Trabalho Manual Integrado com Automação Moderna para Empoderar Funcionários com Deficiência

Apesar da digitalização avançada, estações de trabalho manuais ainda são indispensáveis porque a automação nem sempre é lucrativa com pequenas quantidades de lote ou processos complexos. Tais estações de trabalho são preferidas na Martinshof Werkstatt em Bremen, Alemanha, uma oficina protegida para uma força de trabalho mista incluindo pessoas com deficiências, pois as estações de trabalho são ideais para integrar pessoas com deficiências físicas ou cognitivas na força de trabalho.

"O princípio Poka-Yoke empoderou nossos trabalhadores", disse Miriam Berger, responsável pelo planejamento de produção na Martinshof Werkstatt Bremen. "Usamos automação para evitar erros que ocorriam anteriormente no processo de produção. Todos devem ser capazes de trabalhar juntos suavemente."

O princípio japonês Poka-Yoke, que visa a eliminação sistemática de erros humanos, combinado com "Soluções de Operador Guiado" da Mitsubishi Electric Automation Inc., garante alta qualidade para os clientes da Martinshof, que incluem montadoras conhecidas na região.

Com cerca de 2.200 funcionários, a Werkstatt Bremen é um dos maiores empregadores da cidade, bem como a oficina mais antiga e maior da Alemanha para pessoas com e sem deficiências. A oficina é uma empresa interna da Cidade de Bremen. É uma oficina reconhecida que oferece oportunidades de trabalho e moradia para pessoas com deficiências. A peça central são as oficinas Martinshof, que fabricam vários itens de acordo com os requisitos de mercado sob uma estrutura de suporte profissional. A Mitsubishi Electric Corp., sediada em Tóquio, tem operações ao redor do mundo e oferece uma gama de produtos de automação de fábrica, soluções, treinamento e serviços de suporte para os setores industrial e comercial. Sua unidade nos EUA, Mitsubishi Electric Automation Inc., está baseada em Vernon Hills, Illinois.

Além de produção por ordem de trabalho e contrato nos campos de metalurgia, marcenaria, montagem elétrica, enchimento e embalagem, a Werkstatt Bremen emprega 500 trabalhadores apenas no setor de negócios automotivos, e tem fornecido montadoras locais por mais de 30 anos.

A Handke Industrie-Technik, fornecedora de longa data de estações de trabalho manuais para a Werkstatt Bremen e parceira premium de soluções da Mitsubishi Electric, reconheceu a oportunidade única. Juntamente com a Mitsubishi Electric, a Handke desenvolveu uma solução Poka-Yoke para trabalho adaptado. O protótipo da estação de trabalho livre de erros convenceu o cliente e foi instalado na linha de produção. Desde maio de 2018, um total de quatro estações de trabalho livre de erros idênticas estão em uso para produção de peças automotivas.

"O principal desafio deste projeto envolveu a integração de tecnologia existente nas novas estações de trabalho livres de erros", disse Nils Knepper, gerente sênior de produto, PLC/software modular na Mitsubishi Electric Alemanha. "No entanto, graças aos recursos de interface do nosso controlador Poka-Yoke, isso não foi um problema."

O PLC da série MELSEC iQ-F, instalado no local em um pequeno gabinete de controle, é o coração inteligente, individualmente configurável e expansível da solução que controla sequências de coleta e montagem. Além dos próprios componentes da Mitsubishi Electric, o sistema também pode lidar com sensores e atuadores de terceiros. Neste caso, a solução incluiu a chave de torque digital e um sistema para processamento de imagem industrial. A conexão de uma impressora de código de barras está sendo implementada, e graças às interfaces convencionais existentes, isso pode ser feito facilmente pelo PLC.

"Durante o design da interface do usuário, a Mitsubishi Electric foi altamente flexível e levou em conta todos os nossos requisitos", disse Berger. "Como muitos de nossos funcionários não leem muito bem, fazemos uso de 'smileys' e outros símbolos. Além da confiabilidade do processo, as estações de trabalho Poka-Yoke têm uma grande vantagem: diferentemente de situações passadas, hoje praticamente qualquer funcionário pode agora fazer o trabalho." A visualização de suporte na solução usa um terminal touchscreen de 10" (254 mm) conectado em segundo plano ao controlador Poka-Yoke.

A solução de hardware e software da Handke e Mitsubishi Electric entrega escalabilidade simples, configuração conveniente, programação e comissionamento, bem como possibilidades abrangentes de conexão (incluindo MES e ERP). E assim que a liberdade de erros é alcançada, e o potencial técnico está disponível, a Werkstatt Bremen investigará se o armazenamento buffer pode ser dispensado no futuro, para que após a montagem ser concluída as peças possam ser enviadas diretamente para a montadora.

"A necessidade de prevenir erros existe em todos os lugares durante a produção e montagem", disse Andreas Kebbel, diretor administrativo da Handke Industrie-Technik. "O mais importante é a adaptação rápida e flexível às necessidades das pessoas que trabalham lá, e aos requisitos do processo."

É por isso que a Mitsubishi Electric e a Handke oferecem sua solução na forma de um sistema modular com uma ampla gama de componentes e interfaces para orientação do operador. Entre outros, eles incluem mecanismos para garantir a coleta correta de peças, ex: barreiras de luz; botões pick-to-light ou, alternativamente, botões pick-to-voice; scanners de código de barras; e dispositivos proprietários pick-to-door com chaves de curso. Além disso, existem dispositivos de monitoramento como chaves de fenda elétricas com detecção de torque e ângulo, sistemas de visão, e oportunidades para integração de robôs. HMIs (interfaces homem/máquina) da série GOT2000 da Mitsubishi Electric são usadas para exibir os passos individuais do processo, oferecendo conectividade direta ao controlador Poka-Yoke e atendendo a todos os requisitos de exibição, desde texto através de símbolos gráficos até animações e realidade aumentada. Dependendo dos requisitos, as últimas gerações de PLCs iQ-R ou iQ-F podem ser usadas como controladores para as soluções de manufatura guiada.

As Soluções de Operador Guiado da Mitsubishi Electric podem ser integradas em sistemas de produção para que estações de trabalho possam ser conectadas em rede e recursos controlados e monitorados em tempo real.

Para informações sobre a Martinshof Werkstatt Bremen, visite www.werkstatt-bremen.de ou telefone + (04 21) 361-57 88. Para informações sobre a Mitsubishi Electric Automation Inc., visite us.MitsubishiElectric.com/fa/en ou telefone 847-478-2100.