Claire Swedberg
• Identificando peças do robô via RFID
• Vinculação automática de painéis a moldes e inserções
• Eliminando a contagem manual
O PolySto Group, uma empresa de tecnologia para a indústria alimentícia belga, adotou um sistema RFID no ano passado que está permitindo um processo de montagem robótica para sua solução de proteção de parede higiênica especializada. Ao rastrear cada novo painel e os moldes e peças relacionados adaptados a esse produto, a empresa passou de um processo de montagem totalmente manual para um robótico. Isso resultou em uma produção mais rápida, com menos possibilidades de erros, relata a empresa. A solução, fornecida pela Auxcis RFID Solutions, emprega leitores RFID UHF da Impinj, bem como o middleware Hertz da Aucxis e o software Polaris.
Devido à natureza de suas operações e aos requisitos altamente regulamentados dos órgãos de saúde e governamentais, a indústria de alimentos precisa de revestimentos de parede especializados onde quer que os alimentos sejam gerenciados, explica a PolySto. A empresa, com sede em Lokeren, na Bélgica, fabrica painéis de parede em compósito polimérico, conhecidos como kerbs, que são compostos por uma mistura de resinas de poliéster e grânulos de quartzo, além de diversos aditivos. A composição ajuda a prevenir contaminações, como Salmonella, E. coli e Listeria. Esses painéis de proteção são projetados para serem fáceis de limpar e descontaminar.
A PolySto pode personalizar os produtos de acordo com as necessidades de seus clientes. Cada painel inclui moldes e insertos específicos, baseados na altura ou largura do painel, que conferem sua vedação ao serem instalados. Tradicionalmente, a PolySto gerenciava o trabalho em andamento de cada novo produto rastreando manualmente cada painel, juntamente com suas inserções e moldes, para garantir a correspondência adequada das peças. Isso, no entanto, provou ser um processo demorado que poderia reduzir a eficiência.
Identificando peças do robô via RFID
Em 2020, conta Jan Weymans, gerente de produto da PolySto, a empresa se preparava para substituir alguns de seus processos manuais por um sistema robótico, mas precisava de uma forma de os robôs identificarem cada produto e fornecerem as operações necessárias com base nessa identidade. A administração da empresa começou a trabalhar com a Aucxis para desenvolver uma solução que pudesse capturar o número de identificação exclusivo de cada painel e suas peças relacionadas, durante e após a produção. “Dessa forma”, diz ele, “o robô sabe qual programa selecionar para terminar o meio-fio”.
A PolySto e a Aucxis realizaram pela primeira vez uma prova de conceito no final de 2020. Então, depois de provar que o sistema operava conforme necessário, eles implantaram a plataforma de solução Nova RFID Asset Management no ano seguinte, de acordo com Lauran D’hanis, gerente de contas e negócios da Aucxis consultor. Houve desafios relacionados à implantação de RFID nesse ambiente, lembra ele. Por um lado, observa Weymans, a automação da produção exigia a maior precisão e confiabilidade possível.
Os parceiros trabalharam com a Aucxis para garantir a instalação adequada e os níveis de potência dos leitores RFID para que cada tag fosse lida à medida que cada produto chegasse à estação robótica. A solução consiste em etiquetas RFID UHF passivas montadas dentro dos painéis durante o processo de produção. Cada ID de tag é então vinculado a detalhes sobre seu painel correspondente. As inserções e moldes também são etiquetados, e o número de identificação único codificado em cada etiqueta é vinculado ao painel que está sendo montado.
Vinculação automática de painéis a moldes e inserções
À medida que um novo painel em produção avança pelo processo de fabricação, ele passa por um leitor RFID fixo instalado na esteira rolante, que leva o painel até o robô de montagem. Neste ponto, as etiquetas RFID são lidas, criando assim uma conexão entre o painel e os moldes e insertos. O middleware Hertz da Aucxis conecta os dados de leitura RFID com o aplicativo de negócios da PolySto para instruir o robô sobre o procedimento adequado.
Ao receber o painel, o robô pode utilizar os dados RFID para ajustar suas configurações de acordo com as necessidades do produto. A Hertz também fornece filtragem, processamento e envio de dados para o software Polaris. A gerência pode usar o portal baseado na Web Polaris para visualizar detalhes de cada tipo de painel fabricado, bem como seu status na produção. Os trabalhadores às vezes empregam o leitor RFID portátil depois que o painel completo está sendo inspecionado e testado quanto à tolerância. A aprovação de garantia de qualidade pode ser armazenada no software, juntamente com outras informações do produto.
Durante a implantação do sistema RFID, relata Weyman, o maior desafio foi ajustar a potência da antena para garantir a leitura mais eficaz. “Como as etiquetas RFID estão em nosso produto”, diz ele, e, portanto, não podem ser montadas de forma diferente, qualquer alteração no sistema depende das antenas RFID. Isso, acrescenta ele, dificulta a adaptação rápida.
Eliminando a contagem manual
Desde a implantação da solução RFID e robótica, a PolySto automatizou o cadastro e identificação de painéis, acessórios e moldes necessários para cada novo produto. O uso da robótica reduziu os custos de mão de obra e melhorou a produtividade, relata Weymans, enquanto o sistema robótico foi possível, em parte, pela identificação automatizada de cada produto à medida que chega naquele sistema. “A combinação da tecnologia RFID e do robô”, afirma, “aumentará a capacidade de produção, mas também aumentará a eficiência”.
A empresa pode usar o software baseado em nuvem Polaris para obter uma visão geral histórica e em tempo real do processo de produção. Como a etiqueta RFID permanece no painel depois de enviada ao cliente, ela fornece identificação durante toda a vida útil do produto. “Ao aplicar uma etiqueta RFID [ao produto de proteção de parede], você abre muitas possibilidades futuras”, diz Weymans. Alguns exemplos que ele cita são o registro da produção pelo comprador, bem como o gerenciamento logístico como rastreamento e localização de mercadorias em um armazém, gerenciamento de estoque e gerenciamento do fim de vida de cada painel.
“No futuro”, prevê Weymans, “certamente veremos como podemos usar [a tecnologia] para gerenciamento automatizado de estoque, mas também para reciclagem. Esta última está se tornando cada vez mais importante hoje”, para garantir a sustentabilidade dos produtos e disposição. A implantação provou o uso bem-sucedido da tecnologia RFID neste ambiente, observa D’hanis, acrescentando: “A marcação RFID em policoncreto é muito viável e geralmente mais fácil do que a leitura de código de barras. Também pode beneficiar muitos fluxos de processo”.
Principais conclusões
• Ao implantar o RFID, o Grupo PolySto possibilitou a transição para a montagem robótica ao capturar os detalhes de cada painel (kerb) e seus respectivos moldes e insertos, o que permite que os robôs forneçam os processos de produção necessários.
• Desde a implantação do sistema, a empresa reduziu o tempo de mão de obra para o processo de produção manual, bem como para contagem de peças e garantia de instalação adequada de cada painel.