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Flexible Manufacturing
Industry 4.0

Tendências de robótica de 2024: aplicação simples e flexível, essencial para atingir todo o potencial

Publicado às 03 de julho de 2024 em Flexible Manufacturing

De transportador de carga a colega e parte da equipa: o papel dos robôs mudou significativamente ao longo das últimas sete décadas. A IA está a criar mais possibilidades, mas os humanos continuam a ser o fator determinante.  

Robôs ou seres humanos – quem irá determinar a produção no futuro? Desde a patente de George Devol de 1954 para um manipulador programável, esta questão desencadeou um debate. O robô Unimate de Devol revolucionou a indústria realizando tarefas perigosas em segurança, destacando que o foco não está na questão de robôs contra humanos, mas sim "robôs + humanos = eficiência". Há mais de 70 anos, as exigências do setor evoluíram para priorizar a flexibilidade, escalabilidade, adaptabilidade e sustentabilidade. Os robôs executam tarefas que libertam os humanos para que estes se concentrem em atividades de valor acrescentado.

Uma em cada quatro empresas industriais planeia investir na automação

Para ilustrar a importância da robótica industrial moderna, vale a pena analisar os estudos atuais. Os cientistas da Universidade de Stanford calcularam que existem atualmente mais de 3,4 milhões de robôs industriais em todo o mundo. De acordo com as análises, a relação global entre robôs e pessoas na industria de fabrico é de 1 para 71. As empresas industriais também planeiam investir um quarto do seu capital na automação industrial nos próximos cinco anos. O desenvolvimento da robótica industrial carateriza-se por numerosos avanços tecnológicos, por uma aplicação mais ampla em várias indústrias e pela integração de novas abordagens, tais como a inteligência artificial (IA) e a aprendizagem automática. 

Os cobots estão a tornar-se colegas

Nos seus primeiros anos, os robôs eram vistos principalmente como dispositivos úteis que podiam assumir tarefas repetitivas e pesadas. A ideia de robôs a trabalhar em conjunto com seres humanos como colegas, sem barreiras de segurança, tornou-se mais relevante com a introdução de robôs colaborativos, ou cobots. O princípio dos cobots foi desenvolvido na década de 1990, os primeiros modelos entraram no mercado no início do novo milénio, e desde meados de 2010 tornaram-se indispensáveis em muitas áreas de fabrico. 

Tarefas repetitivas são atribuídas a cobots

O sucesso da robótica colaborativa começou na Escandinávia, especificamente na Dinamarca e na Suécia, onde precisavam de tecnologia para compensar uma escassez de mão de obra qualificada e dispendiosa. A paletização é um exemplo fundamental da robótica colaborativa neste contexto – uma tarefa repetitiva, não criativa e sem valor acrescentado que pode ser facilmente assumida pela tecnologia em vez de humanos. Em contraste, os funcionários humanos podem utilizar o tempo que poupam para tratar de tarefas mais importantes e complexas.   

Robótica cognitiva de tendência: NEURA Robotics e OMRON cooperam

Este novo tipo de interação entre os seres humanos e a tecnologia tem avançado ainda mais nos últimos anos. A integração da IA e da aprendizagem automática está a criar robôs progressivamente adaptáveis e de aprendizagem que aprendem com as suas experiências e, assim, otimizam as tarefas. Isto permite uma adaptação flexível a diferentes requisitos de produção. Além disso, a robótica está cada vez mais a ser treinada com o apoio da IA para imitar as ligações cognitivas e os sentidos humanos. Nesta área, a OMRON está a colaborar com a NEURA Robotics, pioneira global no campo da robótica cognitiva. A parceria visa transformar a industria de fabrico, introduzindo robôs cognitivos na automação de fábrica e em funções avançadas de IA para melhorar a eficiência, a flexibilidade e a segurança. Ao contrário dos robôs industriais convencionais, os robôs cognitivos podem aprender com o ambiente, tomar decisões independentes e adaptar-se a cenários de produção dinâmicos. Isto abre novas possibilidades de aplicação, incluindo tarefas de montagem complicadas, controlo de qualidade detalhado ou manuseamento de material adaptável.

A chave para o sucesso: adaptabilidade

Os cobots modernos trabalham agora de forma segura e perfeita em conjunto com os funcionários humanos, graças aos avanços na tecnologia de sensores e no software de segurança. A Internet das Coisas (IoT) na Indústria 4.0 estabeleceu a ligação em rede de robôs e instalações de produção, permitindo uma automação abrangente e monitorização em tempo real. O hardware e a precisão melhorados aumentam a fiabilidade e o desempenho. A programação de robôs industriais é agora mais simples, tornando-os acessíveis a empresas de menor dimensão. Os requisitos atuais, especialmente para empresas de média dimensão, consistem em responder de forma flexível a novos requisitos. Por conseguinte, a robótica tem de ser capaz de se adaptar de forma fácil e flexível a diferentes aplicações para responder rapidamente a requisitos de produção em constante alteração.

Potencial vs. desafios

Os recentes avanços tecnológicos aumentaram significativamente a eficiência e a flexibilidade no fabrico. No entanto, tirar o máximo partido do potencial da robótica requer a resolução de vários desafios, incluindo a integração perfeita nos processos atuais, a integração eficaz de TI e TO, a escalabilidade, a rentabilidade, a segurança dos dados, a formação exaustiva dos colaboradores e a resolução de questões organizacionais e estruturais.

Conclusão: os seres humanos têm de permanecer no controlo

Um estudo recente da Universidade Técnica de Berlim, por exemplo, sugere que as pessoas que trabalham em estreita colaboração com robôs podem ficar demasiado dependentes destes e ignorar erros. Este problema necessita de mais atenção. Os futuros robôs devem ser mais semelhantes a humanos, mais simples e adaptáveis, não para substituir os trabalhadores, mas para redefinir as suas funções. Os trabalhadores irão passar de operadores de fábrica para supervisores de robôs, gerindo as tarefas pesadas e repetitivas que os robôs irão executar. Para os responsáveis pela tomada de decisões, isto significa envolver as principais partes interessadas, como as TI e os operadores, desde o início, para garantir o sucesso da implementação da robótica inovadora.

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  • Peter Lange

    Peter Lange

    Business Development Manager Robotics, Omron Europe