A ABB Automation GmbH Utiliza o EPLAN Electric P8 para a elaboração de esquemas eléctricos

A ABB Automation GmbH é um caso de sucesso tanto ao nível do desenvolvimento de produtos quanto a soluções de aplicação de robôs. No desenho de engenharia eléctrica, a ABB foi das primeiras empresas a utilizar o EPLAN Electric P8. A migração de EPLAN 5.70 para P8 foi um sucesso - a empresa ficou altamente satisfeita, como demonstra num relatório da divisão "Robot Automation & Products". Um robô em si não é suficiente para criar uma solução de automação. Um utilizador que pretenda uma automação em cadeia necessita de um sistema complementar no qual o robô seja apenas um componente – mesmo que o mais importante. O sistema engloba, para além de outros, uma garra de desenvolvimento complexo, a necessária tecnologia de segurança, assim como posicionadores adicionais. Adicionalmente, o automatizado centro de controlo deve integrar todo o processo. Isto aplica-se ao hardware, onde é indispensável a correspondente engrenagem de transporte e tecnologia de manuseamento e ao respectivo software. Aqui são frequentemente necessárias intervenções nos sistemas de controlo de máquinas contíguas por forma a integrar e optimizar a acção do robô no processo produtivo. Soluções de aplicações “direccionadas a robôs”
Esta é precisamente a área de actividade da ABB Automation GmbH em Friedberg - Hesse. Aqui são desenvolvidas soluções individuais para sistemas de negócios, assim como pacotes funcionais para determinadas aplicações – tendo como base o alargado leque de robôs da ABB. A empresa está estruturada em várias divisões. A divisão "Robot Automation & Products" (RAP) com cerca de 120 funcionários, entre outros trabalhos desenvolve e produz células completas de robôs para a indústria automóvel e outros ramos em geral. Numa aplicação típica, por exemplo robôs dedicados à remoção de peças de uma máquina para acabamento e consequente embalamento e paletização. Desenvolvimento em acção
O robô designa o ponto inicial ao mesmo tempo que manipula as soluções do sistema. No entanto, em contraste com outros desenhadores de engenharia mecânica, os engenheiros na divisão RAP da ABB não realizam o trabalho a partir de desenhos estáticos, mas sim de modelos articulados. O engenheiro electrotécnico Marc Haarmeyer: “Desenvolvemos os nossos trabalhos tendo como base modelos 3D que virtualizam as sequências dos movimentos da máquina e do robô”. No programa de simulação existem bibliotecas de modelos com vários tipos de robôs, onde podem ser introduzidos os dados referentes às condições ambientais e factores de temporização como rendimento e tempo de ciclo. Para o controlo virtual de robôs entre outras, a ABB utiliza ferramentas próprias como o “RobotStudio”. Engenharia eléctrica através do EPLAN Electric P8: Convincente de imediato
As tarefas referentes à engenharia eléctrica englobam o planeamento e documentação de todos os sistemas eléctricos e electrónicos incluindo as programações dos robôs e PLCs para os dispositivos periféricos. Durante o processo existe uma manifesta cooperação com colegas de outros departamentos. Marc Haarmeyer: “As equipas de desenvolvimento mecânico e eléctrico estabelecem os parâmetros em conjunto com o gestor do projecto e revêem regularmente os progressos do trabalho”. Quando a EPLAN Software & Service apresentou a plataforma EPLAN integrando o sistema CAE EPLAN Electric P8, os nossos engenheiros manifestaram de imediato interesse na sua utilização: A combinação da orientação ao gráfico e ao objecto, assim como o interface intuitivo e a quantidade de navegadores convenceram imediatamente os responsáveis. Modelos de projectos convertidos a partir do EPLAN 5.70
No entanto, a migração necessitava ser tratada com muitas cautelas. Desde sempre os projectos foram criados a partir de modelos padrão, tais como para garras específicas, os desenhadores no passado guardavam esses modelos como páginas, i.e. no EPLAN 5.70. O chefe do departamento Marc Haarmeyer: “Desta forma através de um clique dispúnhamos modelos de projectos para por exemplo robôs de soldadura. O que simplificava consideravelmente o nosso trabalho”. Entretanto, para poder transferir esses modelos para a nova plataforma EPLAN, as várias páginas têm numa primeira fase de preencher certos requisitos definidos geralmente pela EPLAN e a ABB. Posteriormente, os dados são convertidos e as equipas de engenheiros podem beneficiar das vantagens oferecidas pelo EPLAN Electric P8. Marc Haarmeyer: “Os desenhadores reconhecem o Gerador de Esquemas como muito útil, por exemplo no que toca a eliminar trabalhos repetitivos quanto aos detalhes de bornes e outros componentes. A orientação por janelas é mais simples, enquanto ao mesmo tempo são disponibilizadas várias opções para gerar automaticamente: As listas de material e de encomendas por exemplo podem ser rapidamente geradas e em separado. Assim, as listas de material são estruturadas para cada item no esquema e após a conclusão deste o departamento de compras recebe uma lista combinada. Para acelerar o projecto dispomos dos navegadores e das funções de edição em bloco. Para nós, esta automação na engenharia representa o futuro do CAE”. Trabalho integrado
As vantagens mostraram-se mais evidentes quando os colegas Suecos de desenvolvimento em Friedberg migraram de EPLAN 21 para EPLAN Electric P8. A partir dessa altura os esquemas dos robôs e das aplicações passaram a poder ser desenvolvidos num sistema único. Mesmo agora tiramos partido da engenharia integrada entre os ramos eléctrico e mecânico. Os colegas do MCAD utilizam o Autodesk Inventor, i.e. um sistema que a EPLAN também propõe e dá assistência. Marc Haarmeyer: “Este é um casamento perfeito em que a plataforma é praticamente a mesma”. “Outros departamentos em Friedberg com os seus próprios engenheiros desenhadores estão a preparar a introdução do EPLAN Electric P8, por exemplo a divisão de Pintura, que desenvolve soluções de sistemas de robótica em aplicações de pintura”. Os protótipos virtuais
Paralelamente aos progressos ao nível dos projectos ECAD e MCAD, a simulação específica do projecto está em contínuo desenvolvimento. Por exemplo, após elaborada a programação dos robôs esta é transferida para um software de simulação, aí processa-se o trabalho virtual da célula ou linha de robôs, podendo ser realisticamente monitorizado no computador e o seu desempenho avaliado. Estes protótipos virtuais visam acelerar o processo de desenvolvimento e também demonstrar os progressos do projecto ao cliente. No caminho da mecatrónica
Para Marc Haarmeyer e seus colegas os próximos passos ao nível da automação dos processos de engenharia são a inclusão dos esquemas pneumáticos através do EPLAN Fluid e a utilização de macros com valores específicos. A médio prazo o futuro passa pela utilização do EPLAN Engineering Center, que proporciona um nível superior de automação e então as engenharias eléctricas e mecânicas interagirão com mais proximidade, uma vez que possuirão módulos e bases de dados comuns. Na Automatica: Tendências da tecnologia robótica
A ABB Robotics é um dos lideres de mercado na produção de robôs e na Automática não se limitou a apresentar as novas gerações de robôs, mas também as novas tendências da tecnologia robótica. Estas incluem por exemplo, os novos conceitos de segurança: Num futuro próximo os humanos e os robôs tendem a trabalhar em conjunto sem barreiras de protecção. A cooperação entre robôs é também já uma realidade: A ABB Automation tem por exemplo implementado soluções para a produção automática de painéis solares nas quais quatro robôs soldam um módulo simultaneamente. Outra tendência é a crescente inclusão de equipamentos sensores com o objectivo de optimizar os processos de maquinação: Através do “Force Control” a ABB apresentou um sistema que mede as forças activas numa peça a trabalhar durante os vários passos do processo, como a fresagem, controlando mais eficazmente o robô. Duas das principais tendências complementares na tecnologia de automação são a mecatrónica i.e. a crescente interligação das engenharias mecânica e eléctrica e a automação nos processos de desenvolvimento e desenho. Tendo em conta estas tendências A ABB Automation utiliza a plataforma EPLAN e o software de simulação.