VISÃO GERAL

A construtora de casas Sekisui Heim é a primeira empresa do mundo a construir casas utilizando o Método de Construção por Unidades. Nas suas instalações de 838.000 pés quadrados, a Sekisui Heim constrói e envia unidades habitacionais totalmente acabadas com estruturas montadas e paredes exteriores e interiores, pisos, escadas e janelas, todas instaladas para que os empreiteiros possam simplesmente ligar as unidades no local para formar uma casa completa. Graças a este método, os empreiteiros podem terminar o trabalho nos locais de habitação num dia. Além disso, as unidades inacabadas deixam de ser susceptíveis às intempéries, o que leva a um produto de maior qualidade.

A Sekisui Heim pretendia encontrar uma forma de proporcionar controlo de qualidade e, ao mesmo tempo, combater a escassez de mão de obra. Inspirados pelas fábricas de automóveis, adicionaram robots Kawasaki à sua linha de produção. Esta escolha não só atingiu os seus objectivos iniciais, como também resultou num melhor ambiente de trabalho, maior eficiência e um impacto positivo nos seus resultados.

DESAFIOS

Necessidade de diferentes resistências de soldadura

Cada unidade habitacional tem requisitos de resistência diferentes. Por exemplo, as unidades do primeiro andar precisam de ser mais fortes do que as unidades do terceiro andar devido ao peso que vão suportar. Uma vez que as resistências de soldadura variam, os robôs tinham de ser capazes de executar mais de 30 programas de soldadura diferentes.

Escassez de mão de obra na indústria de soldadura

Na fábrica de Kyushu, a falta de mão de obra causou problemas de produção e qualidade. “A escassez de soldadores era um problema sério para nós”, disse Satoshi Kurahasi, Diretor da Divisão de Engenharia e Diretor da Divisão de Construção da fábrica de Kyushu da Sekisui Heim. “Antes de automatizar o nosso processo de soldadura por pontos, eram necessários três soldadores. Mas à medida que foram envelhecendo, tornou-se difícil assegurar soldadores numa base estável. Devido à falta de trabalhadores, se alguém estivesse de baixa, a nossa produção e qualidade não estariam garantidas.”

SOLUÇÃO

Para a montagem da estrutura da empena, a Sekisui escolheu o grande robot BX200L da Kawasaki. Este modelo específico tem capacidade para cargas úteis de 200 kg e uma repetibilidade de ±0,2 mm. A Kawasaki concebeu robôs robustos para operações de alta densidade com caraterísticas como a cablagem através do braço para facilitar a manutenção e reduzir o desgaste.

No processo, o robô transporta quatro postes e vigas de aço previamente soldados. Em seguida, coloca-os na máquina, dispostos numa configuração semelhante a uma estrutura. Depois, dois robots Kawasaki MX420L de grandes dimensões estão à espera para soldar os cantos por pontos. A Sekisui instalou pistolas especiais de soldadura por pontos nestes robots para soldar chapas de aço com espessuras até 10 mm. Os robots soldam cada canto com 8-12 pontos.

Os robots pesados da série M da Kawasaki suportam cargas úteis de 350-1 400 kg com facilidade e precisão, sem comprometer o design compacto ou a elevada precisão. O MX420L oferece especificamente uma carga útil de 420 kg com uma repetibilidade de ±0,1 mm.

O processo de montagem de toda a unidade utiliza quatro robots MX420L adicionais para montar quatro estruturas. Estes manipulam as estruturas do teto, do chão e da empena. Também soldam 10 a 14 pontos em cada canto, com temperaturas que variam entre 2.700°F e 2.900°F.

Um sonho torna-se realidade

A Sekisui Heim continua a perseguir o mais alto nível de qualidade. Mas, no início, a sua ideia parecia um sonho rebuscado.

“Quando começámos a concetualizar este sistema robótico de construção de casas, contactámos várias empresas, mas ninguém nos levou a sério”, disse Kurahashi. “A Kawasaki chegou a simular o conceito e trabalhou connosco até ao ponto em que confirmámos que era um plano tecnicamente viável.”

RESULTADOS

• Os robôs permitiram um aumento da produção de 55 para 65 unidades por dia
• O número de operadores foi reduzido em 20, os trabalhadores foram reafectados a tarefas mais humanas
• Os cálculos indicam que a empresa alcançará o ROI em três anos
• Melhoria da qualidade do produto e da confiança dos clientes

Desde a implementação dos robots, a Sekisui Heim melhorou simultaneamente a produção e o ambiente de trabalho dos funcionários. Ao atribuir tarefas de fácil execução aos humanos e deixar o resto para os robots, a empresa criou uma relação vantajosa para todos.

“Em primeiro lugar, a produtividade melhorou. A renovação da fábrica a que fomos submetidos levou a um aumento do número de unidades que conseguimos produzir por dia, de 55 para 65 unidades”, afirmou Kurahashi. “Enquanto a automação da fábrica através da aplicação de robôs ou outros métodos reduziu o número de trabalhadores necessários para a montagem de unidades em 20 em comparação com o anterior, deslocámos o pessoal substituído por robôs para assumir tarefas que requerem mãos humanas.”

“Por outras palavras, a mão de obra poupada pela racionalização foi transferida para outras tarefas de valor acrescentado”, acrescentou Kurahashi.

A automatização também ajudou a Sekisui a melhorar a qualidade do produto. “A parte mais crucial da implementação dos robots foi garantir a precisão das unidades”, afirmou Kurahashi.

Para além das melhorias no processo e no produto, a adição de robôs teve um impacto direto e positivo no resultado final da Sekisui. “Também teve uma influência positiva nas nossas vendas”, afirmou Kurahashi. “Com esta renovação, criámos uma rota de visitas à fábrica e convidamos proactivamente os clientes que vêm ver as casas modelo a visitar a fábrica. O facto de os clientes verem como os robôs constroem as casas parece certamente deixá-los mais confortáveis na sua decisão de fazer uma compra.”

Este artigo é apoiado pela Sekisui Heim Kyusyu Corporation.