Não é necessário ser nenhum aficionado por tecnologia ou por indústria para saber que a automação é um fator determinante para conquistar um espaço em um cenário de indústrias tão competitivas.
Acontece que o mercado atual exige das empresas mais dinâmica e modernidade, e todo investimento realizado em tecnologias como a automação resultam em eficiência, reduzem custos e aumentam significativamente a produção.
Desta forma, enxerga-se o mais puro conceito de investimento: você utiliza força (capital) e obtém retornos constantes ao longo do tempo — com risco mínimo, neste caso.
Resultados estes que reduzem significativamente as despesas e concedem uma margem de lucro maior e consequentemente a chance de sobreviver às grandes oscilações do mercado.
Assim, inserida no contexto da indústria 4.0 — a quarta revolução industrial —, a automação representa a integração inteligente entre máquinas, sistemas e pessoas.
Mas, o que muitos ainda não sabem é que existem diferentes modelos de automação. Cada um desses diferentes tipos têm suas características, aplicações e complexidades distintas.
E quais são elas? Bem, isso você descobre neste texto, que apresenta quais são os tipos de automação industrial.
Por que a Automação Industrial é Estruturada em Diferentes Modelos?
Muitos não entendem o porquê da automação existir, mas este assunto é relevante para uma sequência fluida deste texto. Então, seremos breves.
Ao contrário do que muitos pensam, a automação não é solução única aplicável a qualquer processo produtivo.
Na verdade, a automação nasce da necessidade de equilibrar três variáveis fundamentais da engenharia de manufatura:
- Volume de produção
- Variedade de produtos
- Flexibilidade operacional
E como você pode imaginar, cada indústria possui uma combinação específica dessas variáveis.
Uma fábrica de bebidas não vai ter o mesmo volume de produção ou a variedade de produtos do que uma indústria de transformadores de potência, que é mais personalizada e o volume de produção é menor devido aos seus processos.
Essa diferença estrutural é o que determina o modelo de automação mais adequado.
Além disso, não podemos desconsiderar a existência de fatores como:
- CAPEX disponível;
- Complexidade do processo;
- Ciclo de vida do produto;
- Tempo de setup aceitável;
- Estratégia de mercado (produção em massa ou customização);
Todos esses parâmetros impactam a indústria de forma significativa e devem ser otimizados constantemente.
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Tipos de Automação Industrial
- Automação Fixa
A característica principal da automação fixa é a configuração produtiva dedicada e especializada projetada ou para fabricar ou para variar limitadamente, em grandes volumes.
Assim, os equipamentos são configurados para executar uma sequência específica e imutável de operações.
Desta maneira, caso a engenharia venha solicitar alguma mudança no produto, será necessário modificar estruturalmente a linha de produção.
Por isso, podemos declarar que, quanto às características técnicas, a automação fixa é para:
- Alta taxa de produção;
- Baixa flexibilidade;
- De baixo custo unitário em larga escala;
- Alto nível de repetibilidade e padronização.
Isso tudo a custo de um elevado investimento inicial (CAPEX).
Aplicações e tecnologias comuns
Você pode encontrar a automação fixa em:
- Linhas de montagem dedicadas;
- Sistemas de máquinas especiais customizadas;
- CLPs (Controladores Lógicos Programáveis) com lógica fixa.
Já essas tecnologias são encontradas comumente em:
- Indústrias automotivas;
- Indústria de bebidas;
- Produção de bens de consumo padronizados.
Nota-se, portanto, que estamos enfatizando o uso da automação em ambientes de produção em larga escala. Automóveis e bebidas, embora tenham características distintas entre produtos diferentes, costumam ser produzidos em alto volume.
- Automação Programável
Se por um lado, temos um tipo de automação que não permite quaisquer alterações no que diz respeito ao produto final, do outro temos um tipo de automação que é bastante flexível nesse sentido.
Essa automação é uma alternativa para ambientes produtivos que requerem variação de produtos em lotes.
Embora este tipo de automação seja promissora devido a sua flexibilidade, é preciso conhecer os seus limites.
Os ajustes e reconfigurações, chamados também de “setup”, devem ser realizados nas máquinas entre um modelo de produto e outro.
Aplicações e tecnologias comuns
Quanto às características técnicas, podemos resumir em:
- Produção por lotes;
- Flexibilidade moderada;
- Tempo de setup entre mudanças de produto se mantém;
- Maior custo unitário comparado à automação fixa, visto sua complexidade.
E onde encontramos este tipo de automação?
- Máquinas CNC;
- CLPs reprogramáveis;
- Sistemas supervisórios (SCADA);
- Centros de usinagem.
Como é de se observar, essas aplicações exigem programações variáveis. Máquinas CNC e centros de usinagem executam usinagem de diferentes modelos (geometrias).
- Automação flexível
Por fim, a automação flexível. Esse tipo de automação surgiu como uma evolução natural da automação programável.
Quanto às suas distinções, destaca-se a capacidade de alternar entre diferentes produtos ou variações, mas sem interrupções significativas no processo produtivo.
Em outras palavras, a automação flexível reduz o impacto do tempo de setup, já que essa transição ocorre de forma quase automática, executados pelo próprio sistema.
Quanto às características técnicas dessa automação, destacam-se:
- Alta variedade de produtos;
- Produção em volumes médios;
- Tempo de setup reduzido (quick changeover);
- Integração entre máquinas e sistemas (robôs, CLPs e supervisórios);
- Automação e sincronização em alto nível;
- Elevado investimento inicial.
Aplicações e tecnologias comuns
Você pode encontrar a automação fixa nos seguintes ambientes:
- Indústria automotiva (as que não são dedicadas a um modelo, mas sim à diversidade);
- Células robotizadas em Indústria eletroeletrônica;
- Indústrias de bens duráveis em geral, que tenham variações de produtos — Sistema de Manufatura Flexível, FMS;
- Entre outras
E as tecnologias utilizadas para tal façanha envolvem:
- Robôs industriais;
- Sistemas MES integrados a ERPs;
- Esteiras inteligentes com rastreabilidade;
- Sistema de visão artificial.
O que você precisa para automatizar a sua empresa?
Entender sobre os 4 tipos de automação industrial é o primeiro passo para que você consiga determinar qual é o modelo que melhor se encaixa na sua realidade.
E, para isso, você vai precisar considerar as suas necessidades e, também, o nível de integração que você deseja para a sua empresa, é claro.
Lembrando que quanto maior for esse nível, maior será o investimento que você precisará despender. O que não faz disso uma escolha ruim, muito pelo contrário.
Os ganhos obtidos por uma operação integrada justificam o investimento. Seja do ponto de vista competitivo, ou quando levamos em conta a qualidade e segurança das atividades.
E, se você já definiu qual é o modelo que você planeja implementar e está atrás de equipamentos e componentes de automação para a sua empresa, saiba que aqui na Nepin você encontrará produtos de excelentíssima qualidade e segurança.
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FAQ — Automação Industrial
1. O que é automação industrial?
É o uso de tecnologias e sistemas para controlar processos produtivos automaticamente.
2. Quais são os principais tipos de automação industrial?
Automação fixa, automação programável e automação flexível.
3. A automação industrial reduz custos?
Sim, pois melhora a eficiência, reduz desperdícios e aumenta produtividade.
4. Quando investir em automação industrial?
Quando a empresa busca maior eficiência operacional, qualidade e competitividade.
