Localização em áreas internas e externas: transparência total no fluxo de material

10/fev/2020

A complexidade de procedimentos de logística aumenta constantemente. Por isso, a transparência se torna cada vez mais importante como pressuposto decisivo para o aumento da eficiência e da produtividade de processos de logística. Diante do cenário de procedimentos de transporte sempre mais flexíveis, modulares e auto-organizadores na logística interna de produção, montagem e distribuição, a questão é responder onde e quando se encontram exatamente os carros industriais, os meios de transporte e as mercadorias. Uma possibilidade já comprovada na prática: as tecnologias de localização e análise da SICK.

 

Um aspecto fundamental da visão e da realidade da Indústria 4.0 consiste em coletar dados ao longo do processo e das cadeias de agregação de valor, avaliá-los e transformá-los em informação. Para criar um mundo de dados confiável para decisões de todo tipo a partir de tudo disso, é necessário evitar rupturas no sistema, as quais prejudicam a transparência, ou seja, informações recebidas com atraso e não coincidentes entre si, em campo e em nível de TI. Na logística, por exemplo, essas rupturas de sistema ocorrem quando os objetos, em seus pontos de saída, saem de uma linha de produção ou de montagem fixa ou de uma tecnologia de transporte estacionária, a fim de serem transportados com meios de transporte móveis auxiliares, tais como carros elevatórios, empilhadeiras de garfo ou trens de reboque até os pontos finais. De modo diferente do que em sistemas de transporte de local fixo, geralmente não ocorre uma identificação e localização durante o trajeto pelos pavilhões e corredores – para o nível de gerência, o transporte percorre um “buraco negro”, no qual, assim como no universo, alguma coisa pode desaparecer. Com esta falta de transparência, a eficiência dos processos fica prejudicada – isso pode resultar em perdas, atrasos, fornecimento no local errado ou em outras falhas. 

Indoor and outdoor localization: Full transparency in the material flow
Indoor and outdoor localization: Full transparency in the material flow

Transparência por integração e agrupamento de dados de sensores 

Os sistemas de localização de ativos, que detectam os movimentos globais das mercadorias e os tornam transparentes, podem se tornar uma vantagem de concorrência real para o usuário, pois evitam erros de processo, por exemplo, e possibilitam uma ocupação contínua e planejável de recursos na produção, no depósito ou na separação, bem como evitam a sobreposição de mercadorias perecíveis ou torna controlável a complexidade de procedimentos de fornecimento. Graças a sistemas de sensores sincronizados entre si para detecção da identificação, da posição e do estado, bem como ferramentas para análise e visualização, é possível reunir e avaliar grandes volumes de dados visando determinada meta. A interpretação dos dados por meio do Asset Analytics permite reconhecer o comportamento temporal dos pontos de saída e pontos finais no fluxo de material, rastrear os movimentos de ativos móveis no shop floor e compreender redes de logística complexas. O objetivo é garantir procedimentos confiáveis, com precisão de repetição e de modo previsível – a cada momento em qualquer lugar. 

Sistema UWB LOCU: Localização com precisão de metros

Os requisitos básicos para cada solução de localização e Asset-Management na logística é, além da caracterização e identificação, a localização de todos os objetos relevantes para o fluxo de material. Para isso, dependendo da precisão de posicionamento exigida bem como da taxa de atualização necessária, estão disponíveis diversas tecnologias de sensores – sensores 2D-LiDAR a laser, sistemas de câmeras 3D, sensores de guiamento em pistas e sensores de infraestrutura. Relativamente novo neste portfólio de soluções e, ao mesmo tempo, tecnologia-chave é o Sistema UWB LOCU para localização baseada em transponder. Trata-se de um sistema de rádio na faixa de frequência de 3,1 GHz a 10,6 GHz para a comunicação de curta distância. Esta faixa de frequência muito alta permite uma taxa de transmissão muito alta. O alcance de aprox. 20 a 50 metros o qualifica para a localização na área interna – da mesma forma a baixa potência de transmissão na operação permanente das antenas UWB (Anchors). Para poder localizar um ativo, ele está equipado com um transponder UWB, que lhe atribui uma identidade clara na localização. Se o objeto logístico se mover na área de detecção de várias âncoras, estes podem determinar a distância até o transponder e – de modo semelhante como na localização própria na navegação marinha com base em dois pontos geográficos – determinar a posição do ativo no espaço. O LOCU atinge uma precisão de localização de menos de um metro. Cada valor deposição recebe um carimbo de tempo – com isso, a pergunta onde, o que e quando está totalmente respondida.

 

LOCU UWB system for tag-based localization
LOCU UWB system for tag-based localization

Localização sem lacunas entre áreas internas e externas

Fluxo de material e intralogística não se realizam somente em áreas fechadas de pavilhões e depósitos, mas com frequência de modo mesclado em áreas livres. Na transição de interior para exterior, o LOCU transmite a sua função de localização a uma solução de sistema com GPS – o sistema gateway TDC-E. Esta unidade de interconexão de múltiplos sensores com comunicação integrada WLAN, WPAN e telefone móvel (GSM 3G+) é utilizada tipicamente em veículos com empilhadeira. Esta unidade coleta tanto dados de processo como os IDs de portadores de carga, mercadorias ou espaços de armazenamento como também dados das condições do veículo, agrupando estas informações com o sinal de localização do GPS, formando assim uma informação de localização de abrangência completa. Está garantida assim uma transparência de dados do processo e dos dados completa para a área externa e em tempo muito rápido.

 

Asset Analytics ou aplicação ERP? Ambas as coisas são possíveis!

Os dados de LOCU e TDC-E bem como possíveis tecnologias de sensores de apoio ainda não geram o valor agregado, mas eles são a base, sobre a qual podem ser geradas soluções para valores agregados na localização de ativos. Para isso, os dados de localização e de tempo de todos os sistemas de localização envolvidos precisam ser agrupados por meio de algoritmos de software apropriados e por tecnologias intermediárias, e todas as informações precisam ser interpretadas. Para isso, a SICK desenvolveu a Plataforma de visualização e análise Asset Analytics. Além da representação visual de dados de posição, do estado e outros dados do sensor em tempo real, ela serve para preparar os dados coletados. Com isso, o Asset Analytics permite, por exemplo, a representação de perfis de movimentação, a análise de tempos de transporte e tempo de imobilização e a derivação de potenciais de otimização na logística do processo. Adicionalmente pode ser organizada uma gestão de eventos individual nesta ferramenta de análise. Isso permite resolver de modo automatizado ações a serem definidas pelo usuário, tais como notificações via SMS ou e-mail. Um exemplo disso é a localização de objetos em zonas geográficas pré-definidas, como em áreas de entrada de mercadorias ou linhas de expedição, que são permitidas somente para determinados ativos ou nas quais devem ocorrer ações definidas, por exemplo, contabilização de artigos por meio de uma tecnologia intermediária num sistema de administração de mercadorias.

Além das funcionalidades de visualização e de análise, o Asset Analytics oferece interfaces abertas, que permite o uso tanto de dados primários como também de dados pré-processados em aplicações Supply Chain e Asset-Management bem como na nuvem no âmbito de toda a corporação. Com esta conectividade, os dados de localização também podem ser utilizados no nível de ERP e MES para compreender melhor os fluxos de material, para avaliar os tempos de operação e de transporte entre os pontos de saída e os pontos finais e para intervir na cadeia de suprimentos com otimização.

 
Localization makes Logistics 4.0 possible
Localization makes Logistics 4.0 possible

A localização possibilita a Logística 4.0 – agora!

As tecnologias de localização são uma chave para a logística interconectada no sentido da Indústria 4.0. Dados de localização geram alta transparência e compreensão de todos os ativos produtivos, portadores de cargas e recursos de carregamento. Com eles, trajetos podem ser otimizados e adequados dinamicamente, tempos de preparação podem ser preparados e planejados de modo flexível, o fluxo de material pode ser planejado e controlado de acordo com o consumo, movimentações de mercadorias podem ser monitoradas e espaços de armazenamento podem ser administrados sem procedimentos de contabilização manual. Os dados de localização permitem o planejamento ágil de processos de produção e logística – para mais qualidade e mais fidelidade de fornecimento. As soluções de localização e o Asset Management da SICK criam uma transparência constante de procedimentos de fornecimento interno, abrem possibilidades de mais eficiência no processo e podem formar a base para novos serviços – indo muito além da intralogística. 

Como fabricante de sensores que certamente dispõe do mais amplo portfólio, não somente para sistemas de transportadores e de armazenamento estacionários, mas também para sistemas automaticamente guiados e plataformas móveis, a própria SICK tem como foco mais produtividade, mais qualidade de produto e de processo por meio da localização: nas fábricas próprias interconectadas de produção e de distribuição em Waldkirch e Buchholz bem como na 4.0 NOW Factory ultramoderna, de interconexão digital, em Hochdorf, Friburgo.

 

 

Bernd von Rosenberger
Bernd von Rosenberger

Bernd von Rosenberger

Vice-presidente Sênior Global Industry Center Logistics Automation

Desde 2001, Bernd von Rosenberger se dedica ao tema soluções de logística na SICK e é um especialista muito considerado no ramo, no que se refere ao assunto “Logistics gets smart”. Como diretor de Marketing & Vendas, ele foi o responsável entre 2014 e 2015 pelas soluções de intralogística na SICK Inc. para o mercado americano e, desde 2015, é diretor da Global Industry Center Logistics Automation da SICK AG.

 

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