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Ciência e Saúde

Na Alemanha, instituto de pesquisa inaugura fábrica do futuro

Nova fábrica experimenta processo de produção sustentável, evitando o desperdício de matéria-prima e energia. Integração entre humanos e máquinas é outro aspecto em teste no local.

Há cerca de cem anos, chaminés soltando fumaça e trens carregados com ferro e carvão eram símbolos de progresso industrial. Nos últimos 25 anos, essa simbologia foi substituída por linhas de produção automatizadas e sem funcionários. Agora, a chamada fábrica do futuro propõe uma nova mudança.

Nesse ambiente, pessoas e máquinas trabalham lado a lado e não há fumaça nas chaminés. Além disso, esse modelo de fábrica evita o desperdício, o que entra de matéria-prima é o que sai de produto final. São esses os conceitos em prática no Instituto Fraunhofer para Máquinas-Ferramenta e Técnicas de Transformação (IWU), em Chemnitz, inaugurado em maio.

A fábrica do futuro modelo é chamada de 3E. "O primeiro E é para energia e eficiência de recursos, o segundo para a emissão neutra e o terceiro para o envolvimento de pessoas na produção", conta Michael Cherkassky, engenheiro econômico do IWU.

Fim do desperdício

Com exemplo para o primeiro E, ou seja, energia e eficiência de recursos, Cherkassky mostra um eixo de engrenagem cilíndrico com rodas dentadas. "A cadeia de produção dessa peça é reduzida. Assim, nós podemos economizar tempo e processos", afirma.

Até agora, essas peças eram moldadas em um torno mecânico. Assim, fresadoras cortavam os dentes das rodas. Uma grande quantidade de lascas de metal, que depois precisa ser reciclada, resultava como lixo desse processo.

Na fábrica do futuro, esse lixo não existe. A peça inteira é forjada, ou seja, aquecida e depois moldada, até adquirir a forma desejada. "Acreditamos que essa técnica pode ser utilizada na produção de 30% dos eixos de engrenagem que possuem esses dentes altos", afirma o diretor do instituto, Matthias Putz.

Além disso, se essa peça for usada em um automóvel, ela fará menos barulho do que os eixos produzidos de forma convencional, pois sua superfície é mais lisa.

Menos poluente

O segundo E – emissão neutra – significa diminuir os gases emitidos para o mínimo possível, por exemplo, por meio do uso inteligente de energia. Administração energética 2.0 é o jargão técnico para descrever esse processo que coordena e sincroniza a geração de energia e produção.

"Nossa energia vem de fornecedores tradicionais, mas também temos nossa própria usina de cogeração. E ainda temos energia solar. Teremos também reservas de energia para podermos testar uma gestão energética verdadeira", reforça Putz.

Na fábrica do futuro, além de a energia existente ser levada onde é necessária, as máquinas sao programadas para operar quando esse recurso estiver disponível em grande quantidade - por exemplo, na hora do almoço ou quando há sol e a geração de energia solar é grande.

A preocupação não é somente com máquinas: o terceiro E é voltado para o envolvimento de pessoas na produção. "Cada vez mais as pessoas estão sendo excluídas desse processo", diz Cherkassky.

O engenheiro acredita que muitas chances são desperdiçadas em fábricas onde há apenas robôs e nenhuma pessoa. Putz cita como exemplo a fabricação de produtos personalizados. Se no futuro um consumidor quiser personalizar a carroceria de seu automóvel, isso não será possível sem pessoas e máquinas flexíveis.

Processo é a inovação

Atualmente , os robôs são separados por grades nas fábricas para evitar que acidentes aconteçam com trabalhadores No futuro, no entanto, humanos e máquinas irão trabalhar cada vez mais juntos.

Esse trabalho conjunto é um desafio para pesquisadores, também em relação à segurança. "A maioria das associações profissionais afirmam que isso não é possível. Mas para nós é um campo de pesquisa bem interessante, o espaço de trabalho que pode ser dividido entre pessoas e robôs", reforça Putz.

Apesar de fábrica do futuro oferecer uma nova forma de produção, os seus produtos não são novidade. "Aqui é produzida a mesma porta utilizada em um carro normal, com a mesma qualidade e processos de trabalho", diz Putz.

Algumas montadoras de automóveis visitam o instituto, em Chemnitz, para conhecer a fábrica do futuro, procurando soluções que são experimentáveis. Isso porque quando elas decidem investir em um novo método de fabricação, as panes não são mais aceitáveis.

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