Até pouco tempo atrás, os estoques das empresas eram desprovidos de organização, sem olhar para as questões de classificação dos materiais. No entanto existem empresas que persistem, desprezando o custo logístico envolvido pela falta de um sistema operacional e automatizado. A Copel DIS está consciente dessa questão, por possuir em seus ativos, materiais de extrema importância para composição do sistema elétrico em sua abrangência nos 394 municípios do estado do Paraná. A Copel controla física e contabilmente, desde itens de baixo valor agregado até transformadores de potência, que correspondem a um valor considerável em estoque. No ambiente competitivo atual, empresas vêm trabalhando com estoques menores, maior frequência nas compras e com prazos reduzidos de entrega. Para a Copel DIS, essa prática de lotes menores pode colocar em risco a sua operação. Adicionalmente, em suas aquisições deve seguir os ditames da lei 13.303, chamada de lei das Estatais ou lei das licitações. Diante disso, a Copel DIS através de um projeto de automatização em seu processo, busca quebrar um paradigma, com um ineditismo para o setor elétrico. Os custos envolvidos na operação de atualização e controle do inventário, com a mão de obra, tempo para execução das tarefas e falta de confiabilidade no controle manual de fluxo e inventário, são problemas que precisam ser mitigados, com processos automatizados. A identificação de produtos no almoxarifado utilizando Deep Learning e Computer Vision é um elemento chave de um projeto para automatizar o controle de fluxo e o inventário. Por isso, é essencial construir uma aplicação precisa e inteligente que possa classificar os produtos. O almoxarifado de Curitiba, possui 11.000 m², com estoque contendo 3.000 tipos de itens diferentes. Desta forma, foi desenvolvido um sistema automatizado de verificação de inventário através de mecanismo de inspeção com câmeras, para atuar nos processos inbound e outbound do almoxarifado determinando a quantidade de materiais e equipamentos atualizando as informações no ERP (Enterprise Resource Planning) da concessionária. Robôs de automação de inventário existentes têm foco em gôndolas de lojas, mas não têm a capacidade de realizar verificação em plataformas mais elevadas. A solução proposta pelo projeto integra o uso de AGV (Veículo Guiado Automatizado) para áreas internas, portais de entrada e saída de equipamentos e materiais, capaz de alcançar elevadas prateleiras, e câmeras empregando técnicas de visão computacional, de forma a tornar a verificação do inventário mais flexível e integrada. Desta forma o sistema possibilitará um aumento do intervalo da verificação do inventário, a redução de homem/hora para realizar a atividade, maior confiabilidade das informações de inventário no ERP e maior controle sobre o fluxo do almoxarifado. Para isso, foi desenvolvido um mecanismo de coleta para construção do dataset de treinamento, desenvolvimento da metodologia de identificação e classificação através de técnicas de visão computacional e desenvolvimento do mecanismo de inspeção que será acoplado ao AGV responsável pela navegação pelo almoxarifado do Atuba.
Until recently, the companies’ stocks were devoid of organization, without looking at material classification issues. Some companies persist in this outdated concept, despising the logistical cost involved in lacking an operational and automated system. Concerned with the management of its inventories, Copel DIS keeps in its assets, materials of extreme importance for the composition of the electrical system in its coverage in the 394 municipalities of the state of Paraná. Copel performs physical and accounting control of the parts stored in its warehouse, from low-cost components to expensive equipment, like power transformers, which corresponds to a considerable investment in stock. In today’s competitive reality, companies have been working with lower inventory levels, more frequent purchases, and reduced delivery times. For Copel DIS, this practice can put its operation at risk. Additionally, in its acquisitions, Copel must follow the dictates of Law 13,303, called the State-owned Companies Law or the Bidding Law. Therefore, Copel DIS, through a Research and Development (R&D) project, seeks to break a paradigm for the electricity sector. The costs involved in the inventory control and update operations, with labor, time to perform tasks, and lack of reliability in manual flow and inventory control, are problems that must be solved with automated processes. Identification of products in the company’s warehouse using Deep Learning and Computer Vision techniques is the key element of a project aiming to automate flow and inventory control. Therefore, it is essential to build an accurate and intelligent application that can classify products. The warehouse in Curitiba has 11,000 m² and keeps 3,000 different items in stock. Thus, a prototype was built aiming the implementation of an automated inventory verification system that will run through internal areas of the warehouse, and verify the number of materials and equipment, updating the information in the ERP (Enterprise Resource Planning) of the concessionaire. Existing inventory automation robots focus on store shelves, but these robots are not able to check products on higher platforms. The R&D proposed solution integrates the use of AGV (Automated Guided Vehicle) for internal areas and inbound and outbound portals for equipment and materials. It is capable of reaching high shelves and uses cameras employing computer vision techniques, to make the inventory verification more flexible and integrated. In this way, the system will allow an increase in the inventory verification interval, reduction of human resources to carry out the activity, better ERP inventory information reliability, and better control over the warehouse flow. Faced with this challenge, a methodology consisting of an AGV and Computer Vision technique was proposed for automated inventory inspection. For that purpose, a collecting device was built for dataset acquisition and to develop identification and classification methods. Additionally, a collecting mechanism was built to be coupled to the forks of the AGV (Automated Guided Vehicle) responsible for inspection in the Atuba warehouse.
Data da defesa: 31/08/2022
Banca Examinadora
Orientador (a): Renato de Arruda Penteado Neto (Lactec)
Membro da Banca: Henry Leonardo Lopez Salamanca (Lactec)
Membro da Banca: Lúcio de Medeiros (Lactec)
Membro da Banca: Marcelo Rodrigues Bessa (UFPR)
Palavra(s)-Chave: Almoxarifado, armazenamento, inventário, verificação automatizada, robô.
Keywords: Warehouse, inventory, automated inventory verification, robot.