Fábrica de máquinas utiliza robô colaborativo da ABB para melhorar a qualidade e evitar paradas da produção

Uma fábrica de motores do Grupo BMW em Steyr, na Áustria, está usando um robô colaborativo da ABB para mover componentes entre as estações de processamento, evitando danos e paradas de produção causadas por sistemas de transporte convencionais

Resumo

A aplicação:
Transporte dos componentes das bielas do motor (conrods)

O desafio:
Pegar as bielas de uma máquina e transfirir para outra plataforma, evitando danos e paradas

A solução:
O robô colaborativo GoFa™ da ABB move bielas de uma correia transportadora para outra, ocupando um espaço mínimo e oferecendo flexibilidade para ser facilmente reprogramado para manusear outros componentes

Uma fábrica de motores do Grupo BMW na Áustria eliminou paradas e sucata em uma linha de produção de componentes, melhorou sua flexibilidade e economizou espaço com a ajuda do robô colaborativo GoFa™ da ABB. 

A fábrica, localizada em Steyr, na Áustria, é a maior fábrica de motores do Grupo BMW, produzindo motores a gasolina e diesel de 3, 4 e 6 cilindros, bem como um número crescente de componentes de veículos elétricos para carros BMW e MINI. Nos horários de pico, a fábrica produz até 5.500 motores por dia. 

Uma parte da linha de produção é a fabricação de bielas para os motores. Essas bielas precisam passar de uma máquina para outra para processamento posterior. Anteriormente, isso era obtido usando uma transportadora curvo. À medida que as peças se movem pela curva, elas podem ficar presas, colidir umas com as outras e sofrer arranhões. 

Para encontrar uma solução para esse problema, a fábrica em Steyr do Grupo BMW trabalhou com o integrador de sistemas austríaco Nomotec para concretizar sua ideia de criar um sistema transportador linear de duas correias que removesse a curva. Esta solução precisa que as peças sejam retiradas de um transportador e colocadas no outro usando um robô.

As opções eram um robô industrial tradicional ou um robô colaborativo, conhecido como cobot. Um robô industrial precisaria de barreiras de segurança e não havia espaço suficiente ao redor do maquinário para essa configuração. Outro fator era que os trabalhadores humanos às vezes precisavam mover bielas de um transportador para outro. Os cobots podem trabalhar com segurança com humanos, pois não exigem barreiras de segurança. Isso também economiza espaço ao redor da área de produção.  

Confiança na ABB

A fábrica em Steyr do Grupo BMW optou por instalar o cobot GoFa da ABB para mover as peças. A área de manutenção da fábrica já tinha uma experiência muito boa com os robôs da ABB e os usava há muito tempo. Manter a ABB como fornecedora também significava fazer pedidos e instalar peças sobressalentes como algo mais fácil e a comunalidade entre os sistemas também significava que o novo robô seria muito mais fácil de aprender, operar e dar suporte.  

O planejamento e a instalação do novo robô ficaram mais fáceis com o uso do ABB RobotStudio®, o software de simulação e programação offline da ABB. Com o RobotStudio, a programação do robô pode ser feita em um PC, permitindo que tarefas de treinamento, programação e otimização sejam realizadas sem a necessidade de acessar um robô real.

Thomas Nowotny, gerente de projeto da Nomotec, diz que o RobotStudio foi usado desde os estágios iniciais da fase de porposta: “Usamos o RobotStudio para confirmar os tempos de ciclo das aplicações, bem como quanto espaço seria necessário e como seria ser usado com outras máquinas. O RobotStudio também foi usado para programação e escrita de código e para verificar as funcionalidades de segurança do robô.”

“Embora tenha sido nosso primeiro robô colaborativo usado em uma instalação real, com suporte e colaboração da ABB foi muito fácil instalar o robô e configurá-lo com segurança”, diz Nowotny.
“Opting for a cobot was also very useful as you need to invest less thinking time into making the machine safe compared to an industrial robot.” 
Produção mais flexível

Um dos principais benefícios do robô colaborativo é que ele permite que todos os tipos de bielas sejam manuseados na planta. Anteriormente, a fábrica em Steyr do Grupo BMW precisava mudar o sistema de transporte para acomodar o manuseio de diferentes projetos de biela. Agora, isso pode ser alcançado simplesmente reprogramando o cobot da ABB, que possui programas que permitem lidar com diferentes pesos de biela de até 600g.

“A sensibilidade do cobot GoFa da ABB também é impressionante”, diz Nowotny. “Com sua interface pré-preparada, foi fácil fazer a integração de uma garra de nosso parceiro, permitindo manusear a geometria complexa das bielas.”

Sem cercas de segurança, os trabalhadores também podem mover as bielas manualmente, se necessário. “Desde que o robô foi instalado no local, não houve paradas na máquina resultantes de trocas ou possíveis problemas na linha”, diz Peter Nöbauer, gerente de projeto da fábrica de Steyr do Grupo BMW.

Outro grande benefício é o espaço otimizado. A instalação atual ocupa cerca de 2 a 3 m2, enquanto a empresa precisaria de mais 5 m2 de espaço com um robô industrial convencional. O espaço livre permite que os trabalhadores se movam facilmente pela instalação.

O robô também foi bem recebido pelas equipes da fábrica. “No início, os operários realmente não sabiam o que esperar”, diz Nöbauer. “Depois de vê-lo funcionando, eles ficaram entusiasmados e impressionados e podem realmente ver os benefícios para a fábrica.”

A planta de Steyr do Grupo BMW foi o primeiro cliente do GoFa da ABB quando percebeu o potencial desse cobot. A fábrica de motores está investigando quais outras tarefas de produção poderiam ser executadas pelos robôs GoFa da ABB.

Sobre a Nomotec
Localizada perto de Viena, a Nomotec AnlagenautomationstechnikGmbH (https://www.nomotec.at/) é uma parceira de longa data da ABB especializada em planejamento e construção de plantas de produção altamente eficientes e máquinas-ferramenta inovadoras. Com uma equipe de 27 pessoas, oferece uma variedade de serviços, incluindo projeto e planejamento elétrico, tecnologia de controle e fabricação, passando por montagem mecânica e elétrica, comissionamento e serviço e suporte. Por meio de conversões e otimização de plantas e máquinas existentes, a Nomotec ajuda seus clientes a se adaptarem aos novos requisitos de produção para maximizar o desempenho econômico de longo prazo e a operação segura.

A ABB é líder em tecnologias de eletrificação e automação, contribuindo para um futuro mais sustentável e eficiente. As soluções oferecidas pela empresa conectam know-how de engenharia e software para otimizar a forma pela qual as coisas são fabricadas, movidas, energizadas e operadas. Com base em mais de 130 anos de excelência, os cerca de 105.000 empregados da ABB estão comprometidos em impulsionar inovações que aceleram a transformação industrial. www.abb.com  

A ABB Robótica & Automação Discreta é a única empresa com um portfólio abrangente e integrado que abrange robôs, robôs móveis autônomos e soluções de automação de máquinas, projetados e orquestrados por nosso software de criação de valor. Ajudamos empresas de todos os portes e setores – do automotivo ao eletrônico e logístico – a se tornarem mais resilientes, flexíveis e eficientes. A ABB Robótica & Automação Discreta apoia os clientes na transição para a fábrica conectada e colaborativa do futuro. A área de negócios emprega mais de 11.000 pessoas em mais de 100 localidades em mais de 53 países. go.abb/robotics. www.abb.de/robotics  

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