Expansão para a América do Norte | Empilhadeira retrátil AMR da Beacon Robots implantada com sucesso em um projeto de armazém inteligente em uma fábrica nos EUA

A indústria de moldagem por injeção dos EUA possui um mercado de grande escala e um ecossistema industrial altamente desenvolvido, o que a torna um dos pilares fundamentais da indústria manufatureira americana. No entanto, o setor enfrenta desafios comuns, como a escassez de mão de obra e o aumento dos custos trabalhistas. Embora a maioria das fábricas já tenha automatizado seus principais processos de produção, as operações intralogísticas, como paletização de produtos acabados, embalagem, armazenamento temporário, circulação de paletes e transporte dentro do armazém, ainda dependem fortemente de mão de obra manual.

1. Histórico do Cliente

O cliente é um grande fabricante de moldagem por injeção com sede nos EUA, especializado na produção de diversos produtos plásticos industriais. A fábrica opera com um modelo de produção de alto volume e multiproduto, funcionando 24 horas por dia, 7 dias por semana, o que exige um fornecimento de materiais altamente eficiente e preciso.

Ao longo do processo de moldagem por injeção, o manuseio interno de materiais é uma das operações mais complexas e facilmente negligenciadas. Os principais desafios incluíam:

Baixa eficiência no manuseio manual e má coordenação da produção.

Desde a paletização e o envolvimento com filme stretch até a transferência de paletes acabados e o retorno de paletes vazios, todo o processo dependia de operações manuais com empilhadeiras. Qualquer atraso na movimentação de materiais poderia interromper diretamente as linhas de produção e afetar a eficiência geral da produção.

Gestão de armazenamento ineficiente e atualizações de informações atrasadas

O controle da ocupação do armazém dependia de inspeções manuais e atualizações via tablets, o que dificultava a garantia de precisão em tempo real. Problemas como materiais extraviados e dificuldades na localização de mercadorias ocorriam com frequência, enquanto a taxa de utilização do espaço de armazenamento no piso permanecia muito abaixo do esperado.

 

2. Galpão de grande altura personalizado Empilhadeira AMR Solução da Beacon Robot

(1) Projeto de hardware personalizado para condições de fabricação complexas

1. Design de garfo estendido

Para acomodar pilhas de paletes de grandes dimensões dentro da fábrica, a Beacon Robot fez adaptações. garfos alongados Projetado especificamente para a aplicação do cliente, o design impede eficazmente o deslocamento, a trepidação e o tombamento dos paletes durante o transporte, garantindo um manuseio seguro e estável dos materiais.

2. Aparência personalizada do veículo

Com base nos requisitos de gestão visual e de zonas da fábrica do cliente, a Beacon Robot personalizou o esquema de cores dos veículos. Isso melhora a identificação dos equipamentos, auxilia na gestão da área e está em conformidade com as práticas de gestão padronizadas comumente adotadas em instalações de produção no exterior.

3. Otimização para condições operacionais de baixo nível

A estrutura da carroceria e o mecanismo de elevação do veículo foram otimizados de acordo com as condições locais do cliente. O AMR foi adaptado com precisão aos requisitos de altura das interfaces de esteiras transportadoras de baixo nível, permitindo uma integração perfeita com transportadores de paletes e máquinas de dispensação/empilhamento de paletes. As operações de coleta e posicionamento de paletes são realizadas sem problemas, sem bloqueios ou desvios de posicionamento.

 

(2) Dois processos logísticos essenciais para alcançar um fluxo de materiais 100% automatizado

Processo automatizado de transferência de paletes acabados

Todo o processo, desde a saída da linha de produção até o armazenamento temporário, foi totalmente automatizado.

Após a paletização, os paletes finalizados são escaneados e associados digitalmente às informações do produto. A máquina de embalagem com filme stretch completa automaticamente o processo de embalagem, após o qual o robô móvel autônomo (AMR) transporta os paletes para os locais de armazenamento designados.

Assim que o sistema de gestão de nível superior emite uma tarefa, o WCS O Sistema de Controle de Armazém analisa o pedido e determina o destino. RMS O Sistema de Gerenciamento de Robôs (RMA) envia o RMA para executar a tarefa.

Antes de chegar ao ponto de descarregamento da linha de produção, o AMR comunica-se com o sistema de esteiras por meio de interação de sinais. Após coletar o palete, ele o transporta com precisão para o local de armazenamento designado, enquanto o WCS atualiza simultaneamente o status da localização no armazém em tempo real.

Processo automatizado de fornecimento de paletes vazios

O processo de circulação de paletes vazios também foi totalmente automatizado.

Após o dispensador de paletes consumir os paletes vazios, ele envia automaticamente uma solicitação para o AMR (Robotic Mobile Automático). O AMR se desloca até a área de armazenamento de paletes vazios, recolhe a pilha de paletes, comunica-se com o sistema de esteiras e transporta os paletes até o ponto de abastecimento da linha de produção.

Entretanto, o WCS atualiza automaticamente as informações de armazenamento de paletes, garantindo uma gestão de armazém transparente e precisa.

 

(3) Integração de sistemas padronizados para ambientes de manufatura digital no exterior

O projeto estabeleceu uma arquitetura logística inteligente completa de três camadas:

1. Integração com Sistemas de Gestão de Nível Superior

O sistema recebe tarefas de produção da plataforma de gerenciamento do cliente e é compatível com os principais sistemas de gerenciamento empresarial comumente usados ​​por fabricantes estrangeiros.

Por meio da comunicação bidirecional de dados em tempo real, as instruções de produção e as tarefas logísticas podem ser sincronizadas de forma eficiente.

2. WCS Sistema de Controle de Armazém

O WCS é responsável pela análise de tarefas, determinação dos pontos inicial e final e atualizações em tempo real do status do armazenamento.

Sem intervenção manual, o sistema comunica-se diretamente com os equipamentos no local, incluindo transportadores, dispensadores de paletes, empilhadeiras de paletes e máquinas de embalagem, permitindo uma operação coordenada em todo o sistema logístico.

3. RMS Sistema de gerenciamento de robôs

O RMS atribui tarefas aos AMRs, gerencia o controle de tráfego e a cobrança automática, e oferece suporte a operações colaborativas com múltiplos robôs.

Ele planeja automaticamente rotas otimizadas, realiza desvios inteligentes de obstáculos e prioriza tarefas, atendendo aos requisitos de operações de fabricação contínuas 24 horas por dia, 7 dias por semana.

 

3. Benefícios para o cliente: além de "substituir mão de obra por robôs"

Após implementar a solução de manuseio inteligente da Beacon Robot, o fabricante americano de moldagem por injeção alcançou melhorias abrangentes:

Redução significativa nos custos de mão de obra

A solução logística totalmente automatizada substituiu as operações manuais tradicionais com empilhadeiras, permitindo o manuseio não tripulado em todo o processo, incluindo a transferência de paletes acabados, o reabastecimento de paletes vazios e o armazenamento de materiais.

Gestão otimizada de armazéns e utilização do espaço

Graças às atualizações em tempo real do status do armazém fornecidas pelo sistema WCS, os erros e atrasos causados ​​pelo registro manual foram eliminados.

A gestão do espaço de armazenamento foi aprimorada, passando de uma operação baseada na experiência para uma gestão orientada por dados, melhorando significativamente a eficiência da utilização do espaço.

Excelente relação custo-benefício e forte compatibilidade sem grandes reformas na fábrica.

O projeto não exigiu grandes alterações no layout existente da fábrica. Através de adaptações personalizadas para acoplamento em esteiras de nível baixo, o robô móvel autônomo (AMR) integrou-se perfeitamente aos equipamentos existentes.

O sistema também suporta a expansão futura da linha de produção e cenários de aplicação adicionais, proporcionando flexibilidade a longo prazo para atualizações de manufatura inteligente.

 

Conclusão

Este projeto de modernização logística inteligente para um fabricante americano de moldagem por injeção aborda diretamente os principais desafios enfrentados por empresas de moldagem por injeção no exterior, incluindo altos custos de mão de obra, baixos níveis de automação logística, visibilidade limitada dos dados e dificuldades na gestão da segurança.

Em vez de utilizar equipamentos padronizados sem modificações, a Beacon Robot desenvolveu uma solução personalizada com base nas condições operacionais reais do cliente, combinando a customização do hardware com a otimização do fluxo de trabalho.

Ao integrar equipamentos automatizados, planejamento inteligente e gerenciamento de dados digitais, a Beacon Robot construiu um sistema de logística inteligente completo que possibilita operações de fabricação mais eficientes, flexíveis e sustentáveis.