os ciclos se repetem. Isso é integração.

A colaboração impulsiona o avanço da indústria

Como a Indústria 4.0 é maior do que a indústria de plásticos sozinha, a Sepro está trabalhando com outras empresas e instituições para compartilhar conhecimentos, recursos e perspectivas.

Por exemplo, a Sepro está colaborando com o Robotics Institute da Carnegie Mellon University, em Pittsburgh, PA, para desenvolver a próxima geração de robôs e controles de máquinas de transformação por injeção. O projeto ainda está em fase de desenvolvimento, mas é provável que os novos controles contenham elementos como a ergonomia 'ágil', semelhante aos tablets, a capacidade de 'aprender fazendo', a simulação 3D para facilitar a programação, a personalização extensiva e 'Aplicativos' que facilitem as funções rotineiras, como manutenção e solução de problemas.

No entanto, a colaboração não pode ser confinada dentro de uma indústria. Assim, Renaudeau está ativamente envolvido no desenvolvimento de práticas de gestão inovadoras com a Audencia Business School em Nantes, uma das principais escolas de negócios na França e na Europa. A escola conta com 3470 alunos de mais de 80 países em seus cursos de bacharelado, mestrado internacional e especializado, MBA e programas de educação executiva e doutorado.

O CEO da Sepro, Jean-Michel Renaudeau, chama isso de “cruzar a fronteira”. Quando pessoas e empresas compartilham recursos, ele diz, elas desenvolvem uma visão mais global. Eles obtêm informações e a compreensão que lhes permite tornar-se mais forte, com mais rapidez. Ele aponta para sua própria empresa como um exemplo de como esses tipos de conexões, em última instância, beneficiam os transformadores de injeção de plásticos.

“Como uma empresa relativamente pequena como a Sepro, no meio do nada no oeste da França, se torna um líder global em robótica e automação?,” ele indaga. “A Indústria 4.0 não se trata apenas de tecnologia que permite que as máquinas se comuniquem. Isso é apenas uma parte, mas o mais importante está relacionado às pessoas e empresas que multiplicam nossos próprios recursos através da colaboração e de uma visão compartilhada do futuro. Por qual outro motivo as empresas automotivas como a Ford trabalham ativamente com empresas de serviços, como a Uber?”

 

Essa visão da Indústria 4.0, a qual Renaudeau se refere como "a visão do senso comum", e o compromisso da Sepro com ela, deram oportunidade para fazermos grandes coisas acontecerem em um curto período de tempo. Isso pode ajudar os transformadores de plástico por injeção a fazer grandes avanços também. Eles certamente descobrirão que, graças aos robôs de hoje e à tecnologia em evolução, o futuro está de portas abertas.