Transformação Digital na Logística: Implementação de Sistemas de AGVs

Resumo

Este artigo explora os processos implementação de sistemas de veículos guiados automaticamente (AGVs) em centros logísticos, destacando seus benefícios. Os resultados da implementação dessa tecnologia são discutidos com base em conceitos de produção enxuta e indústria 4.0.

Palavras-chave: AGV, Automação, Lean, Logística 4.0

Introdução

Desde os anos 90, as empresas vêm discutindo conceitos de compressão do tempo, os quais estão se tornando cada vez mais primordiais para a gestão de qualquer organização. Compreendendo a necessidade de otimização, as empresas buscam identificar e minimizar o desperdício nas rotinas de trabalho. Assim, a automação das atividades emerge como um fator crucial para a melhoria de processos, reduzindo etapas de trabalho e, consequentemente, mitigando as falhas humanas.

Com os avanços tecnológicos ocorridos nas últimas décadas, os robôs autônomos estão se tornando cada vez mais presentes nas indústrias e centros logísticos. Seu principal objetivo é executar tarefas perigosas, repetitivas ou até mesmo inviáveis para o ser humano, como atividades de movimentação, carregamento, montagem, entre outras. A implantação de sistemas inteligentes de movimentação de materiais nas operações pode proporcionar diversos benefícios para a empresa. Um dos sistemas mais conhecidos é o AGVS (Automated Guided Vehicle System).

“Um AGVS pode ser definido como um sistema autônomo e descontínuo de movimentação de materiais, particularmente flexível no que diz respeito à trajetória, à frequência das operações de transporte e à quantidade de pontos de transferência de carga” (FERREIRA; PASKULIN, 1990).

“O AGV é uma das tecnologias mais interessantes para transporte de materiais nas indústrias, como carregar o material do armazém até a linha de montagem. Seu transporte é seguro e eficaz, trazendo grandes benefícios à produção e aos usuários deste sistema” (ATLEE, 2011).

Benefícios da Implementação do Sistema de AGV

A implementação do Sistema de AGV oferece uma série de benefícios significativos para as operações logísticas. Listei abaixo alguns dos principais benefícios:

• Redução de Custos Operacionais: Os AGVs podem ajudar a reduzir os custos operacionais ao eliminar a necessidade de mão de obra manual para tarefas de movimentação de materiais, reduzindo assim os custos com pessoal e minimizando os erros humanos.
• Aumento da Eficiência e Produtividade: Ao automatizar as tarefas de movimentação de materiais, os AGVs podem operar de forma contínua e eficiente, reduzindo os tempos de ciclo e aumentando a produtividade geral das operações logísticas.
• Melhoria da Segurança: Os AGVs são projetados com recursos de segurança avançados, como sensores de colisão e sistemas de parada de emergência, o que ajuda a melhorar a segurança no local de trabalho, reduzindo o risco de acidentes e lesões.
• Otimização do Espaço Físico: Ao permitir o transporte automatizado de materiais, os AGVs podem ajudar a otimizar o layout do armazém, reduzindo a necessidade de espaço de armazenamento e melhorando a utilização do espaço disponível.
• Melhoria da Qualidade do Produto: Automatizar as tarefas de movimentação de materiais com AGVs pode ajudar a reduzir a manipulação excessiva e o manuseio inadequado de produtos, resultando em uma melhoria geral na qualidade do produto final.

Embora os benefícios do sistema de AGV sejam inegáveis, a implementação desse sistema pode acarretar custos significativos. Para garantir um retorno sobre o investimento (ROI) positivo, é crucial conduzir uma análise minuciosa de custo-benefício, selecionar o sistema mais adequado às demandas logísticas e planejar sua implementação com cuidado. Ao seguir esses passos, é possível otimizar os benefícios do sistema de AGV, assegurando que o investimento seja justificado em termos de eficiência, produtividade e economia operacional. A seguir, detalho o que deve ser abordado nesta análise preliminar.

Processo de Implementação

1 - Análise Preliminar / Estratégica

O primeiro passo na implementação de um sistema de AGV é realizar uma análise abrangente das operações logísticas existentes. Isso inclui mapear o fluxo de materiais, identificar áreas de desperdício e avaliar as necessidades específicas do centro logístico. Essa análise ajudará a determinar onde os AGVs podem ser mais eficazes e quais rotas de transporte devem ser priorizadas. Nessa etapa, várias questões importantes devem ser consideradas. Aqui estão alguns pontos-chave a serem abordados durante essa análise:

• Fluxo de Materiais: Mapear cuidadosamente o fluxo de materiais dentro do centro logístico, desde a entrada de matérias-primas até a expedição de produtos acabados. Isso inclui identificar rotas de transporte, áreas de armazenamento e pontos de transferência.
• Demandas Operacionais: Entender as necessidades operacionais específicas do centro logístico, como volumes de movimentação de materiais, padrões de demanda sazonal, requisitos de tempo de processamento e metas de produtividade.
• Identificação de Desperdícios: Analisar áreas de desperdício dentro das operações logísticas existentes, como movimentação excessiva de materiais, tempos de espera, estoques desnecessários, entre outros.
• Infraestrutura Existente: Avaliar a infraestrutura física do centro logístico, incluindo layout do armazém, disponibilidade de espaço, condições do piso e acesso às áreas de trabalho.
• Recursos Humanos: Considerar a disponibilidade e habilidades da equipe existente para operar e manter o sistema AGV. Isso pode incluir treinamento adicional necessário para operadores e pessoal de manutenção.
• Segurança: Avaliar os requisitos de segurança, incluindo normas de segurança ocupacional e proteção de pessoal e equipamentos.
• Análise de Custos e Retorno do Investimento: Estimar os custos associados à implementação do sistema AGV, incluindo custos de equipamentos, adaptações de infraestrutura, treinamento e manutenção. Além disso, realizar uma análise do retorno do investimento para determinar a viabilidade econômica do projeto.

2 - Seleção de Equipamentos

Com base na análise preliminar, é hora de selecionar os equipamentos AGV adequados para atender às necessidades do centro logístico. Isso inclui considerar fatores como capacidade de carga, autonomia da bateria, sistema de navegação e segurança.

Entre os tipos de AGVs mencionados, os mais utilizados e populares podem variar de acordo com a aplicação e as necessidades específicas de cada ambiente. No entanto, alguns tipos tendem a ser mais comuns em determinados setores. Aqui estão algumas considerações sobre os tipos mais utilizados:

• AGVs de arraste: São amplamente utilizados em ambientes industriais. Eles oferecem versatilidade e são adequados para uma variedade de aplicações, desde linhas de montagem até armazéns.
• AGVs de garfo: São bastante comuns em operações logísticas e de armazéns, onde precisam carregar e descarregar paletes de estantes ou áreas de trabalho. São particularmente úteis em operações de armazenamento de alta densidade.
• AGVs de orientação magnética: São frequentemente utilizados em ambientes industriais e de manufatura, especialmente em linhas de produção automatizadas, devido à sua capacidade de seguir rotas predefinidas de forma precisa e confiável.
• AGVs de orientação a laser: São versáteis e podem ser encontrados em uma variedade de ambientes, desde fábricas até centros de distribuição. Sua capacidade de adaptação a mudanças no ambiente os torna populares em operações com requisitos dinâmicos.
• AGVs de navegação por visão: Estão se tornando cada vez mais comuns, especialmente em ambientes onde a flexibilidade é fundamental e as rotas podem mudar com frequência. Eles são frequentemente usados em operações de manuseio de materiais e montagem.

Em resumo, a escolha do tipo de AGV mais adequado depende das necessidades específicas do local de trabalho, incluindo o layout do espaço, os tipos de carga a serem transportados, a complexidade das rotas e a necessidade de adaptação a mudanças no ambiente.

• Integração com o Sistema Existente

Durante a seleção dos equipamentos é necessário analisar as opções e métodos de integração do sistema AGV com os sistemas existentes no centro logístico. Isso pode incluir interfaces de comunicação entre os AGVs e o sistema de gerenciamento de armazém (WMS). A integração eficaz garantirá uma operação suave e eficiente do sistema AGV.

Embora em um cenário ideal seja necessário o processo de integração para evitar interação humana, em alguns casos a empresa pode optar em não realizar a integração, porém será necessário interação manual dos colaboradores para cada movimentação, o que pode inviabilizar ou reduzir os benefícios do projeto.

4 - Criação de um plano de manutenção

Para implementação de um sistema de AGVs é crucial considerar um plano de manutenção abrangente. Isso inclui avaliar medidas preventivas e corretivas, estabelecer programação de manutenção, garantir o treinamento adequado da equipe, documentar todas as atividades de manutenção e monitorar continuamente o desempenho do sistema. Um plano de manutenção bem elaborado assegura a operação confiável e eficiente do sistema AGV, minimizando o tempo de inatividade e otimizando o retorno do investimento.

5 - Testes e Simulações: Antes da implementação em larga escala, é essencial realizar testes e simulações dos AGVs em ambiente controlado. Isso permite identificar potenciais problemas de integração, ajustes necessários nos sistemas de navegação e validação do desempenho em condições simuladas próximas à realidade do centro logístico.

Nota: Embora este artigo não se aprofunde em alguns pontos, é crucial lembrar da importância do Treinamento da Equipe, do Monitoramento e Otimização Contínua, da Análise das Considerações Ambientais e Regulatórias e da Gestão de Mudanças.

Considerações Finais

A implementação de sistemas de veículos guiados automaticamente (AGVs) em centros logísticos oferece uma série de benefícios tangíveis, que vão desde a redução de custos operacionais até o aumento da eficiência e produtividade. Ao adotar uma abordagem cuidadosamente planejada, que inclui análise preliminar detalhada, seleção criteriosa de equipamentos, integração eficaz com sistemas existentes e elaboração de planos de manutenção abrangentes, as empresas podem maximizar os benefícios da automação em seus processos logísticos.

Além disso, é crucial destacar que a implementação de sistemas AGV não é apenas uma questão de tecnologia, mas também de estratégia empresarial. Ao alinhar os objetivos de automação com as metas de negócios mais amplas, as organizações podem obter vantagens competitivas significativas, melhorando não apenas a eficiência operacional, mas também a flexibilidade e capacidade de resposta às demandas do mercado.

No entanto, é importante reconhecer que a implementação de sistemas AGV pode incorrer em custos significativos e exigir investimentos substanciais. Portanto, é essencial realizar uma análise detalhada do retorno do investimento para garantir a viabilidade econômica do projeto.

Em suma, com uma abordagem estratégica e uma execução cuidadosa, as empresas podem colher os benefícios de uma operação mais ágil, segura e eficiente, posicionando-se de forma mais competitiva em um ambiente de negócios em constante evolução.

REFERÊNCIAS

ATLEE, J. Selecting safer building products in practice. Journal of Cleaner Production, v.19, p. 459 e 463, 2011.

FERREIRA, E.D.; PASKULIN, F.A., AGVS (Sistemas Autônomos de Transporte), uma Opção para a Racionalização do Fluxo de Material e seu Potencial Aplicativo. 9º Seminário de Comando Numérico e Automatização Industrial, SOBRACOM. 1990.