Como selecionar paletes considerando automação, estocagem e expedição

//Como selecionar paletes considerando automação, estocagem e expedição

Os paletes, em uma definição simplificada, são uma plataforma móvel concebida para facilitar o transporte e armazenamento de cargas. Ele pode ser construídos a partir de madeira, plástico, aço ou papelão, e pode ser descartáveis ou retornáveis.

Na indústria, a utilização do palete é ampla, principalmente nos setores alimentícios, cerâmicos, farmacêuticos, químicos, eletro-eletrônicos e têxteis, isto porque os produtos manufaturados nestes setores são geralmente embalados em caixas, fardos ou sacos, sendo então perfeitamente acomodáveis em paletts.

Para cada aplicação de transporte ou estocagem, pode-se obter melhores resultados utilizando-se tipos de palete que seja mais adequado ao trabalho. A seguir, apresenta-se breve explicação sobre os tipos disponíveis no mercado:

1 – Tipos Utilizados na Indústria

PBR: Tipo mais utilizado hoje no Brasil para transferência de cargas paletizadas entre fornecedores e consumidores. Eles foram padronizados no Brasil em 1990 pela Associação Brasileira de Supermercados (ABRAS) e por outras entidades participantes do Comitê Permanente de Paletização (CPP) e possuem a característica de serem retornáveis. Sendo assim, ao entregar cargas paletizadas, o fornecedor recolhe a mesma quantidade de palete entregue substituindo por vazios em um processo que muito se assemelha aos de vasilhames de bebidas, como cerveja e refrigerantes. O modelo padronizado PBR é concebido em madeira, e pela norma deve apresentar as seguintes medidas:

Comprimento = 1200 (+0-5)mm;

Largura = 1000 (+0-5)mm;

Altura = 135 (±3)mm.

paletes euro paletes euro

Figura 1: Palete padrão PBR.

 

A especificação completa dos palete PBR pode ser verificada em: http://www.abras.com.br/pdf/3a%20revisao%20da%20Especificacao-PBR-1-julho%2012.pdf, Infelizmente, como não existe nenhum órgão fiscalizador que garanta o atendimento de todos os requisitos citados no documento de padronização de palete do tipo PBR. Esta inspeção acaba ficando por conta das empresas fornecedoras e consumidoras, o que faz com que, muitas vezes, se inclua no mercado palete totalmente fora de padrão e de qualidade muito inferior ao modelo padronizado. Isto acarreta vários problemas na cadeia produtiva, principalmente em casos de processos automatizados.

Existem paletes com as medidas padrão PBR concebidos com outros tipos de materiais, como plástico, aço e papelão. No entanto, embora compartilhem as mesmas medidas, não podem ser denominados PBR, por não apresentarem todas as características padronizadas.

 

EURO: A exemplo dos de padrão PBR, o palete EURO (ou EUR Pallets) possuem medidas e características padronizadas, definidas pela European Pallet Association (EPAL). As medidas requeridas para os tipo EURO são:

Comprimento = 1200 (+3-0)mm;

Largura = 800 (+3-0)mm;

Altura = 144 (+2-0)mm.

paletes-pbr paletes pbr

Figura 2: Padrão EURO.

Os paletes tipo EURO tem utilização difundida na comunidade europeia, e, consequentemente, em processos produtivos de todo o mundo cujos produtos paletizados são exportados para a Europa.

Também possui problemas quanto à garantia de qualidade, por não se existir nenhum órgão fiscalizador para homologação de palete que atenda os critérios de qualidade exigidos.

CP: O palete CP foi concebido para de forma a atender demandas específicas de transporte e estocagem da indústria química europeia. O padrão de medidas e características de montagem podem variar em 9 níveis (CP1 a CP9), de acordo como apresentado na figura 3.

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Figura 3: Variações de palete tipo CP.

 

No Brasil os tipos CP mais usados são o CP2 e CP3. As características completas do palete tipo CP podem ser visualizadas no link http://www.sypal.eu/images/services/types/cp_eng.pdf.

Novamente, vale a pena informar que este tipo também possui problemas quanto à garantia de qualidade, por não se existir nenhum órgão fiscalizador para homologação de modo a obrigar as empresas atenderem os critérios de qualidade exigidos.

 

Palete não padronizados: Os de tipo não padronizados possuem medidas e características próprias do utilizador, não se configurando assim como uma boa opção para transportes entre fornecedor e consumidor, a não ser que exista algum acordo de padronização entre estas partes. Porém, pode ser sim uma ótima opção em caso de necessidades especiais internas, como em sistemas automatizados de paletização e estocagem. Podem ser concebidos em madeira, plástico, aço ou até mesmo papelão (utilizado em transportes do tipo one way, onde não há retorno dos paletts vazios).

Por serem geralmente fabricados sob encomenda para um cliente específico, e também por serem produzidos através de processos mais precisos, estão menos susceptíveis à imperfeições e a grandes variações de medidas, sendo assim muito eficientes para o trabalho em processos automatizados.

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Figura 4: Tipos de palete não padronizados, em papelão, aço e plástico.

2 – Processos de paletização, estocagem e transporte

A etapa final de uma cadeia produtiva geralmente envolve processos de:

– Acomodação de produtos produzidos em plataformas de transporte;

– Estocagem (racks, câmaras refrigeradas, etc.);

– Montagem de carga e expedição.

Quando a empresa adota o palete como plataforma de acomodação de produtos, a escolha correta do tipo utilizado pode proMOVer grande diferença na eficiência destes processos pois cada tipo tem a opção de ser executado exclusivamente a partir de mão de obra humana ou a partir de sistemas de manipulação automatizados ou semi-automatizados.

  • Emprego exclusivo de mão de obra humana nos processos de paletização, estocagem e expedição

No processo de acomodação dos produtos (paletização), os produtos são retirados da linha de produção manualmente e empilhados de acordo com a característica do processo. Trata-se de um método que envolve grande esforço físico por parte dos colaboradores, e a seleção do melhor tipo de palete estaria mais envolvido com a facilidade e segurança de manuseio. Palete leve e livre de farpas, como os de plástico, seriam uma boa opção nesta situação. No entanto, ao considerarmos o transporte da carga para os consumidores, poderíamos optar pela utilização de palete padronizado retornável ou descartável.

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Figura 5: Exemplo de paletização manual. Caso o palete seja apenas de uso interno (não são utilizados no transporte até o consumidor), então palete leves e livre de farpas, como os plásticos, são mais adequados.

Nos processos manuais de estocagem, geralmente ospalete vazio ou carregados é transportado através de paleteiras ou empilhadeiras, o que não interfere na seleção do melhor tipo de palete.

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Figura 6: Exemplos de paleteira e empilhadeira manuais.

  • Emprego de equipamentos automáticos nos processos de paletização, estocagem e expedição

Existem hoje no mercado inúmeras opções para automação dos processos de fim de linha de produção. As combinações de sistemas de automação neste conjunto de processos podem ser variadas, podendo englobar desde o empilhamento dos produtos no palete (paletização) até o translado destes palete e sua respectiva organização de estocagem e expedição.

No que diz respeito à paletização, o que se tem de mais notório para a execução deste trabalho são os robôs paletizadores. Tratam-se de mecanismos complexos de manipulação que trabalham com, no mínimo, 4 graus de liberdade, afim de realizar a colocação adequada dos produtos no palete, respeitando-se as ordens de posicionamento de cada camada. A inclusão de robôs na paletização elimina vários problemas comuns na paletização baseada em mão de obra humana, como lesões por MOVimento repetitivo ou levantamento de peso excessivo, perda produtiva por absenteísmo, perda de produtos por queda, entre outros.

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Figura 7: Exemplo de paletização por robô de 4 eixos, sem manipulação automática de palete vazio/cheio (transportadores de palete).

Quanto ao transporte dos palete vazio ou cheio dentro do ambiente de paletização e estocagem, geralmente utilizam-se transportadores motorizados. Trata-se de uma solução prática e relativamente barata, que elimina a intervenção humana no transporte de palete, o que traz melhor qualidade e segurança ao trabalho.

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Figura 8: Exemplo de transporte de palete via transportadores motorizados.

 Outra forma de transporte de palete que tem ganhado espaço na indústria é a utilização de Veículos Auto Guiados (AGVs – Authomated Guided Vehicles). Estes equipamentos são verdadeiros robôs caminhantes, que podem ser configurados para percorrerem qualquer o espaço do ambiente fabril. São capazes de identificar obstáculos diversos, de modo que trabalhem em perfeita segurança, mesmo com a existência de pessoas ou outros veículos compartilhando o mesmo local de trabalho. Geralmente trabalham com um sistema computacional de navegação, integrado a um WMS (Warehouse Management System – Sistema de Gerenciamento de Armazéns), de forma que todo o controle de MOVimentação e manobras de inclusão/retirada de palete do estoque sejam supervisionados por estes sistemas.

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Figura 9: Exemplo de transporte de palete a partir de AGVs.

Em alguns grandes armazéns, pode-se observar também a existência de trans-elevadores. Tratam-se de gigantescas estruturas de MOVimentação de palete em racks de armazenamento, que organizam a entrada e saída do palete de forma precisa, segura e ráPIDa. Os trans-elevadores são o que há de mais moderno em tecnologia para automação de organização de estoque de cargas paletizadas, e obrigatoriamente estão vinculados a um WMS (Warehouse Management System – Sistema de Gerenciamento de Armazéns). A implantação deste tipo de equipamento é cara, e demanda uma série de requisitos de padronização de palete, infra-estrutura e layout físico.

trans-elevador trans elevador

Figura 10: Exemplo de trans-elevador.

3 – Seleção de melhores tipos de palete para os diferentes níveis de automação

Segue abaixo tabela de seleção de tipo de palete para os diferentes níveis de automação dos processos de paletização, estocagem e expedição de cargas paletizadas, onde:

bom bom1Pode ser aplicado com boa eficiência;
medio medio1Atende a demanda mas não garante a melhor eficiência;
ruim ruim1Não recomendado.
Características dos processosTipos de Palete
PaletizaçãoEstocagemExpediçãoPadronizado, Retornável (PBR, EPAL, CP)Padronizado, Retornável, Inspecionado (PBR, EPAL, CP)Padronizado, Inspecionado, Uso interno (PBR, EPAL, CP)Plástico, Uso interno, Medida fixaMetálico, Uso interno, Medida fixaPapelão, Descartável, Medida fixa
ManualManualManual, apenas carga medio medio1 medio medio1 medio medio1 bom bom1 medio medio1 bom bom1
ManualManualManual, carga + palete bom bom1 bom bom1 medio medio1 medio medio1 medio medio1 bom bom1
Robô, sem transportador de PaleteManualManual ruim ruim1 bom bom1 bom bom1 bom bom1 bom bom1 bom bom1
Robô, com transportador de PaleteManualManual ruim ruim1 bom bom1 bom bom1 bom bom1 bom bom1 bom bom1
Robô, com transportador de PaleteAGVsAGVs ruim ruim1 medio medio1 bom bom1 bom bom1 bom bom1 bom bom1
Robô, com transportador de PaleteTrans- ElevadorAGVs ou Transp. de Palete ruim ruim1 ruim ruim1 medio medio1 bom bom1 bom bom1 medio medio1

 

2018-01-13T16:36:21+00:00 By |Categories: Produção Industrial|4 Comments

About the Author:

Formado em Engenharia Elétrica pela UNESP de Ilha Solteira e Mestre em Engenharia de Controle e Automação pela UNESP de Bauru, atuou na idealização e desenvolvimento de sistemas de controle para Robôs polares articulados pela JRO Solutions e participou de projetos P&D juntamente com a UNESP de Ilha Solteira. Tem vasta experiência em robótica industrial, integração de sistemas (ERP, MES, etc.), análises qualitativas de energia elétrica e geração automática de receituário por importação de projetos 2D e 3D para máquinas do setor metal-mecânico e moveleiro. Atualmente é um dos sócios da Citisystems, atuando na idealização de produtos, gestão de equipe de desenvolvimento e consultor/desenvolvedor em projetos de pesquisa e desenvolvimento (P&D).

  • Luis Henrique

    Boa tarde Jeferson,

    não consegui assimilar direito alguns pontos abordados na tabela de “Seleção de melhores tipos de palete para os diferentes níveis de automação”. Poderia exemplificar item a item?

    Att.

    • Olá Luis Henrique, boa noite. Primeiramente, obrigado por visitar nosso site.

      A tabela descrita no site evidencia a melhor escolha do tipo e palete em função do nível de automação do processo. A falta de uma entidade fiscalizadora da qualidade do palete retornável circulantes no mercado, faz com que muitos paletes totalmente fora do padrão de medidas e de qualidade sejam utilizados no transporte de cargas entre empresas.
      Quando estas empresas trabalham em um sistema de montagem manual de palete, estes padrões de qualidade e dimensões influenciam pouco na eficiência e qualidade do processo, haja vista que a pessoa encarregada de montar a carga pode se adequar facilmente à situação do palete:
      – Caso o palete esteja com uma ripa quebrada, a pessoa terá o cuidado de colocar a carga apoiando-a em uma ripa íntegra;
      – Caso o palete esteja fora de medidas, a pessoa poderá perceber que uma disposição diferente de montagem poderá anular os efeitos negativos desta diferença de tamanho;
      Sendo assim, o uso de palete retornável não inspecionado não causa impactos negativos neste processo.

      Em casos onde se deseja utilizar sistemas automáticos de manipulação de palete, torna-se muito oneroso (tanto do ponto de vista da aquisição de equipamentos quanto da performance) adequar o sistema para que o mesmo identifique paletes que não estejam em um padrão de qualidade adequado, o que acaba inviabilizando a automação do processo. Senso assim, a automação de um processo de manipulação de paletes (células robóticas com magazines de palete, transelevadores, etc.) só torna-se economicamente viável quando se garante um padrão mínimo de qualidade dos paletes.

      E a forma como os tipos de palete são concebidos influenciam significativamente nesta garantia de qualidade:
      – paletes plásticos possuem pouca variação de medidas e qualidade, pois são produzidos por um processo de injeção plástica, a partir de uma matriz invariável;
      – paletes metálicos também possuem pouca variação, pois suas peças são concebidas através de máquinas automáticas, com grande precisão (dobradeiras CNC, corte plasma, etc.);
      – paletes de madeira, na grande maioria, são concebidos através de processo artesanal, podendo assim apresentar grandes variações de medidas e qualidade.

      Bem Luis, tentei explanar de forma genérica o significado das informações contidas na tabela. Caso tenha dúvidas específicas (talvez sobre um processo específico), deixe-as aqui que responderei com prazer.

      Muito obrigado pelo post e uma ótima noite para você!

  • DIEGO RAFAEL ZOTTO

    As medidas dos pallets estão invertidas, O PBR possui as medidas que você colocou no padrão Euro e Vv.

    • Diego, tudo bem? Realmente as medidas estavam invertidas. Fizemos a correção. Muito obrigado!!!