A revolução na gestão da produção utilizando robôs móveis autônomos (AMRS)

Abstract

Este trabalho de graduação investiga a integração de Robôs Móveis Autônomos (AMRs) nos processos de gestão da produção industrial, essencial para a modernização e eficiência das operações. Justifica-se pela crescente necessidade das indústrias de melhorar a eficiência operacional, reduzir custos e aumentar a qualidade dos produtos através da automação avançada. A pesquisa foi realizada em colaboração com empresas sul-coreanas e fábricas automotivas de motores em Piracicaba, São Paulo, e Alabama, EUA, que desenvolvem motores para carros elétricos utilizando AMRs. A metodologia combinou métodos qualitativos e quantitativos, incluindo entrevistas com especialistas, visitas a empresas que utilizam AMRs e um estudo de caso detalhado. Os resultados revelaram benefícios econômicos significativos, como a redução dos tempos de ciclo de produção, diminuição de erros e retrabalhos, e otimização do transporte de materiais, resultando em uma produção mais eficiente e econômica. Além disso, os AMRs operaram de forma autônoma e segura. As entrevistas indicaram melhorias na segurança e condições de trabalho, com menor carga física e exposição a riscos. Os desafios tecnológicos, como a adaptação do ambiente de trabalho e a integração com sistemas de TI, foram superados com protocolos de comunicação padronizados, sensores avançados e algoritmos de aprendizado de máquina. Concluindo, a pesquisa demonstrou que a integração de AMRs na gestão da produção industrial pode gerar ganhos substanciais em eficiência operacional, qualidade do produto e segurança no local de trabalho. A adoção estratégica desses robôs pode transformar as operações industriais, impulsionando a competitividade e o crescimento sustentável das organizações no mercado moderno.

This undergraduate thesis investigates the integration of Autonomous Mobile Robots (AMRs) into industrial production management processes, essential for the modernization and efficiency of operations. This study is justified by the growing need for industries to improve operational efficiency, reduce costs, and enhance product quality through advanced automation. The research was conducted in collaboration with South Korean companies and automotive engine factories in Piracicaba, São Paulo, and Alabama, USA, which are developing engines for electric cars using AMRs. The methodology combined qualitative and quantitative methods, including interviews with experts, visits to companies using AMRs, and a detailed case study. The results revealed significant economic benefit reduced production cycle times, decreased errors and rework, and optimized material transportation, leading to more efficient and economical production. Additionally, AMRs operated autonomously and safely, improving resource and space utilization within factories. Socially, the interviews indicated improvements in safety and working conditions, with reduced physical workload and exposure to risks. Technological challenges, such as adapting the work environment and integrating with IT systems, were overcome with standardized communication protocols, advanced sensors, and machine learning algorithms. In conclusion, the research demonstrated that the integration of AMRs into industrial production management can generate substantial gains in operational efficiency, product quality, and workplace safety. The strategic adoption of these robots can transform industrial operations, boosting the competitiveness and sustainable growth of organizations in the modern market.