E hoje? O setor está lutando contra a próxima etapa evolutiva, a digitalização. Embora o setor automotivo, um dos pioneiros da era da Indústria 4.0, tenha agora um grau de automação de cerca de 90%, muitas empresas de processamento de chapas metálicas de pequeno e médio porte ainda dependem de processos manuais. O processo de dobra, por exemplo, é um trabalho que muitas vezes ainda é realizado manualmente - apesar da monotonia da atividade, que na verdade clama por automação. Uma das razões para isso é que, ao contrário do setor automotivo, os trabalhadores de chapas metálicas têm uma gama de produtos mais ampla. Eles não produzem o mesmo chassi mil vezes, mas sim 500 suportes de dispositivos do tamanho de um armário pela manhã e pequenos produtos do tamanho de uma barra de chocolate à tarde.
Os robôs estão em ascensão. De acordo com a International Federation of Robotics (IFR), o número de robôs industriais que os fabricantes entregam às fábricas em todo o mundo a cada ano chegará a 630.000 unidades em 2021, em comparação com 381.000 em 2017 - um rápido aumento. "Os robôs industriais desempenham um papel fundamental no progresso do setor de manufatura", afirma o presidente da IFR, Junji Tsuda. Para isso, os robôs estão sendo desenvolvidos com tecnologias de ponta, como visão de máquina, aprendizado de habilidades e inteligência artificial. "Essas tecnologias ajudarão a melhorar a produtividade da manufatura e a expandir as áreas em que os robôs podem ser usados."
Um estudo do Instituto Fraunhofer de Engenharia de Manufatura e Automação (IPA) também confirma isso: A automação do processamento de chapas metálicas utiliza um potencial inexplorado. Ela pode ser usada para otimizar 80% dos processos no processamento de chapas metálicas. O desafio para o setor de processamento de chapas metálicas é encontrar soluções de automação econômicas, especialmente para as novas exigências do mercado, como lotes menores e pedidos de curto prazo.
Corte, soldagem e dobra estão entre as principais tarefas das empresas de processamento de chapas metálicas que levam a uma maior produtividade e competitividade por meio da automação - assim como o manuseio de peças assistido por robôs em estações de processamento individuais, o que torna supérfluos os processos manuais, monótonos e propensos a erros. Por exemplo, agora existem máquinas para endireitar e rebarbar que são equipadas com braços robóticos para o manuseio de peças .
Tudo o que os funcionários precisam fazer: Posicionar um palete com peças em bruto ao lado da máquina. Em seguida, inicia-se o processo de usinagem autônoma. O braço do robô usa uma câmera para reconhecer a altura da pilha, a posição e a orientação das peças de chapa metálica. Dependendo do peso e do tamanho, ele seleciona uma garra de peça e eleva as peças em bruto para a esteira de roletes de alimentação da máquina de endireitamento. Após o processo de usinagem, o braço do robô coloca as peças de volta em um palete. A vantagem desse manuseio de peças: os funcionários são liberados do trabalho de rotina e podem se concentrar em outras tarefas. A produtividade da empresa aumenta.
Outra opção para aumentar a eficiência é conectar zonas de processamento em série. Agora é possível ter peças de chapa metálica rebarbadas e arredondadas, bem como endireitadas ou jateadas por máquinas em uma única operação. A vantagem: os funcionários não precisam inserir e remover as peças várias vezes. Eles economizam mais de 50% do tempo de trabalho. Isso reduz significativamente os custos unitários abaixo do nível de outros processos ou do processamento manual.
Até o momento, os processos de processamento de chapas metálicas têm sido executados com frequência usando soluções autônomas que não estão conectadas em rede. Os funcionários precisam coordenar estações individuais. Esse é um trabalho de mão de obra intensiva que não agrega valor e tem um impacto cada vez mais negativo sobre a produtividade na era da Indústria 4.0, que exige mais flexibilidade e velocidade do que nunca. Dessa forma, a digitalização e a conexão em rede de máquinas e sistemas são importantes para criar mais transparência nas operações e descobrir o potencial de otimização.
É nesse ponto que os sistemas de assistência digital entram em ação. Com a ajuda deles, as empresas coletam dados em tempo real sobre as condições de todos os sistemas, realizam manutenção proativa, analisam a utilização da capacidade e otimizam os custos de energia. Os funcionários também trabalham com mais eficiência. A digitalização significa o fim da era dos registros em um número cada vez maior de empresas. Os funcionários recebem informações em painéis que aceleram os processos de trabalho. Um estudo confirma que 35% desejam usar esses sistemas no futuro. Os benefícios da digitalização parecem ser inquestionáveis. 85% das empresas pesquisadas afirmaram que O gerenciamento central, o controle e o monitoramento de máquinas e sistemas em rede levaram à otimização de custos. 78% falam de uma influência positiva no desenvolvimento das vendas.