Automatización de la manipulación de piezas pesadas: cómo una solución «llave en mano» mejoró la seguridad y el rendimiento de un fabricante de equipos originales (OEM) del sector de la automoción en EE. UU.

El reto: manipular piezas pesadas y complejas de forma segura y rápida

Para los fabricantes de automóviles, cada segundo en la línea de montaje cuenta, pero no a costa de la seguridad de los operarios. En una importante empresa de fabricación de automóviles con sede en Míchigan, las piezas perfiladas utilizadas en las cajas de los camiones se descargaban y colocaban manualmente. Cada pieza pesa hasta 10 libras (4,5 kg) y mide aproximadamente 6« de ancho, 4» de alto y 51,5" de largo (152 mm de ancho, 102 mm de alto y 1.308 mm de largo). Las tareas repetitivas de elevación, giro y posicionamiento preciso suponían una importante carga ergonómica para los operarios de producción y limitaban la velocidad a la que podía funcionar la línea.

El cliente deseaba aumentar la capacidad de producción y el rendimiento, pero era consciente de que cualquier solución también debía abordar los riesgos subyacentes en materia de seguridad y ergonomía. En lugar de adaptar un sistema de manipulación genérico, se puso en contacto con nuestro equipo de Detroit para diseñar una solución específica adaptada a la pieza, a la línea de producción y al personal que trabajaba en ella.

Partiendo de la aplicación, no del producto

Comenzamos con una evaluación detallada del flujo de producción del cliente, las características de la carga útil, el espacio disponible y los requisitos de seguridad. Solo una vez que comprendimos plenamente la aplicación definimos el enfoque de automatización óptimo y diseñamos el sistema integrado en torno al reto específico de manipulación.

Esa mentalidad centrada en la aplicación es fundamental en la forma en que nuestros equipos de ingeniería locales trabajan con los fabricantes de equipos originales (OEM). El objetivo nunca es simplemente especificar componentes, sino diseñar un sistema que ofrezca mejoras cuantificables en productividad, ergonomía y seguridad general del proceso.

Una solución híbrida de control de movimiento diseñada en torno a la pieza

Dadas las cargas pesadas, los movimientos repetitivos y la complejidad de la manipulación, el sistema necesitaba una arquitectura de control de movimiento robusta, capaz de funcionar con precisión y a alta velocidad. En el corazón de la solución final se encuentra nuestra tecnología de control de movimiento cartesiano diseñada a medida, que proporciona un movimiento preciso en tres ejes para posicionar y descargar los rollos en la plataforma del camión con una precisión repetible.

Para equilibrar la velocidad y la precisión a lo largo de todo el ciclo de manipulación, combinamos nuestro accionamiento neumático IMI Norgren —eficaz para mover componentes más ligeros— con nuestro accionamiento eléctrico IMI Bahr, que posiciona con precisión las cargas más pesadas. Este enfoque híbrido permite movimientos simultáneos y controlados en todo el sistema, lo que reduce los tiempos de ciclo y optimiza el flujo de material a lo largo de la línea de montaje.

Operaciones más seguras, mayor rendimiento

El nuevo sistema ha transformado tanto la productividad como la experiencia diaria del personal en la línea de montaje. Al eliminar la tarea repetitiva de levantar y colocar manualmente cargas de hasta 10 libras (4,5 kg), hemos reducido significativamente los riesgos ergonómicos y hemos creado un entorno de trabajo más seguro para los operarios de producción. Al mismo tiempo, la arquitectura híbrida neumática y eléctrica ha supuesto un aumento sustancial de la capacidad de producción, reduciendo drásticamente los tiempos de ciclo y manteniendo al mismo tiempo un flujo de material constante y predecible.

Para el fabricante de equipos originales (OEM), el resultado es un único sistema de manipulación integrado que permite un mayor rendimiento sin comprometer el bienestar de los operarios: dos prioridades que a menudo se contraponen en la fabricación de gran volumen.

El valor de un socio integral de una sola fuente

Para Ron Slone, vicepresidente de Ventas para América del área de Automatización Industrial de IMI, el proyecto refleja un cambio más amplio en lo que los fabricantes de equipos originales (OEM) esperan de sus socios de automatización. «Nuestro objetivo era crear un sistema que no solo mejorara la productividad, sino que también potenciara los aspectos ergonómicos del proceso», explicó. «Al reducir al mínimo la manipulación manual y mejorar la eficiencia del sistema, hemos logrado marcar una diferencia sustancial en las operaciones del cliente».

Jad Khattab, director de Automatización Industrial en IMI Detroit, destacó el papel de la colaboración y la experiencia local a la hora de lograr este resultado.

Por qué es importante para la fabricación automovilística moderna

Este proyecto demuestra cómo la automatización integrada, diseñada en función de la aplicación y no del catálogo, puede generar beneficios operativos reales para los fabricantes de equipos originales (OEM) del sector de la automoción. Al reunir toda nuestra cartera de productos y nuestra ingeniería de aplicaciones local en un sistema llave en mano de un único proveedor, lo diseñamos, construimos y damos soporte como un único socio. Esto ofrece a los fabricantes de equipos originales una ruta más clara desde el reto hasta la puesta en marcha, con menos riesgos de integración a lo largo del proceso.

Para los fabricantes que se ven presionados a aumentar la producción, mejorar la ergonomía y reducir los riesgos de los complejos procesos de manipulación, el mensaje de este proyecto es claro: las mayores ventajas se obtienen cuando el control de movimiento, la accionamiento y la experiencia en ingeniería se diseñan y se implementan conjuntamente, adaptándose a las realidades de la línea de producción.