Trabajo manual integrado con automatización moderna para empoderar a empleados con discapacidades

A pesar de la creciente digitalización, los puestos de trabajo manuales siguen siendo indispensables porque la automatización no siempre es rentable con pequeñas cantidades de lote o procesos complejos. Dichos puestos son preferidos en Martinshof Werkstatt en Bremen, Alemania, un taller protegido para una fuerza laboral mixta que incluye personas con discapacidades, ya que los puestos son ideales para integrar a personas con discapacidades físicas o cognitivas en la fuerza laboral.

“El principio Poka-Yoke ha empoderado a nuestros trabajadores”, dijo Miriam Berger, a cargo de planificación de producción para Martinshof Werkstatt Bremen. “Usamos automatización para evitar errores que ocurrían anteriormente en el proceso de producción. Todos deben poder trabajar juntos sin problemas”.

El principio japonés Poka-Yoke, que apunta a la eliminación sistemática de errores humanos, junto con “Guided Operator Solutions” de Mitsubishi Electric Automation Inc., asegura alta calidad para los clientes de Martinshof, que incluyen fabricantes de automóviles conocidos en la región.

Con unos 2.200 empleados, Werkstatt Bremen es uno de los mayores empleadores de la ciudad, así como el taller más antiguo y grande de Alemania para personas con y sin discapacidades. El taller es una empresa interna de la Ciudad de Bremen. Es un taller reconocido que ofrece oportunidades de trabajo y vida para personas con discapacidades. El centro son los talleres Martinshof, que fabrican varios artículos de acuerdo con los requisitos del mercado bajo un marco de apoyo profesional. Mitsubishi Electric Corp., con sede en Tokio, tiene operaciones en todo el mundo y ofrece una gama de productos de automatización de fábrica, soluciones, formación y servicios de soporte para los sectores industrial y comercial. Su unidad en EE. UU., Mitsubishi Electric Automation Inc., está basada en Vernon Hills, Illinois.

Aparte de producción por pedido y contrato en campos de metalistería, carpintería, ensamblaje eléctrico, llenado y envasado, Werkstatt Bremen emplea a 500 trabajadores solo en el sector automotriz, y ha estado suministrando a fabricantes de automóviles locales durante más de 30 años.

Handke Industrie-Technik, proveedor de larga data de puestos de trabajo manuales a Werkstatt Bremen y socio premium de soluciones de Mitsubishi Electric, reconoció la oportunidad única. Junto con Mitsubishi Electric, Handke desarrolló una solución Poka-Yoke para trabajo adaptado. El prototipo del puesto de trabajo sin errores convenció al cliente y se instaló en la línea de producción. Desde mayo de 2018, un total de cuatro puestos de trabajo idénticos sin errores están en uso para producción de piezas automotrices.

“El principal desafío de este proyecto implicó la integración de tecnología existente en los nuevos puestos de trabajo sin errores”, dijo Nils Knepper, gerente senior de producto, PLC/software modular en Mitsubishi Electric Alemania. “Sin embargo, gracias a las características de interfaz de nuestro controlador Poka-Yoke, esto no fue un problema”.

El PLC de la serie MELSEC iQ-F, instalado in situ en un pequeño gabinete de control, es el corazón inteligente, individualmente configurable y expansible de la solución que controla secuencias de recogida y ensamblaje. Además de los propios componentes de Mitsubishi Electric, el sistema también puede manejar sensores y actuadores de terceros. En este caso, la solución incluyó la llave de torque digital y un sistema para procesamiento de imagen industrial. La conexión de una impresora de código de barras se está implementando, y gracias a interfaces convencionales existentes, esto puede hacerse fácilmente por el PLC.

“Durante el diseño de la interfaz de usuario, Mitsubishi Electric fue altamente flexible y tuvo en cuenta todos nuestros requisitos”, dijo Berger. “Como muchos de nuestros empleados no pueden leer muy bien, hacemos uso de ‘emoticonos’ y otros símbolos. Además de la fiabilidad del proceso, los puestos Poka-Yoke tienen una gran ventaja: a diferencia de situaciones pasadas, hoy prácticamente cualquier empleado puede ahora hacer el trabajo”. La visualización de apoyo en la solución usa un terminal táctil de 10" (254 mm) conectado en segundo plano al controlador Poka-Yoke.

La solución de hardware y software de Handke y Mitsubishi Electric ofrece escalabilidad simple, configuración conveniente, programación y puesta en marcha, así como posibilidades de conexión completas (incluyendo MES y ERP). Y tan pronto como se logra la libertad de errores y el potencial técnico está disponible, Werkstatt Bremen investigará si se puede prescindir del almacén intermedio en el futuro, para que después del ensamblaje las piezas puedan enviarse directamente al fabricante de automóviles.

“La necesidad de prevenir errores existe en todas partes durante la producción y ensamblaje”, dijo Andreas Kebbel, director gerente de Handke Industrie-Technik. “Lo más importante es la adaptación rápida y flexible a las necesidades de la gente que trabaja allí, y a los requisitos del proceso”.

Por eso Mitsubishi Electric y Handke ofrecen su solución en forma de sistema modular con una amplia gama de componentes e interfaces para guiado de operador. Entre otros, incluyen mecanismos para asegurar la recogida correcta de piezas, ej. barreras de luz; botones pick-to-light o, alternativamente, botones pick-to-voice; escáneres de código de barras; y dispositivos pick-to-door propietarios con interruptores de carrera. Además, hay dispositivos de monitoreo como atornilladores eléctricos con detección de torque y ángulo, sistemas de visión, y oportunidades para integración de robots. HMIs (interfaces hombre/máquina) de la serie GOT2000 de Mitsubishi Electric se usan para mostrar los pasos individuales del proceso, ofreciendo conectividad directa al controlador Poka-Yoke y cumpliendo cada requisito de visualización, desde texto hasta símbolos gráficos, animaciones y realidad aumentada. Dependiendo de los requisitos, se pueden usar los PLCs de última generación iQ-R o iQ-F como controladores para las soluciones de fabricación guiada.

Las Guided Operator Solutions de Mitsubishi Electric pueden integrarse en sistemas de producción para que los puestos de trabajo puedan conectarse en red y los recursos controlados y monitoreados en tiempo real.

Para información sobre Martinshof Werkstatt Bremen, visite www.werkstatt-bremen.de o llame al + (04 21) 361-57 88. Para información sobre Mitsubishi Electric Automation Inc., visite us.MitsubishiElectric.com/fa/en o llame al 847-478-2100.