A Influência das soluções de “Automação de baixo custo”nas Tecnologias Produtivas
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O impacto na competitividade tecnológica

Tecnologia ou Novas Tecnologias, saber ou conhecimento têm sido termos repetidamente utilizados quando nos questionamos sobre o futuro do sector metalúrgico e electromecânico. No passado, alguns colocavam a necessidade de aquisição tecnológica como o factor chave para o sucesso, em detrimento de aspectos de âmbito organizacional e do saber. Na altura, casos reais de insucesso na implementação de novas tecnologias ou soluções tecnológicas vieram clarificar o pensamento e evidenciar o que hoje é opinião unânime: sem uma aposta forte na gestão do conhecimento, não é possível uma utilização eficaz das tecnologias e a nossa disposição e abertura para a expansão e inovação tecnológica não se potencia.

O ritmo da ”mudança” a que assistimos abrange todos os sectores de actividade. O comportamento e posicionamento perante a mudança é hoje factor crucial, a abertura para a mudança organizacional, para mudança do conhecimento e para a mudança tecnológica deverá ser uma característica comum do indivíduo e naturalmente das empresas.

O artigo agora apresentado vai naturalmente focalizar-se na mudança tecnológica influenciada pela adopção/integração de soluções técnicas sobre equipamentos existentes na planta fabril.

A mudança tecnológica não se faz unicamente pela aquisição de novos equipamentos ou soluções tipo “chave na mão”. Hoje mais do que nunca é para as pequenas e médias empresas factor de distinção e sucesso no mercado global a capacidade interna de rentabilizar os equipamentos instalados através da introdução de soluções simples de automação que permitem rentabilizar, automatizar, flexibilizar um conjunto de tarefas diárias com vista à redução dos tempos produtivos.

 

AS PREOCUPAÇÕES DOMINANTES

Hoje as questões ambientais, de segurança e ergonomia dominam o nosso dia a dia. Os objectos que nos rodeiam estão cada vez mais adaptados à fisionomia do corpo humano e são, como tal, de maior complexidade geométrica. O seu ciclo de vida é cada vez menor, o “timing” para colocação no mercado é cada mais curto, a concorrência é enorme. Como sobreviver e competir no mercado global?

Estas preocupações e algumas incertezas têm sido e continuam a ser amplamente discutidas, e aqui surge a tecnologia não como a solução mas sim como mais uma “ferramenta” que auxilia o homem na concretização das suas actividades.

A tecnologia adapta-se diariamente, acompanhar a sua evolução é um desafio, a palavra de ordem é a Inovação, mas

Será que nos sabemos posicionar perante a Inovação?

 

A INOVAÇÃO

É sempre um risco falar de inovação: a tendência generalizada em invocar e associar inovação a aspectos meramente tecnológicos, condiciona muitas vezes a nossa capacidade de inovar. Mas, mais do que discutir o significado, é importante questionar o nosso comportamento perante o que é supostamente novo e inovador. Será que quando somos confrontados com novas abordagens organizacionais, novos métodos de trabalho ou tecnologias ditas inovadoras, aproveitamos para questionar o que fazemos e nos antecipamos e preparamos para aquilo que poderá ser a inevitável “mudança”?

A Inovação ainda é vista com algum distanciamento, ou porque achamos que não têm directamente a ver com a nossa actividade ou porque a solução ou ideia observada necessita de algum tempo de maturação e como tal sem influência imediata no nosso dia a dia.

Em oposição, acompanhar a inovação tecnológica leva-nos a questionar o que fazemos, bem como, antecipa a inevitável mudança tecnológica, quer ela se faça por aquisição externa quer passe por soluções projectadas e produzidas internamente.

A evolução tecnológica faz-se naturalmente de avanços mas também às vezes de recuos, algumas soluções de cariz inovador são descontinuadas ao longo do tempo o que leva à redefinição de algumas estratégias de desenvolvimento, mas

Qual o rumo que podemos observar da evolução tecnológica?

 

A EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA

Ao nível das tecnologias produtivas e se quisermos particularizar o sector das máquinas ferramenta com comando numérico, a evolução que se regista nas duas últimas décadas tem sido estimulada por um objectivo comum: maquinar os componentes no menor tempo possível dentro dos parâmetros de qualidade definidos. As empresas utilizadoras deste tipo de tecnologia são na prática o motor do desenvolvimento tecnológico e têm nos fabricantes dos equipamentos o receptor das suas necessidades que se traduz em novas e inovadoras soluções tecnológicas caracterizadas pela agilidade, flexibilidade, autonomia, fiabilidade, rapidez e qualidade.

Se é verdade que grande parte da inovação e desenvolvimento tecnológico se encontra do lado dos fabricante não é menos verdade que o receptor/utilizador da tecnologia (as empresas) e após o equipamento instalado têm obrigatoriamente que introduzir desenvolvimentos e soluções técnicas adicionais que permitam uma melhor rentabilização do mesmo.


Exemplo aplicado a Centros de Maquinação CNC

As tarefas associadas ao “Setup” do equipamento, que podem estar dependentes da intervenção humana, são aquelas onde é fundamental introduzir melhoria após equipamento instalado. É nesta vertente que hoje em dia a empresa que tiver capacidade interna para o fazer marcará definitivamente a diferença relativamente à concorrência, pois estamos a falar dos aspectos que mais contribuem para os tempos não produtivos do processo de fabrico que lhe está associado.

Mas como poderão as empresas acrescentar valor técnico ao seu equipamento base e que nível de integração é possível alcançar,

Será com base em “Soluções de Automação de baixo custo”?

 

AUTOMAÇÃO E MECATRÓNICA

Habituámo-nos a olhar a automação como um sistema onde dispositivos de detecção (sensores, fins-de-curso, etc.), captam e enviam a um dispositivo de controlo, informação relativa ao estado actual do sistema ou processo a controlar.

Este dispositivo de controlo, através da sua capacidade de processamento, emite ordens aos dispositivos de actuação (motores, válvulas, actuadores pneumáticos, etc.), no sentido de aproximar o estado actual ao estado desejado. Utilizadores ou outros automatismos, acompanham esta evolução através de dispositivos de monitorização (HMI’s, lâmpadas sinalizadoras, etc.) podendo mesmo interferir através de dispositivos de comando (botões, teclados, etc.).

Esquema clássico de um sistema de automação

Se não deixa de ser verdade tudo o que se disse anteriormente, não é menos verdade que é cada vez mais difícil enquadrar as novas soluções num quadro tão “arrumado” de ideias. O que se observa é a integração das diversas tecnologias associadas à mecânica, electrónica, informática e de controlo no sentido de criar dispositivos inteligentes ou, numa só palavra, Mecatrónica.

Com a possibilidade de utilização combinada de sensores e transdutores de todo o tipo, do condicionamento de sinal, de sistemas pneumáticos e hidráulicos, de dispositivos de actuação mecânica com accionamento eléctrico, de sistemas de tratamento e apresentação de dados, de modelos de controlo básicos, de lógica digital, de microprocessadores, de controladores lógicos programáveis, entre muito mais, a mecatrónica traz uma nova forma de olhar as tecnologias e a possibilidade de, através da sua combinação sinergética, alargar o leque de soluções tecnológicas ao dispor da industria.

Em resumo, pode-se dizer que é agora possível obter com alguma “facilidade” equipamentos e soluções tecnológicas dedicadas, de baixo custo, controlados por dispositivos electrónicos reprogramáveis para que funcionem em diferentes condições, desenvolvidos no sentido da utilização óptima dos materiais e energia que consomem.

Voltando ao sector das máquinas ferramenta com comando numérico, estamos falar, por exemplo, de possibilidades de desenvolvimento de soluções de baixo custo ao nível dos dispositivos de aperto, da preparação do trabalho e manipulação de materiais.

No passado, a vertente do controlo dos equipamentos caracterizava-se por soluções fechadas tipo “caixa preta”, onde os dispositivos de aperto e manipulação de materiais eram na maioria fornecidos como soluções chaves na mão, com total dependência da empresas ao nível da assistência técnica/manutenção acrescido ao facto de estas soluções normalmente integradas no equipamento base dispararem o custo global do mesmo. Lembra-se como exemplo a incorporação de braços manipuladores como solução standard na alimentação de C. de Torneamento e C. de Maquinação CNC. Hoje e porque o mercado fez o seu trabalho de reequilíbrio, este tipo de soluções têm maior aplicação nos equipamentos construídos na óptica do produto e não nos equipamentos de trabalho diverso ou dito generalista.

Por outro lado, a filosofia dos controladores actuais (PC-CNC) permite ao nível da tecnologias produtivas estabelecer com alguma facilidade interacção com acessórios/equipamentos periféricos introduzindo diferentes níveis de integração tecnológica que no passado só estava ao alcance dos fabricantes dos equipamentos.

Como exemplo concreto, apresentamos resumidamente o resultado de um projecto final, desenvolvido no âmbito de um curso de especialização tecnológica (CET – Nível 4) em fabricação automática, ministrado no CENFIM em 2006. Este trabalho tinha como objectivo o desenvolvimento de um projecto de recuperação de um sistema de paletização associado a um centro de fresagem.

A solução apresentada passa pela utilização de dois controladores. Um PLC de gama baixa, para controlo da colocação de paletes nas mesas de paletização, controlo do sistema de segurança e alarmes, bem como a gestão dos estados lógicos que permitem a transição de mesas. O controlo para as trocas das mesas é da responsabilidade do controlador CNC do centro de fresagem. As mesas deslocam-se sobre carris com accionamento eléctrico. Cada mesa tem um sistema de fixação automática de paletes com accionamento electro-pneumático. O comando é feito através do controlador CNC (inserido num programa de maquinação) ou manualmente através de um painel de controlo ou da interface do centro de fresagem.

Centro de Fresagem / Esquema do sistema de paletização

Qual o factor chave na implementação deste tipo de soluções?

 

OS AGENTES DA MUDANÇA, O KNOW-HOW RESIDENTE

Idealizar e implementar soluções técnicas desta natureza passa por uma nova forma de olhar a tecnologia que vai muito para além da sua simples operação diária. Adquirir competências internas para a sua concretização implica uma forte aposta na gestão do conhecimento por parte da empresa.

Não sendo fácil, pois estamos na presença de técnicos que agregam um conjunto de valências técnicas e não técnicas a par de uma forte formação de base, as empresas têm na formação profissional por via dos Cursos de Especialização Tecnológica de Nível 4 um auxiliar fundamental.

Este tipo de formação complementa (como é possível observar na experiência apresentada anteriormente – Acção realizada no CENFIM em Lisboa) os conhecimentos técnicos do indivíduo com a capacidade de análise, interpretação, concepção, desenvolvimento e supervisão, na prática, são os verdadeiros agentes da mudança tecnológica que também influenciam a mudança organizacional e a mudança do conhecimento.

A aposta no indivíduo suportada na sua formação contínua é a chave do sucesso que garante que o Know-How adquirido no terreno por via do trabalho diário e fortalecido por via da formação profissional fique residente na empresa.

 

Referências:

Maurício J. As Tendências da Tecnologia CNC e o seu impacto na competitividade tecnológica. 2005. Disponível em:
Artigos Técnicos

CUAUHTEMOC VR.. La mecatrónica revoluciona la industria. LaJornada. Fev 2006. Disponível em:
http://www.jornada.unam.mx/2006/02/23/032n1tec.php