Mesmo que não exista um problema, procure sempre a otimização
Publicado às 04 de abril de 2024 em Sustainable Manufacturing
Tornar o fabrico de FMCG mais sustentável através de uma gestão inteligente da energia
Alguns gestores de fábricas consideram que se não existe um problema, então não há necessidade de otimizar. Esta abordagem é compreensível e, em muitos casos, válida, especialmente se estiver relacionada com um processo que demorou muito tempo a ser otimizado ou com uma linha ou máquina que funciona de forma estável.
No entanto, à medida que os fabricantes de bens de grande consumo embarcam em jornadas rumo a zero emissões, manter uma atitude passiva em relação à automação das fábricas não será suficiente. Para reduzir as emissões de GEE de âmbito 1 por ordem de grandeza necessária para cumprir os objetivos de zero emissões de 2050, será necessária a otimização e a modificação das instalações e dos processos existentes, mesmo que estejam a funcionar perfeitamente.
Nos últimos anos, contribuir para os esforços dos nossos clientes relativamente à neutralidade de carbono através de uma gestão inteligente da energia tem vindo a tornar-se cada vez mais importante. Eis algumas das formas como apoiamos as empresas na sua jornada rumo à descarbonização das operações de fabrico.
AMR: mobilidade sem recurso a combustíveis fósseis
Os AMR (robôs móveis autónomos) são o futuro do manuseamento sustentável de materiais em ambientes de fabrico. Estes robôs são alimentados a bateria, o que significa que são uma alternativa aos empilhadores sem recurso aos combustíveis fósseis para o transporte de caixas e paletes, e são suficientemente inteligentes para regressarem à estação de carregamento quando necessitam. Também representam uma substituição dinâmica dos transportadores lineares convencionais e, ao contrário dos tradicionais veículos guiados automaticamente (AGV), não necessitam de quaisquer modificações nas instalações, como ímanes no piso ou sinalização de navegação.
Cobots de paletização viabilizam paletes mistas
Com o aumento do comércio eletrónico e a tendência para o fabrico de HMLV (mistura elevada e baixo volume), as paletes mistas estão a tornar-se mais populares. O desafio que se coloca com paletes de vários produtos está na otimização dos vários padrões para uma melhor utilização do espaço em trânsito e de armazenamento, uma vez que, em última instância, menos paletes equivalem a menores emissões de carbono por unidade. No entanto, isto não é fácil, uma vez que requer uma programação complexa. A OMRON superou este desafio com o desenvolvimento de uma nova solução de cobots de paletização que pode ajudar os fabricantes e embaladores a carregar paletes mistas de forma mais eficiente. O paletizador tem por base o controlador de máquina modular da série NX1 da OMRON com um bloco de funções especializado e visão inteligente incorporada no braço.Inversores que poupam energia
Tudo o que se move numa fábrica é alimentado por energia, quer seja um motor, uma bomba, um acionador, uma ventoinha ou um compressor. O ar comprimido é um dos maiores culpados quando se trata de energia desperdiçada. Medidas como a utilização de compressores mais pequenos para necessidades reduzidas, a instalação de variadores de velocidade eletrónicos, a instalação de sistemas de recuperação de calor e a limitação da perda de pressão podem tornar os compressores mais eficientes em termos energéticos.
No caso das bombas, a otimização do controlo do fluxo e do desempenho do motor ajudará a aumentar a eficiência energética e, assim, os motores cumprirão os requisitos de IE4. A importância dos inversores também não deve ser descurada, uma vez que substituir os inversores antigos por inversores mais recentes pode fazer uma diferença muito significativa na eficiência energética do equipamento. A tecnologia dos inversores avançou consideravelmente nos últimos anos, pelo que os inversores fabricados há 20 anos podem ainda funcionar, mas não incorporam capacidades de energia regenerativa.
Sensores inteligentes e análises
No entanto, as reduções na utilização de energia necessárias para atingir os objetivos ambiciosos de zero emissões dificilmente são alcançadas apenas na fábrica, e é aqui que as estratégias de utilização inteligente que recorrem aos modelos IoT (Internet das Coisas) e de IA (Inteligência Artificial) entram em jogo para analisar dados e identificar eficiências. Para tal, a OMRON desenvolveu o serviço i-BELT, que transforma os dados em tempo real da linha de produção em soluções significativas para eliminar ineficiências e implementar melhorias. As soluções podem ser tão simples como ajustar as definições dos inversores.
Esta abordagem foi demonstrada num cenário de sala limpa, onde a eletricidade estava a ser consumida sem muita consideração pelos custos. Quando o i-BELT foi utilizado para monitorizar o ar e as situações operacionais numa fábrica durante 24 horas, verificou-se que existiam horas em que a produção e a qualidade não eram afetadas quando o ar condicionado estava desligado.
A implementação de sensores é o ponto de partida
Uma das questões com que nos deparamos frequentemente quando as empresas nos pedem para identificar oportunidades para otimizar a utilização da energia é que estas empresas não possuem os dados necessários porque não sabem como os recolher. Para recolher estes dados, são necessários sensores e as linhas antigas não foram concebidas com sensores, ou, pelo menos, não com sensores que estejam corretamente localizados e suficientemente precisos para uma monitorização inteligente. Portanto, a implementação de sensores é um pré-requisito de qualquer plataforma de gestão de dados.Algumas correções rápidas…
Embora existam algumas áreas de fabrico em que pequenas alterações podem levar a grandes poupanças, atingir zero emissões exigirá alterações fundamentais noutras áreas mais complexas, como a recolha e análise de dados de produção e de circulação de mercadorias no interior da fábrica. As novas tecnologias inovadoras desempenharão um papel importante, mas é um mito que as instalações de fabrico têm de ser novas para serem energeticamente eficientes. Há muito que pode ser feito para tornar as fábricas e as linhas de produção existentes mais sustentáveis.
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