Robôs de paletização e seu impacto na produção e receita

A paletização robótica é um dos segmentos de mais rápido crescimento na automação industrial. Saiba como os robôs de paletização podem ajudar a aumentar a receita e a produção.

Paletização é o processo de retirar pacotes de um local e empilhá-los de maneira ordenada em um palete. Normalmente, essa é a última parte do processo de produção antes de o produto ser movido para armazenamento de longo prazo ou remessa. A paletização robótica é o ato de automatizar esse processo com robôs.

Muitas instalações de produção de alto volume exigem uma solução de paletização automatizada. Este artigo irá discutir os conceitos básicos de paletizadores robóticos por meio dos seguintes tópicos:

• Indústrias para paletização robótica
• Benefícios de automatizar o processo de paletização
• Quando é a hora de automatizar?
• Tipos de robôs usados ​​para paletização
• A importância das ferramentas de ponta de braço
• Considerações adicionais e como começar a paletização robótica

Indústrias para paletização robótica

Fabricantes em uma ampla gama de indústrias exigem soluções de paletização robótica. Indústrias comuns para esta aplicação incluem:

• Alimentos e bebidas
• Plásticos
• Química
• Farmacêutico
• Varejo

Essencialmente, a maioria dos fabricantes de alto volume são candidatos a paletizadores robóticos. Essas indústrias geralmente carregam produtos em caixas. As caixas são frequentemente enviadas por atacado por frete em paletes. A paletização é uma tarefa padrão que tende a ser um alvo para automação. Quais são os recursos das tarefas manuais que podem ser automatizadas? Você pode ler mais sobre este tópico aqui: Robôs industriais:o guia nº 1 de robótica para todas as indústrias .

Benefícios de automatizar o processo de paletização

O processo de paletização geralmente ocorre no final da linha de produção. Isso o coloca em uma fase crítica para manter o fluxo de produtos. Um gargalo aqui limitará o rendimento máximo de toda a sua instalação. Por esse motivo, é importante considerar a automação desse processo. A paletização manual acarreta os seguintes riscos e limitações:

• Velocidade
• Risco de ferimentos
• Capacidade de carga útil
• Consistência de tempo na tarefa
• Repetibilidade de paletes de qualidade

Essas limitações causam o maior impacto em seus negócios ao automatizar o processo de paletização. Esses benefícios parecem coisas que podem melhorar significativamente a eficiência ou a qualidade do seu processo de produção? Em caso afirmativo, é hora de considerar a automação. Os robôs são mais rápidos, mais fortes, mais duráveis ​​e mais confiáveis ​​do que os operadores manuais. Esses benefícios têm valor monetário inerente com base nos detalhes do seu negócio.

Quando é hora de automatizar?

Se o seu processo hoje é manual, como saber quando é a hora de automatizar? Por ser uma parte crítica da produção, é importante considerar isso e qualquer área onde a automação seja possível. Nossa ferramenta de localização de potencial ajuda a determinar quais projetos de automação em suas instalações possuem mais valor com base em seus negócios. Existem alguns casos que levarão um fabricante a automatizar o processo de paletização. Aqui estão alguns desafios que você pode enfrentar hoje:

• Você precisa de mais rendimento
• Você precisa reduzir os custos de mão de obra
• Você precisa fazer um uso mais eficiente do espaço físico
• Você tem acidentes de trabalho

Taxa de transferência

Qualquer um desses desafios por si só pode ser uma justificativa para automatizar essa tarefa. O rendimento tem um forte impacto nos resultados financeiros da maioria das operações de manufatura. Mais peças significam mais receita para você e sua empresa. O fato de que os operadores manuais não podem corresponder à velocidade dos paletizadores robóticos leva a uma conclusão simples. Os paletizadores robóticos proporcionam o maior rendimento potencial no final da linha de fabricação. Isso reduz gargalos e aumenta a eficiência operacional.

Custos de mão de obra

A redução dos custos de mão de obra é um dos principais motivos para a introdução de um robô em uma instalação. Embora tenham um alto custo inicial, os robôs pagam com o tempo. Um padrão da indústria é algo em torno de 6 a 18 meses para um bom retorno do investimento. Seu modelo de negócios pode permitir uma gama mais ampla, mas o fato é que os robôs se pagarão no longo prazo.

Você sabe o quanto a automação pode estar salvando sua empresa? Se você nunca realizou um cálculo de ROI antes, nossa calculadora de investimento pode ajudá-lo a começar e descobrir hoje.

Espaço no solo

As instalações de fabricação têm uma quantidade limitada de espaço para realizar as operações. Por causa disso, uma empresa em crescimento pode enfrentar alguns desafios únicos. Maximizar o rendimento dentro dos limites de um espaço limitado representa um problema de eficiência. Os robôs costumam ser uma solução elegante para esse desafio. Realocar um trabalhador manual geralmente significa remover elementos adicionais que consomem espaço. Esses elementos incluem equipamentos adicionais e considerações ergonômicas. Os sistemas de paletização automatizados podem ser projetados de acordo com o seu espaço específico. Isso permite que você faça o uso mais eficiente da área alocada para o seu processo de paletização.

Lesões no local de trabalho

As tarefas de paletização geralmente envolvem a movimentação de pacotes pesados ​​de maneiras que podem causar ferimentos. Lesões comuns incluem tensões musculares e dores nas articulações. Essas lesões têm um forte impacto na produção diária. No mínimo, dores e sofrimentos farão com que os operadores executem as tarefas mais lentamente. As lesões podem se tornar graves o suficiente para que a reabilitação seja necessária. Isso pode deixá-lo operando com menos eficiência, pois a mão de obra deve ser realocada para manter a produção em movimento. Dependendo das leis de seu país, acidentes de trabalho também podem resultar em multas e compensação monetária. Essas preocupações podem ser negadas com a introdução de um paletizador robô.

Obviamente, os robôs não sofrem lesões ou fadiga como os operadores manuais. Eles não exigem licença médica ou folgas também. Os paletizadores robóticos mantêm sua operação de paletização funcionando com a melhor eficiência possível. Se você sofreu lesões no local de trabalho em suas instalações, especialmente em tarefas de paletização, é crucial considerar a automação dessa operação.

Quando a paletização robótica não é adequada para você

As soluções de paletização automatizada não são a resposta para todas as operações, no entanto. O que pode fazer isso para você? Você pode determinar que existem outros projetos em suas instalações que têm um impacto maior na produção do que a paletização. Alguns fabricantes não têm o volume de produção que muitas vezes leva à necessidade de automatizar este processo. Dependendo de sua área, as taxas de mão de obra podem não ter um impacto significativo em sua operação. Além disso, as células de paletização podem ser um investimento caro. Para alguns fabricantes, esse custo pode ser muito alto com base no cálculo de ROI atual. É importante considerar as especificidades do seu negócio e determinar se automatizar a operação de paletização é a medida certa para você.

Tipos de robô usados ​​para paletização

A paletização é um aplicativo simples que pode ser executado por vários tipos de robôs diferentes:

• robôs de seis eixos
• robôs colaborativos
• Delta
• SCARA
• Gantry ou cartesiano

Os robôs de seis eixos e, em menor grau, colaborativos possuem a maior parte do mercado de robôs de paletização. Outros tipos de robôs têm uma presença em menor grau. Geralmente, esses outros robôs são usados ​​para tarefas especiais. Por exemplo, os robôs delta têm velocidade superior, mas alcance e capacidade de carga útil limitados. Isso significa que você não os encontrará na maioria das tarefas de paletização, mas eles podem ser uma boa opção para paletização de pacotes pequenos, alta velocidade e alto volume. No entanto, a combinação de alcance, velocidade e capacidade de carga útil de robôs de seis eixos dá a esse tipo a maior parte das tarefas de paletização.

A importância das ferramentas de fim de braço

Uma das principais características dos robôs de paletização é o seu ferramental exclusivo de fim de braço. End of arm tooling (EOAT) é o mecanismo que permite que o robô se envolva com o material. Um exemplo disso pode ser uma ventosa de sucção a vácuo na extremidade de um robô de seis eixos. Quando acionado, este dispositivo pneumático permite que o robô pegue uma caixa. Quando a caixa está no local adequado, o sistema avisa o sistema pneumático para parar de criar vácuo. Isso permite que o robô “solte” a caixa.

Ferramentas de fim de braço para paletização podem incluir dispositivos de sucção pneumática, garras mecânicas ou eletroímãs. O ferramental de fim de braço pode ser dimensionado para coletar vários pacotes de uma vez. Isso permite que os usuários finais encontrem maneiras de otimizar sua operação de paletização para obter o máximo de eficiência.

A maioria dos integradores robóticos fornecerá opções para ferramentas de fim de braço. A ferramenta RFQ da HowToRobot ajuda você a receber rapidamente ofertas de vários fornecedores para serviços e componentes.

Considerações adicionais

A maioria das operações de paletização pode ser melhorada com a integração de um robô. No entanto, existem outros componentes para uma solução completa de paletização. Esses componentes incluem:

• Dispositivos de segurança
• Trocas
• Esteiras transportadoras de paletes e robôs móveis
• unidades de transferência de robô (RTUs)

Como acontece com qualquer solução de robô, a segurança deve ser considerada para sua aplicação. Os dispositivos de segurança podem incluir:

• Gaiola de segurança
• Sensores
• Scanners de segurança
• Cortinas de luz

A natureza das aplicações de paletização torna a segurança uma prioridade para uma operação bem-sucedida. Os robôs de paletização costumam ser rápidos e têm alta capacidade de carga útil. Essa combinação é perigosa para os operadores no ambiente de trabalho. Dispositivos de segurança e mitigação de risco adequada ajudam a limitar a probabilidade de acidentes de trabalho com o seu robô.

Os robôs de paletização podem ser construídos para lidar com diferentes tipos de embalagens em suas instalações. Isso pode exigir o uso de diferentes tipos de ferramentas de extremidade do braço para atender aos requisitos das diferentes caixas. Isso pode ser devido ao tamanho, formato, peso, etc. Os sistemas de paletização robótica podem ser projetados para lidar com essas trocas de ferramentas, chamadas trocas, automaticamente. Isso mantém seu processo de produção em movimento rápido e eficiente, sem grandes atrasos.

Os transportadores de paletes são dispositivos adicionais que às vezes são usados ​​para transportar paletes cheios e vazios para dentro e para fora da zona de carregamento. Os robôs móveis também podem ser usados ​​para esse fim com recursos mais flexíveis e robustos. Essas máquinas adicionais podem ser combinadas com seu robô de paletização para automatizar ainda mais seu processo de paletização. Isso pode aumentar seu rendimento e eficiência ainda mais.

As unidades de transferência de robôs (RTUs) são sistemas que podem mover um robô estacionário linearmente. Quando emparelhado com um robô de paletização, este sistema é usado para estender o alcance do robô. Isso aumenta a flexibilidade e escalabilidade de sua solução de robô de paletização.

Como você pode começar a automatizar sua operação de paletização? Informe-se sobre sua aplicação hoje com a ferramenta de solicitação de soluções da HowToRobot. Isso o ajuda a receber propostas de vários fornecedores diferentes com rapidez e facilidade - reduzindo o tempo que você gasta pesquisando por conta própria.