Polo da Fiat revoluciona a forma de produzir

Eles levam peças de uma área para outra, trabalham lado a lado com o homem e até fazem papel de “paparazzo”, fotografando motores. Os robôs estão por todos os cantos no Polo Automotivo Fiat, uma das mais importantes fábricas da Fiat Chrysler Automobiles (FCA), localizada em Betim, na Região Metropolitana de Belo Horizonte. Mas, muito mais do que utilizar esses “colaboradores digitais”, a fábrica está revolucionando a forma de produzir automóveis e já é referência na América Latina na adoção do conceito de indústria 4.0, por meio da utilização de tecnologias como internet das coisas, realidade virtual, big data e impressão 3D. O presidente da FCA para a América Latina, Antonio Filosa, explica que, apesar de manter boa parte de sua estrutura e de seu desenho arquitetônico, criado há 42 anos, a fábrica de Betim não é mais a mesma. E não é por causa da robotização apenas, mas da cultura 4.0, que muda a forma como os processos são executados. “Nossa linha é automatizada, ou seja, usa robôs. Mas o que importa é: como colocar os robôs e as pessoas para trabalharem juntos? A tecnologia 4.0 ajuda nisso porque digitaliza toda a parte de fluxo de informações, que alinha a produção humana à computadorizada, gerando informação segundo a segundo”, frisa. O coordenador de Inovação da Engenharia de Manufatura da FCA para a América Latina, Rutson Aquino, explica que a fábrica inteligente surge para se adaptar às mudanças provocadas pela quarta revolução industrial. Para isso, a gestão do polo em Betim criou, há um ano, o Manufacturing 2020, laboratório que trabalha com provas de conceito, dedicadas aos experimentos de novas tecnologias. “O Manufacturing 2020 foi criado para transformar a fábrica atual na fábrica do futuro”, afirma. Aquino: fábrica inteligente surge para se adaptar às mudanças da quarta revolução industrial O espaço pode ser utilizado por representantes de diferentes áreas da produção, na tentativa de criar soluções para problemas reais identificados no dia a dia da fábrica. Para isso, a FCA conta com parcerias com universidades do Estado e com startups, que contribuem com o processo de inovação, já que trazem um modelo de atuação muito disruptivo. O laboratório também tem o propósito de apontar tendências da indústria 4.0, além de promover treinamentos. De acordo com Aquino, 53 provas de conceito já foram desenvolvidas nesse laboratório e muitas delas aplicadas à produção. Exemplos – Um exemplo de inovação desenvolvida dentro do Manufacturing 2020 é o exoesqueleto, estrutura que ajuda na ergonomia do funcionário na planta. Ao todo são 14 conjuntos que atuam na coluna lombar, ombros e membros inferiores dos colaboradores, reduzindo seu esforço muscular. O Polo Fiat foi a primeira fábrica na América Latina a implantar essa tecnologia. Exoesqueleto foi desenvolvido dentro do Manufacturing 2020 Entre os equipamentos disponíveis no laboratório está a impressora 3D, que é capaz de imprimir peças a partir de 14 materiais diferentes, como nylon, fibra de carbono e plástico ABS. De acordo com Aquino, o equipamento é utilizado tanto para prototipagem de materiais que serão produzidos em larga escala, como para impressão de itens de uso final, que são pequenas e poucas peças usadas como suporte no processo de produção. “A utilização da impressora para produção em série já é considerada, mas é um projeto para o futuro”, completa. O laboratório também abriga a Sala de Realidade Virtual, que foi criada em 2015 com um investimento de cerca de R$ 1 milhão. Ela é baseada no conceito do Digital Twin (gêmeo digital), que permite a visualização de processos físicos por meio de representação virtual. Segundo o especialista em simulação virtual da FCA, Eric Baier, por meio da tecnologia é possível validar equipamentos, mapear movimentos, postura e campo visual dos operadores e testar as dimensões das peças que serão montadas dentro do veículo. “Essa tecnologia permite que o processo de montagem final do veículo seja visualizado antes de ir para a fábrica, o que gera mais eficiência e qualidade, assim como melhores condições de trabalho para os funcionários. Só para se ter ideia: o modelo Argo passou por 147 testes nessa sala e, por causa da simulação, foi possível economizar R$ 1,35 milhão no processo produtivo”, diz. INDÚSTRIA 4.0 ESTÁ NO DNA DA PLANTA DE MOTORES A indústria 4.0 também está no DNA da planta de motores FireFly, inaugurada em setembro de 2016 no Polo Automotivo da Fiat. Com 22 mil metros quadrados de área construída e investimento de R$ 1 bilhão, a planta é a unidade de produção de motores mais moderna do grupo FCA. Ela é responsável por produzir a nova família global de motores Firefly 1.0 e 1.3 litro, de 3 e 4 cilindros, e seu modelo está sendo levado como benchmark para as outras plantas de motores do grupo. De acordo com o gerente da planta, Cláudio Froes, o grande diferencial dessa planta é a conexão e a inteligência de toda a linha de montagem. “É uma fábrica preparada para a indústria 4.0: as máquinas se comunicam. A montagem está conectada à logística, de forma que, na medida em que o motor vai sendo montado, a logística vai recebendo um sinal sobre qual peça está sendo demandada para aquela montagem”, explica. O gerente também chama a atenção para a eficiência dessa planta, que chega a ser quatro vezes maior que uma fábrica tradicional. Isso é possível graças aos “Robots Gantries”, robôs aéreos que transitam sobre trilhos a mais de dois metros de altura para a transferência automática dos componentes. “Antigamente esse transporte era feito no chão por esteiras que cortavam a planta. Com o transporte aéreo economizamos muito espaço”, diz. De acordo com ele, a fábrica tem capacidade para fabricar 400 mil propulsores por ano, mas como tem apenas um ano de operação ainda fabrica 160 mil motores por ano. Na unidade é produzida a nova família de motores Firefly 1.0 e 1.3 litros Outra inovação incorporada por essa planta é a implantação de dois robôs colaborativos, que funcionam lado a lado dos funcionários, como um terceiro braço humano. A FCA foi a primeira indústria a implantar essa tecnologia na produção. Um desses robôs funciona como um “garçom”, que coloca uma bandeja de peças bem à frente do operário, que vai selecionar a peça que cabe à sua função e encaixá-la na peça que está passando na esteira. “O robô vai colaborando, entregando a peça praticamente na mão dos operadores ao longo da linha”, completa. O gerente destaca que o processo segue conectado até o fim, quando é feita a checagem final do motor. Segundo ele, no passado, esse processo era feito manualmente pelos funcionários, mas na planta de motores FireFly, ele é realizado por um robô apelidado de “paparazzo”. Ele tem esse nome porque é equipado com câmeras de alta resolução que registram 18 fotos de cada motor acabado. “Essas fotos são examinadas imediatamente e, se algum problema for detectado, o robô envia um alerta para o operador responsável por aquela peça específica”, explica. COMPANHIA MANTÉM CENTRO DE SIMULAÇÃO Mergulhada na cultura da indústria 4.0, a FCA no Brasil não restringiu a inovação apenas às suas plantas. No último ano, a empresa inaugurou, em Belo Horizonte, o SIMCenter, um centro de simulação de dinâmica veicular. Instalado dentro do campus Coração Eucarístico da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (PUC Minas), o centro é o primeiro do hemisfério sul e recebeu investimento superior a R$ 18 milhões, financiados pelo programa do governo federal Inovar-Auto e pelo Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES). De acordo com o professor e coordenador-geral do SIMCenter pela PUC Minas, Jánes Landre Júnior, a plataforma realiza todos os movimentos de um veículo real antes que ele tenha sido produzido. O simulador permite a análise de aspectos como freio, direção e suspensão em situações como manobras, curvas ou emergência. Até então, essa análise só podia ser feita em ambiente off-line, por meio de um computador e sem a presença do piloto. Com o simulador é possível inserir um ser humano como piloto. “O ciclo de desenvolvimento de um veículo dura cerca de dois anos e esse simulador encurta em cerca de quatro meses esse processo. Isso acontece porque, hoje, há um grande intervalo de tempo entre o momento em que se terminam os cálculos do projeto e o período em que se constrói um protótipo. Com o simulador temos uma etapa intermediária nesse intervalo, de maneira que é possível fazer testes durante o projeto e antes do protótipo”, explica. O professor também destaca que a parceria beneficia a universidade, que se torna referência no hemisfério sul e até mesmo no mundo, tendo em vista que é a primeira vez que um centro como esse é instalado dentro de uma universidade. Ele lembra que o equipamento é utilizado por pesquisadores tanto de cursos de engenharia quanto de outras áreas, como neurociência e jogos digitais. Ele destaca que o equipamento pode ser útil também para estudos relacionados ao comportamento dos condutores em diferentes situações e sob diversos estímulos. 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