Como os Sistemas de Transportadores Inteligentes Transformam a Movimentação de Materiais

O que é um Sistema de Transportador Inteligente?

Os sistemas de transportadores inteligentes podem rastrear materiais individuais com localização precisa durante o movimento e transporte. Eles também permitem transportar materiais com diferentes parâmetros, como velocidade e direção. Além disso, podem sincronizar-se com máquinas externas, como encaminhar um material de tamanho específico para uma linha de embalagem específica.

Isso contrasta com os sistemas de transportadores convencionais, onde os engenheiros não conseguem rastrear materiais até que estes atinjam uma estação específica ou pontos intermediários onde os detalhes do material são registrados. No sistema convencional, os detalhes do material não podem ser atualizados entre estações ou pontos. Portanto, o sistema depende dos dados coletados nas estações anteriores.

Componentes dos Sistemas de Transportadores Inteligentes

Os transportadores inteligentes utilizam os mais recentes componentes de automação para alcançar sua singularidade em relação aos transportadores convencionais. Alguns componentes incluem controle de movimento, inteligência artificial (IA) e sensores inteligentes.

Controle de Movimento

Componentes de controle de movimento, como servomotores e encoders, monitoram e rastreiam a localização de cada seção, a velocidade do material em movimento e a direção do movimento do material.

As ferramentas de controle de movimento também permitem que os transportadores movam o material em padrão contínuo ou intermitente. Elas possibilitam que transportadores inteligentes sincronizem o movimento do material com outras máquinas, como máquinas de embalagem.

Inteligência Artificial

A inteligência artificial (IA) é uma grande contribuinte no desenvolvimento de transportadores inteligentes. Ela permite que os transportadores inteligentes tomem decisões independentemente, como quando mover materiais usando velocidade rápida ou lenta. Outro exemplo seria detectar o status externo de máquinas de embalagem externas para reter o material até que a máquina de embalagem externa esteja pronta para aceitar novo material do transportador inteligente. A IA também pode rastrear e controlar materiais individuais em vez de focar no transportador como um todo.

A principal característica da IA permite que transportadores inteligentes executem essas operações sem envolvimento humano. Os humanos desenvolvem os algoritmos; o resto é tratado pela IA.

Sensores Inteligentes

Sensores inteligentes detectam a posição de materiais individuais no transportador. Comparados a sensores de proximidade convencionais que não conseguem detectar ou rastrear materiais individuais, sistemas inteligentes monitoram materiais individuais e podem alinhar o material entre si. Eles também podem alinhar o carrinho de material com o material que chega.

Recursos dos Transportadores Inteligentes

Alguns recursos dos sistemas de transportadores inteligentes que os tornam mais benéficos que os transportadores convencionais incluem rastreamento de produto, prevenção de colisão, eficiência energética, manutenção preditiva e redução de tempo de inatividade.

Rastreamento de Produto

Sistemas de transportadores inteligentes permitem rastrear produtos individuais em tempo real, incluindo velocidade, direção e posição de materiais individuais. Além disso, também podem ser usados para funções avançadas, como registrar o tempo de chegada na estação de descarga.

Isso contrasta com sistemas de transportadores convencionais, que detectam a presença de material no transportador como um todo. Transportadores convencionais não rastreiam o produto individual, nem podem detectar velocidades individuais de materiais. Por exemplo, usar apenas a velocidade da correia assume que qualquer material também se moverá com essa velocidade, independentemente de o material estar presente na correia ou não.

Prevenção de Colisão

A IA também suporta movimento livre de colisão dentro de sistemas de transportadores inteligentes. Além disso, parâmetros de rastreamento de produto, como posição e velocidade, podem ser usados para alinhar materiais semelhantes entre si.

Isso se torna crítico no caso de materiais sensíveis ou frágeis sendo transportados pelos transportadores.

Eficiência Energética

Sistemas de transportadores inteligentes oferecem excelente oportunidade para sistemas energeticamente eficientes, pois a IA pode rastrear automaticamente o material individual e adaptar a velocidade de saída do transportador em relação à carga do transportador. A IA também pode desligar operações do transportador para conservar energia durante períodos de menor demanda.

Manutenção Preditiva e Redução de Tempo de Inatividade

Sensores inteligentes e controle de movimento permitem que transportadores inteligentes monitorem a saúde de dispositivos e componentes individuais para monitoramento de condição e manutenção preditiva. Por exemplo, uma mudança na velocidade do carrinho, sob parâmetros normais de operação, poderia indicar que algo está errado. O pessoal técnico pode identificar e resolver esse problema ou planejar a manutenção do transportador durante paralisação ou após a conclusão da operação do transportador.

Isso contrasta com a manutenção preventiva, que segue um cronograma fixo. A manutenção em cronograma fixo é orientada a resultados, mas pode levar a tempo de inatividade desnecessário. Em segundo lugar, se um problema de pequena escala for detectado durante a operação normal, aguardar a manutenção programada pode resultar em uma falha inesperada.

Fabricantes de Sistemas de Transportadores Inteligentes

Alguns players industriais proeminentes que desenvolveram com sucesso produtos de transportadores inteligentes incluem:

Rockwell Automation

A Rockwell Automation é uma empresa americana que lida com soluções de automação, incluindo tecnologia de sistemas de transportadores inteligentes. Sua marca para sistemas de transportadores inteligentes é MagneMover® LITE, que sincroniza com diferentes máquinas externas, fornece uma solução adequada quando um sistema de controle de movimento rigoroso é necessário e produz alta vazão.

Uma das propriedades importantes do MagneMover® LITE é sua classificação IP65. Esse recurso permite que o transportador seja usado em ambientes úmidos, como salas limpas. Ajuda a operar os transportadores sem afetar componentes internos e superfícies de materiais externos. Além disso, o transportador possui marcação CE e é reconhecido pela UL.

Siemens

A Siemens é uma empresa de fabricação de componentes industriais baseada na Alemanha. Ela fornece sistemas elétricos, eletrônicos e de instrumentação. Embora a Siemens não fabrique explicitamente sistemas de transportadores inteligentes, ela desenvolve componentes e soluções de software para a fabricação desses sistemas.

O portfólio da Siemens inclui produtos de tecnologia de automação SIMATIC, incluindo HMIs e controladores, motores e drives de motor. Também inclui sensores para posicionamento, sistemas de identificação por radiofrequência (RFID) e SIMATIC RTLS (sistema de localização em tempo real).

O desenvolvimento e implementação recentes de tecnologias digitais como a Indústria 4.0 permitiram que indústrias de manufatura e produção aumentassem suficientemente as capacidades de produção com menos tempo, reduzindo assim o gasto de recursos.

Sistemas de transportadores inteligentes fornecem efetivamente aos usuários da Indústria 4.0 uma solução de transporte para gerenciar efetivamente a transferência de material entre vários departamentos e locais em uma instalação de produção. Eles também fornecem soluções de transporte para múltiplos produtos usando um único sistema. Vantagens adicionais, como rastreamento de produto, são um dos muitos fatores para sua integração com tecnologias digitais.