Projecto de implementação de um sistema colaborativo humano-robot na divisão de plásticos do Grupo SIMOLDES

A Indústria 4.0 apresenta-se no presente momento às principais empresas de produção como um conceito a, obrigatoriamente, ser tomado em conta na revisão dos seus processos produtivos. Este conceito, assenta essencialmente na integração das diversas tecnologias de informação e comunicação e soluções robóticas emergentes, como a Inteligência Artificial e a Internet das Coisas e aplica-as ao ambiente industrial, levando a uma automação de processos e maior qualidade no produto acabado. A facilidade em dar resposta a variações de procura e tipos de produto de forma eficiente e baixo custo, torna este conceito extremamente atrativo, para empresas que produzam uma elevada gama de produtos diferentes, nomeadamente para o setor automóvel. Por essas razões, a Europa olha para a Indústria 4.0, como uma forma de revitalização do seu setor produtivo, que decaiu com o aparecimento de mercados mais competitivos, como por exemplo, o Médio Oriente ou a China, e aposta em projetos de pesquisa e desenvolvimento relacionados com este conceito. O projecto desenvolvido neste documento, inserido numa iniciativa de âmbito europeu, tem como objetivo, a criação de uma proposta devidamente sustentada para uma solução colaborativa entre operadores humanos e robôs colaborativos, um dos pilares da Indústria 4.0, num contexto fabril, numa das empresas da Divisão de Plásticos do Grupo Simoldes. Para tal, será apresentado o trabalho realizado num estágio de nove meses correspondente ao primeiro de três anos da duração do projecto, que consistiu essencialmente na definição dos casos de aplicação, no levantamento e formulação das considerações de segurança a ter conta ao implementar uma solução deste cariz na empresa, e de um estudo de simulação para as novas linhas de produção de forma a sustentar a proposta criada. O trabalho apresentado espera assegurar uma transição suave e uma implementação eficaz de um novo paradigma de produção para a Simoldes Plásticos, que pretende aumentar a eficácia das suas linhas de produção e adaptar-se a um mercado cada vez mais exigente.Industry 4.0 presents itself to the main manufacturing companies as a priority subject to consider, while reviewing their productive processes. This concept, stands essentially on the integration of the diverse emerging information and communication technologies and robotic solutions, with Artificial Intelligence and the Internet of Things as examples, and the respective application into the factory context, leading to more autonomous processes and increased quality on the product delivered. The simplicity in providing an efficient and low-cost response to nowadays market variations, makes this kind of solutions highly attractive to companies, which have a long range of products with different lot sizes and production complexity levels, such as the automobile industry. For those reasons, Europe is growing an interest Industry 4.0, to revitalize and boost their Manufacturing sector, which has decline due to the growth of more competitive markets such as China and the Middle East, investing in research and development projects related with it. Throughout this document, it will be presented a project, inserted in an European funded initiative, that aims to propose a well-sustained solution for a human-robot collaboration production cell in an industrial environment, within one of the Simoldes Group-Plastic Division factories. To achieve it, in this document will be presented the work developed in a nine-month internship during the first year, out of three, of the project length that consisted in the definition and evaluation of two application cases, the formulation of safety considerations that the company should mind while implementing this kind of solution, and a simulation study for the new production lines, to properly sustain the created proposal. The work developed in this document expects to ensure a smooth to a new production paradigm for Simoldes Plásticos, that pretends to bring more efficiency to its production lines and to adapt itself to a constantly demanding market.Mestrado em Engenharia e Gestão Industria