Luise Robot na Airbus"Nunca automatizaremos a indústria aeronáutica da mesma maneira que a indústria automotiva, por causa do custo de produção", disse Jeff Camphouse, porta-voz do Grupo Aeroespacial KUKA Systems. “Processos individuais, como peças de perfuração e fixação, que são muito caros na indústria aeronáutica, podem ser automatizados para baixar preços e melhorar a qualidade.”
Mas mesmo a robotização de processos individuais traz benefícios para as companhias aéreas, tornando as aeronaves mais confiáveis e mais duráveis. Para garantir isso, seremos transportados para as fábricas da Airbus e da Boeing.
Sobre rentabilidade: aeronaves e indústria automobilística
Falando em robótica, é impossível ignorar a indústria automotiva. Afinal, o primeiro robô industrial
apareceu na fábrica da General Motors e hoje as empresas automobilísticas são líderes no ritmo da automação. De acordo com a pesquisa da IFR (Federação Internacional de Robótica), na República da Coréia, Canadá, EUA e em vários grandes países europeus, a maioria dos robôs está envolvida na indústria automotiva. As entregas de trabalhadores mecânicos estão em constante crescimento e, no final de 2015,
chegavam a 100 mil unidades por ano.
Existem várias razões pelas quais tantos robôs trabalham precisamente na montagem de carros.
Em primeiro lugar, os padrões de produção de máquinas de todas as classes estão em constante crescimento. Isso é influenciado por solicitações do cliente e requisitos de segurança. Portanto, os fabricantes estão introduzindo tolerâncias mais rigorosas para peças e padrões mais rígidos para costuras e furos.
Em segundo lugar, a concorrência na indústria automotiva é acirrada, por isso é importante que as empresas reduzam os defeitos: isso reduz o custo de produção.
Em terceiro lugar, as fábricas de automóveis produzem carros em grandes quantidades. Por exemplo, a Tesla vendeu 29.870 carros em 2017. A Volkswagen estabeleceu um recorde mundial: 10,74 milhões de carros. Portanto, a automação nas empresas automobilísticas compensa rapidamente. Na indústria automotiva, os robôs são usados onde a alta precisão é importante (na montagem de motores e carrocerias) ou em áreas perigosas de produção: em uma máquina de injeção, em linhas de soldagem.
Na indústria aeronáutica, os volumes de produção são significativamente menores. Por exemplo, a Airbus entregou 718 aeronaves em 2017. E o período de retorno da inovação, respectivamente, é mais longo. Mas a robotização também tem potencial, porque ajuda a tornar as aeronaves mais confiáveis.
Airbus
Luise Robot na fábrica da AirbusA automação faz parte do programa de longo prazo da Airbus, anunciado pela primeira vez em 2015. Conforme
relatado no site oficial da empresa, os principais esforços hoje visam a introdução de
robôs colaborativos que podem trabalhar lado a lado com as pessoas: a Airbus ambiciosamente declara que isso produzirá uma "revolução na construção de aeronaves".
Novas soluções estão previstas para serem introduzidas anualmente. Assim, em 2015, pequenos robôs sobre rodas apareceram na linha de produção, que pode se mover dentro do corpo da aeronave em construção com segurança para as pessoas que trabalham lá. E em maio de 2016, a Airbus, em colaboração com o Joint Robotics Laboratory de Tóquio, lançou um novo projeto: o desenvolvimento de um robô humanóide colaborativo. Supõe-se que ele será capaz de executar várias tarefas técnicas e trabalhar em conjunto com pessoas em espaços limitados, por exemplo, dentro da fuselagem.
O projeto para o desenvolvimento e implementação de andróides é projetado para 10-15 anos. Pequenos robôs colaborativos podem realmente ser mais rentáveis para a indústria aeronáutica do que manipuladores industriais, porque são mais versáteis.
Um dos robôs Laboratório de Robótica ConjuntoEm junho de 2018, dois robôs industriais apareceram na fábrica da Airbus em Hamburgo - Luise e Renate. Estes são manipuladores em um chassi móvel. Eles operam na linha de montagem do A320 mais vendido; sua função é fazer furos nas partes da fuselagem para sua montagem posterior. Não à frente das pessoas em velocidade, os robôs são mais precisos e ergonômicos.
Luise e Renate fazem parte da nova linha de montagem: nela, partes da fuselagem são transportadas não por guindastes, mas por plataformas especiais. Em seguida, eles são combinados e perfeitamente alinhados usando um laser, após o qual os robôs começam a perfurar. A empresa não exclui que as mesmas linhas de montagem possam aparecer nas fábricas da Airbus em outras cidades.
A Airbus também colabora com a
KUKA : em 2016, uma empresa que fabrica robôs industriais entregou uma preocupação de aeronaves para o transporte de peças de aeronaves. As plataformas automatizadas Kuka omniMove transportam partes da fuselagem que são difíceis de mover por guindastes devido ao seu peso e dimensões. As plataformas podem ser montadas em "composições", para facilitar a adaptação a partes de diferentes comprimentos.
Evitando o descontentamento dos trabalhadores, a Airbus enfatiza que os trabalhadores mecânicos não substituem as pessoas e não os privam de empregos, mas assumem apenas tarefas rotineiras e fisicamente difíceis: perfuração, parafusos, vedação, trabalho com objetos pesados em movimento.
Boeing
A Boeing, principal concorrente da Airbus no cenário mundial, também introduziu vários robôs em suas fábricas e anunciou que novos projetos estavam à frente. Mas a companhia aérea americana segue seu próprio caminho e não investe no desenvolvimento de novos robôs, mas usa a experiência de empresas robóticas conhecidas.
O principal parceiro da Boeing é a KUKA Systems North America LLC; A companhia aérea também colabora com a Fanuc e a Electroimpact Inc.
Desde 2015, a fábrica da Boeing em Everett (Washington) opera uma linha de montagem exclusiva para cascos de aeronaves onde os robôs KUKA trabalham: eles montam seções da fuselagem usando rebites. Tradicionalmente, esse trabalho era realizado por pessoas, mas para uma pessoa, a instalação de rebites está associada a grandes cargas de choque nas mãos, porque cada fuselagem requer até 50.000 elementos de fixação. E você também precisa girar os detalhes do corpo da aeronave para que seja conveniente trabalhar com ele. Os manipuladores da KUKA são capazes de fazer o mesmo trabalho com uma fuselagem estática, porque trabalham em conjunto: um instala e desata os fixadores, e o outro, dentro do gabinete, atua como uma bigorna. Os carrinhos automáticos Kuka omniMove também operam nesta instalação.
A Electroimpact Inc é outro importante parceiro da Boeing. A empresa produz robôs que podem fazer furos e instalar hardware; sua característica é de precisão excepcional: um desvio não superior a 0,25 mm. Além da Boeing, os clientes da Electroimpact Inc incluem Northrop Grumman, Bombardier, Embraer e Xi'an Aircraft Company Limited (os quatro também fabricam aviões). A Electroimpact Inc também usa robôs na fabricação de materiais compósitos para a indústria aeroespacial: Colocação automatizada de fibras por robôs Os sistemas de células estão colocando as fibras na direção certa para dar resistência ao material.
Os robôs Boeing
Fanuc são usados para perfuração, rebitagem, revestimento e pintura, soldagem de estruturas de alumínio e polimento. Mas uma das áreas mais críticas de sua aplicação é a vedação. Dispositivos de tamanho médio, como o Fanuc M-710iC, usam a visão de máquina para encontrar falhas nas soldas e aplicar selante.
Robô FANUC P-350iA / 45 pinta a fuselagemOs braços mecânicos também são usados pela Spirit AeroSystems, um fornecedor de componentes da Boeing. Nas empresas da empresa, os robôs estão envolvidos em operações de pintura, revestimento, perfuração, carregamento. "Apenas cinco a dez anos atrás, havia apenas uma automação na indústria aeroespacial - específica do usuário", disse Curtis Richardson, especialista técnico assistente da Spirit AeroSystems. "Mas hoje a tendência da indústria é a robótica industrial". Um exemplo impressionante é a perfuração do cockpit, que anteriormente tinha que ser feita manualmente: buracos são feitos na pele interna para suprimir o ruído do motor. Mas agora o Spirit AeroSystems usa um braço robótico para esse fim, que lida perfeitamente com a forma complexa do produto.
A Boeing decidiu dar um passo adiante na robótica do que seus concorrentes. Recentemente, a divisão de pesquisa da empresa americana de aeronaves Boeing Research & Technology (BR & T) patenteou uma fábrica de fuselagem totalmente automatizada. Ao mesmo tempo, os robôs e as partes do corpo da aeronave se moverão durante o processo de produção. Até o momento, o trabalho de construção desta planta ainda não foi iniciado, mas a patente sugere que a empresa está totalmente equipada.
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