Resposta direta: Liste as capacidades e limitações de cada máquina existente, como a peça muda de forma e fixação entre as operações, e como as peças se movem e se interpenetram entre elas. Só então escolha os robôs. Na prática, as restrições mudam a cada etapa, portanto, garras e dispositivos de fixação raramente são reaproveitados, e uma proposta baseada em um único conceito para toda a cadeia geralmente trava na segunda operação.
Para quem é: Este documento foi escrito para engenheiros e proprietários que planejam automatizar a fabricação de chapas e tubos, processo que atualmente envolve diversas máquinas independentes.
Escopo: Este guia da EVST aborda como as restrições mudam de operação para operação e por que a transferência entre elas geralmente determina o resultado. Ele não cita taxas de transferência, tempos de ciclo ou valores de retorno do investimento.
Três máquinas, três operações
As imagens de referência mostram três máquinas distintas: uma máquina medindo e moldando a chapa, outra trabalhando o revestimento e uma terceira soldando as juntas dos tubos.
Eles são mostrados juntos para ilustrar um ponto. Uma adaptação aqui se dá em frente a uma cadeia de estações, não a uma estação isolada, e nada nas imagens sugere uma linha contínua.
As restrições mudam a cada passo.
Uma folha plana é posicionada a partir de uma borda e de uma alimentação. Uma vez enrolada em forma de casca, a peça é fixada de uma maneira completamente diferente, e nada da fixação inicial é aproveitado.
Quando o trabalho chega às juntas dos tubos, a restrição passa a ser a posição da porta e a linha de intersecção, o que já é um problema diferente.
Por que a modernização da automação na fabricação de ventiladores trava na segunda etapa?
Propostas que partem do pressuposto de um único conceito de garra e dispositivo de fixação para toda a cadeia geralmente encontram problemas na segunda operação, porque a peça já não tem o mesmo formato.
Tratar cada operação como seu próprio conjunto de restrições torna a escrita mais lenta, mas a construção muito mais rápida.
A transferência entre operações determina o resultado.
Cada operação individualmente geralmente é automatizável. O que determina se a cadeia funciona é a transferência: como as peças se movem entre as máquinas, onde ficam aguardando e se os tempos de ciclo são compatíveis.
Quando uma operação anterior é executada mais rapidamente do que a seguinte, algo precisa ser armazenado em buffer. Quando o buffer está cheio, a máquina anterior para e o ganho de desempenho desaparece.
De acordo com as ISO 12100:2010A avaliação abrange a instalação como um todo, o que, para uma cadeia de produção, significa a transferência de energia entre máquinas e não apenas as próprias máquinas.
O que verificar antes de escolher o hardware
A gama de produtos e suas variantes; o que cada máquina existente pode e não pode fazer; como a forma da peça e a fixação mudam em cada etapa; e a ordem atual das operações com o método de transferência.
Essa lista é a informação que um fornecedor precisa. Sem ela, uma proposta é um palpite disfarçado de especificação.
| Divisão de | Qual é a peça? | Restrição que domina |
|---|---|---|
| Formação de placas | Lençol plano | Localização a partir de uma borda e uma alimentação |
| Shell funcionando | Concha enrolada | Fixação de um corpo curvo sem distorção |
| Soldagem de juntas de tubos | Tubo e ramo | Posição do porto e linha de interseção |
| Transferência entre eles | Parte em movimento | Bufferização e correspondência de ciclos |
A segurança segue o layout, não a lista de máquinas.
Quando as peças se movem automaticamente entre as máquinas, o espaço protegido abrange tanto a área de transferência quanto as próprias máquinas. ISO 12100:2010 e ISO-10218 2: 2025 aplicar à célula como integrada.
As juntas soldadas na cadeia também possuem seus próprios requisitos de aceitação e registro, conforme as normas vigentes. ISO-3834 2: 2021.
De acordo com as ISO-10218 2: 2025Uma célula integrada é considerada integrada, de modo que a transferência automática entre operações leva a transferência para dentro do espaço protegido.
De acordo com as ISO-3834 2: 2021As juntas soldadas na cadeia têm seus próprios critérios de aceitação e requisitos de registro, que não mudam porque o manuseio em torno delas foi automatizado.
Na prática, uma análise de projeto lista os requisitos do projeto antes de qualquer hardware: gama de produtos, capacidade da máquina e a ordem atual das operações. A seleção é feita com base nessas informações, e a aceitação é acordada operação por operação.
Perguntas frequentes
Podemos automatizar uma operação de cada vez?
Sim, e muitas vezes é a ordem correta. O importante é que a transferência de e para a etapa automatizada seja projetada simultaneamente; caso contrário, o ganho é absorvido pelo manuseio.
Um único conceito de garra funciona em toda a cadeia?
Raramente. A peça muda de forma entre as operações, portanto, a fixação e o aperto geralmente mudam junto com ela.
O que normalmente limita a capacidade de produção após uma reforma?
Transferência e armazenamento temporário entre operações, com mais frequência do que o ciclo de qualquer máquina individual.
O que devemos enviar para obter uma resposta útil?
A gama de produtos, as funcionalidades de cada máquina existente e a ordem atual das operações, com a forma como as peças se movimentam entre elas.
Informações do projeto para análise de candidatura
Para que a cadeia seja analisada em vez de uma única estação, envie:
- gama de produtos e combinação de variantes
- Lista de máquinas existentes com suas respectivas capacidades e idade.
- ordem atual das operações e método de transferência
- capacidade de produção alvo e espaço disponível
Envie a gama de peças e a ordem de processo atual para que a cadeia possa ser analisada. Leitura relacionada: automação de fabricação de chapas, limites de soldagem de peças cilíndricas.