Automação e robotização de uma célula de produção de rotores de motores elétricos

Abstract

Fundada em 1961 a WEG é uma empresa multinacional brasileira que atua no desenvolvimento e fabricação de motores elétricos, equipamentos de automação, transmissão e distribuição de energia, tintas, entre outros. Atualmente a WEG figura entre os maiores fabricantes de motores elétricos do mundo, tendo seu maior parque fabril situado na cidade de Jaraguá do Sul - SC. A gama de motores elétricos produzidos pela empresa varia desde pequenos motores utilizados em máquinas de lavar roupa, até motores utilizados na indústria de petróleo e gás e aerogeradores, que impressionam pelo tamanho e potência que podem atingir. O objetivo do projeto em questão é a redução de problemas ergonômicos, riscos de acidentes, redução de custos, melhoria de produtividade e de qualidade das peças produzidas na célula estudada. A célula em questão é responsável pela prensagem do eixo no rotor, verificação de batimento, usinagem do diâmetro externo, medição e ajuste de balanceamento do rotor. Para que os objetivos fossem atingidos foi proposta a automação e robotização da célula. O projeto abrange a definição de um novo layout para a célula, definição de equipamentos necessários, estudo ergonômico, estudo do potencial de melhoria de qualidade e produtividade, além da relação custo-benefício do projeto. Foram utilizados softwares para simulação do ambiente robotizado e simulação de fluxo produtivo: RobotStudio e Plant Simulation respectivamente. Através do RobotStudio conseguiu-se definir o novo layout, os tempos do sistema robótico, métodos e análise da melhoria qualitativa da ergonomia e segurança da célula, já com o Plant Simulation foi possível validar o sistema proposto e avaliar possíveis melhorias complementares que resultariam em diminuição de custos e aumento de produtividade.

The objective of this project is to reduce the ergonomics problems, the risk of accidents, the costs, improve the productivity and the quality of the materials that are produced in the studied cell. This cell is responsible of pressing the spindle in the rotor, unbalance verification and adjustment, rotor machining, warp measurement. To achieve the goals of the project, the automation and robotization were the best solution proposed by the company. The project is concerned with layout design, choose of equipment, production and robot simulations and analysis of the budget. It was used simulation softwares like RobotStudio - ABB and Plant Simulation – Siemens for the robot simulation and process simulation. With the RobotStudio we did define the layout, the new methods, times, and the ergonomics and safety factors of the new production cell. The Plant Simulation software was used to validate the system by the eyes of productivity and percentage of use of equipments and workers.