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Operações a distância com equipamentos autônomos


Na história dos equipamentos, a alternativa encontrada pela indústria em um primeiro momento para melhorar a segurança dos operadores de equipamentos foi reforçar a cabina e incentivar o treinamento. Décadas depois, o próximo passo está sendo bem mais ousado, com a disseminação de modelos comerciais e protótipos de equipamentos autônomos ou operados por controle remoto.
As operações de equipamentos com controle remoto surgiram na Europa há mais de 20 anos, mas no Brasil essa tecnologia chegou há aproximadamente dez anos. Já presente em diversas famílias de máquinas – como robôs de demolição, rolos compactadores de valas, pás carregadeiras e guindastes articulados – a operação a distância tem o propósito de tirar o operador de dentro do equipamento e deixá-lo em uma condição mais segura de trabalho, principalmente em situações consideradas de risco elevado.
Com o controle remoto, o operador pode se afastar da base do guindauto até uma distância segura
No segmento elétrico, por exemplo, existem indicadores que medem a quantidade eventual de horas em que a rede de energia permanece desligada para substituição de postes. Com um detalhe: as concessionárias podem sofrer multas pesadas da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) caso demorem a religá-la. Por isso, quando os postes precisam ser substituídos, todo o trabalho é feito sem desligamento da rede, de maneira arriscada, muitas vezes durante a noite ou em más condições climáticas, utilizando guindastes articulados, conhecidos como guindautos.
Nessa operação, o poste novo é içado por um guindauto e posicionado em pé, para ser fixado na rede elétrica. O problema é que, quando há vento, corre-se o risco de a lança esbarrar na fiação, ocasionando forte descarga elétrica – o que pode ser fatal para o operador embarcado no equipamento. “Com o controle remoto, o operador pode se afastar da base do guindauto até uma distância segura, de onde tenha boa visualização da movimentação”, detalha o engenheiro Silvio Gateli, gerente de produto da Madal Palfinger. “Caso o poste balance e esbarre na rede elétrica, ele estará longe o suficiente para não ser atingido pela descarga.”
Para o especialista, quando um operador sabe que não corre o risco de se acidentar, consegue se concentrar no trabalho, sente-se mais seguro e obtém um melhor desempenho, procurando visualizar a operação de um ângulo mais adequado.
Especial Sobratema 30 Anos / Operações a distância
Além disso, há a possibilidade de se eliminar um ajudante de operação. Quando o caminhão está estacionado na lateral da calçada para a troca do poste, o operador embarcado não tem um campo de visualização do lado oposto, onde acontece a movimentação do içamento. “Normalmente, outra pessoa orienta com comandos para estender, levantar ou recolher o braço do guindaste”, explica Gateli. “Com o uso do controle remoto não há necessidade desse ajudante e o operador tem a liberdade de fazer a conexão das operações, ou seja, ele conecta a carga na ponta da lança e assume o transmissor do controle remoto.”
Sistemas de operação aumentam a produtividade em rolos compactadores de valas
COMPACTAÇÃO
Além da segurança, também há aspectos de produtividade. No caso específico do rolo compactador de valas operado por controle remoto, o uso é feito em locais de difícil acesso, por pessoas ou equipamentos convencionais. No modelo BMP 8500, da Bomag, de 1.500 kg, as funções são totalmente automatizadas para proporcionar segurança e economia nos custos operacionais, além de diminuir a probabilidade de erros de execução que possam resultar em perdas financeiras ou mesmo humanas.
Sem o uso de um compactador operado por controle remoto, é necessário posicionar uma pessoa em um equipamento pesado, o que pode ser arriscado, segundo Juliano Gewehr, especialista de engenharia de aplicação e vendas da Bomag Marini Latin America. “Os equipamentos estão cada vez mais aperfeiçoados no sentido de prover segurança e aumento de produtividade”, observa. “No caso específico de rolos compactadores, no passado o operador era responsável por controlar todas as variáveis de aplicação, como número de passadas, controle de vibração, aumento da densidade do solo conforme comportamento do equipamento, entre outras. Hoje, a maioria das funções é realizada por sistemas automatizados e a função do operador é monitorar o funcionamento desses sistemas, diminuindo bastante a probabilidade de erros de execução que poderiam comprometer a qualidade da obra.”
Com menor probabilidade de erros, também há menos paradas das máquinas. “Como são sistemas de fácil uso, não requerem alta capacitação para serem utilizados”, acrescenta Gewehr. Segundo ele, os equipamentos autônomos não substituem o operador no canteiro de obras, “até porque quem trabalhava com um rolo defasado tecnicamente, pode operar um rolo de última geração, via controle remoto, que produz mais”.
Também no Brasil já começa a haver uma maior automatização do trabalho, superando um persistente cenário arcaico na demolição
DEMOLIÇÃO
Uma das alternativas para operações de demolição e desmonte de rochas em locais de risco elevado para o trabalho humano é o uso de robôs operados por controle remoto. Trata-se de um equipamento elétrico, compacto e potente, que mantém os controladores longe das áreas de risco, podendo acessar locais confinados onde geralmente o trabalho é feito com marteletes manuais.
De acordo com o consultor técnico da Husqvarna Construção, Robson Lima, o robô DXR pode aumentar a capacidade produtiva, com mais precisão e melhor acabamento que 22 operadores trabalhando com marteletes pneumáticos. “O trabalho manual foi e ainda é muito evidente nas obras, principalmente no Brasil”, explica. “Os métodos ainda são muito arcaicos, se compararmos com os praticados nos EUA ou na Europa, onde há algum tempo já não se utilizam mais ferramentas pra quebrar paredes.”
Contudo, atualmente já há serviços especializados em diferentes segmentos no Brasil, realizando demolição controlada e preparação de pisos por meio de processos mais inteligentes, cada dia mais disseminados. “Já temos muitos desses equipamentos e insumos disponíveis em revendas e locadoras, mostrando que a tecnologia está cada vez mais próxima até mesmo do consumidor final”, diz Lima. “No futuro, isso tende a aumentar e transformar a cultura nos processos construtivos.”
Em todo o mundo, as restrições e exigências legais estão evoluindo nos canteiros de obras. Cada vez mais, as construtoras são pressionadas por legislações trabalhistas, ambientais e de segurança, além de normatizações técnicas. Por isso, passou-se a solicitar equipamentos com melhor desempenho e segurança a locadores e prestadores de serviço.
Para Lima, no Brasil a melhora no processo só ocorre de forma reativa, ou seja, quando uma empresa perde muito capital nas paradas de manutenção ou quando algum funcionário se acidenta. Nesse sentido, ele acredita que quanto mais essas soluções forem disseminadas, mais demanda haverá para esse tipo de serviço. “Quando o operador é visto como prioridade, a tecnologia remota ganha espaço no mercado”, ele avalia.
MINERAÇÃO
Em mineração, os engenheiros de produção também encontraram nas tecnologias de autonomia uma alternativa para reduzir o risco e aumentar produtividade nas operações. Há cerca de dez anos, quando Silvio Gateli, da Madal Palfinger, começou a fazer visitas em algumas mineradoras de regiões como Minas Gerais, Pará e Espírito Santo, ele começou a mapear os principais problemas ocorridos nas frotas com guindautos e descobriu que a maioria dos acidentes acontecia devido a tombamentos.
Em geral, o guindauto caía sobre uma ou duas pessoas envolvidas na operação. “Com base nisso, a Madal concluiu que as soluções de guindautos operados por controle remoto poderiam ajudar a solucionar esses problemas”, diz. “A Vale, por exemplo, gostou da experiência e fez um comunicado direcionado a todos os gerentes de minas para que toda a frota de guindautos utilizada no local, própria ou locada, fosse equipada com controle remoto.”
Hoje, após uma corrida para a adoção de equipamentos com controle remoto, a mineradora só opera com guindautos nessa condição. “Esses equipamentos são utilizados em trabalhos como troca de trilhos de ferrovias, que transportam diariamente milhares de toneladas de minério de ferro, além da montagem, manutenção e substituição de dutos, máquinas e toda a infraestrutura pesada de beneficiamento e escoamento de minério de ferro”, informa Gateli.
Aliás, a frota de guindautos operados por controle remoto cresce anualmente. Segundo Gateli, 100% dos equipamentos vendidos para mineração operam por controle remoto, enquanto que, no segmento elétrico, o uso é cada vez mais frequente. “Cerca de 50% dos guindautos fornecidos para o setor elétrico são operados por controle remoto”, diz. Na construção civil, o uso ainda é tímido, em uma média de 10% da frota, principalmente devido aos baixos investimentos realizados nesse setor nos últimos anos. “No mercado da construção, esses equipamentos são utilizados para transportar pallets de tijolos para pavimentos superiores nas obras e também por ceramistas, para embarcar e transportar pallets de tijolos”, conta.
A normatização é um dos caminhos sinalizados por Gateli para um possível avanço dos equipamentos autônomos, especialmente devido à segurança. As normas regulamentadoras do Ministério de Trabalho são compulsórias e abrangem todo o Brasil, independentemente do segmento. Caso haja um consenso entre o conjunto tripartite (ou seja, fabricante, usuário e órgão neutro, como universidade ou ministério) de que é possível reduzir os acidentes com guindautos por meio do uso de controle remoto, pode ser adotado um requisito no qual esse sistema se torne obrigatório, assim como ocorreu no mercado europeu.
Caso isso aconteça, os fabricantes terão um período para se adequar e fornecer equipamentos com essa tecnologia, assim como os usuários terão um intervalo de adaptação. “Há uma população muito antiga de guindautos que não será capaz de se adequar a esse sistema e que será substituída, se esse for o caminho”, afirma. “A média de idade desses equipamentos no Brasil gira em torno de dez anos, mas é necessário fazer laudos para saber se a solda, a chapa e a estrutura de guindastes articulados com mais de cinco anos de uso ainda têm condições de continuar suportando a carga para a qual foram dimensionados. Também são necessários testes de emissão acústica para identificar se há trincas e rachaduras, e o fabricante que fizer a adequação para o uso de controle remoto deverá dar garantias.”
O especialista explica que entre 10% e 20% da frota total de guindautos que operam no Brasil possuem controle remoto, enquanto na Europa esse percentual é de 90%. Lá, em determinados tipos de trabalho, como os da construção civil, o uso do controle remoto é obrigatório. “O preço do c
Apontando para uma nova era no setor, o protótipo autõnomo está sendo testado em pedreiras na Europa
AUTÔNOMOS CADA VEZ MAIS PRÓXIMOS
No ano passado, a Volvo CE apresentou um protótipo de conceito de transportador autônomo, que ainda passa por uma série de testes para validação. De acordo com Bóris Sanchez, gerente de aplicações e suporte a vendas da Volvo CE Latin America, ainda não há previsão de disponibilização comercial dessa tecnologia. “Queremos descobrir junto aos clientes como esse conceito pode ser útil em produtividade, segurança e economia nas operações”, explica.
Denominado HX1, o protótipo trabalha com motores elétricos, direção e tração em cada uma das quatro rodas. Sem cabine, tem capacidade para 15 toneladas de carga e a bateria é dimensionada para impulsionar o equipamento durante um ciclo de transporte. De acordo com Sanches, foi desenvolvido um projeto para aferição e avaliação dos benefícios possibilitados pela tecnologia. Para os testes, foram determinados fatores como distância de transporte, carregamento e descarregamento, além de se mapear a condição das vias de transporte e a localização dos pontos de carga e descarga, tudo dentro de um ambiente controlado.
Já na segunda geração, os protótipos HX2 possuem na memória do sistema eletrônico um mapeamento de todos esses dados, além de sensores e antenas que visualizam obstáculos estáticos ou móveis, para evitar qualquer tipo de colisão. Isso torna esses equipamentos pré-programados para as operações e, embora essa tecnologia já seja utilizada em alguns caminhões fora de estrada em mineradoras da Austrália, Sanches garante que ela ainda é inédita no setor da construção. “Os equipamentos operam de forma completamente autônoma, apenas com acompanhamento e supervisão dos profissionais envolvidos no trabalho”, diz ele, destacando ainda a incidência de soluções – de várias marcas – como caminhões rodoviários para entregas, transporte agrícola e mineração subterrânea, que já estão sendo testados na Europa e até no Brasil.
Todos os comandos feitos por um operador embarcado podem ser realizados por controle remoto
ENTENDA COMO FUNCIONA O CONTROLE REMOTO
Um controle remoto para operação de guindauto custa em média 20 mil reais, mas está longe de ser um simples acessório que o operador pode carregar de um lado para o outro. Além do transmissor dos comandos por joystick, existe um receptor na base do equipamento, totalmente sincronizado com a parte hidráulica do guindaste articulado. A faixa da frequência de rádio é homologada pela Anatel, para não haver qualquer interferência de outras frequências de rádio autorizadas para outros tipos de aplicação. Isso garante que o controle remoto tenha interface exclusiva com o receptor do equipamento com o qual compartilha faixa de frequência, sem riscos de interferência em outros equipamentos. Quando o operador emite os comandos por joystick, o receptor imediatamente envia sinais elétricos para os componentes hidráulicos do guindauto, acionando os cilindros, guincho de cabo, giro, lança e assim por diante.
Saiba mais:
Bomag Marini: bomagmarini.com.br
Madal Palfinger: www.palfinger.com/pt-BR/bra