Title

Automatização da Movimentação de Amostras para Aumento da Produtividade e Segurança em Análises de Sanidade Interna de Placas

Automation of sample handling for increasing productivity and safety in Internal soundness Analysis of steel slabs

Authorship

CAVALCANTE, DARLAN FREITAS; JUNIOR, FRANCISCO NECY ALVES; PAIVA, MIKAEL DE OLIVEIRA; LOPES, CARLOS HENRIQUE; UCHÔA, LUCAS SOUSA; RIBEIRO, LEANDRO RODRIGUES; BASTOS, PAULA RENÉE DE MACÊDO COSTA; MENESES, ALINE DIAS; FROTA, RANNA ALVES; FERREIRA, HILDER CALDAS

CAVALCANTE, DARLAN FREITAS

I am this author

JUNIOR, FRANCISCO NECY ALVES

I am this author

PAIVA, MIKAEL DE OLIVEIRA

I am this author

LOPES, CARLOS HENRIQUE

I am this author

UCHÔA, LUCAS SOUSA

I am this author

RIBEIRO, LEANDRO RODRIGUES

I am this author

BASTOS, PAULA RENÉE DE MACÊDO COSTA

I am this author

MENESES, ALINE DIAS

I am this author

FROTA, RANNA ALVES

I am this author

FERREIRA, HILDER CALDAS

I am this author

DOI

10.5151/2594-5327-43701

Downloads

Abstract

As análises de sanidade interna de placas de aço constituem uma etapa crítica do controle da qualidade em ambientes siderúrgicos, exigindo operações frequentes de movimentação manual de amostras e expondo trabalhadores a riscos ergonômicos associados ao manuseio de cargas. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo implementar e avaliar um sistema automatizado para movimentação de amostras no Laboratório de Análise de Sanidade Interna da ArcelorMittal Pecém, visando reduzir a exposição ocupacional, aumentar a segurança operacional e melhorar a eficiência do processo. A metodologia adotada foi fundamentada no ciclo Plan–Do–Check–Act (PDCA), envolvendo identificação do problema, mapeamento do processo, implementação da solução automatizada, validação operacional e padronização das atividades. A solução desenvolvida consistiu na integração de talha elétrica automatizada, mesas pantográficas, motorização do sistema de deslocamento, controle remoto e dispositivos de segurança. Os resultados demonstraram a eliminação da movimentação manual das amostras, reduzindo significativamente a exposição dos inspetores a riscos ergonômicos e o esforço físico requerido durante as atividades. Adicionalmente, a solução permitiu absorver o crescimento da demanda por análises, que passou de 910 amostras em 2023 para 3.476 em 2025, sem aumento proporcional da exposição ocupacional. Conclui-se que a automação implementada contribuiu simultaneamente para o aumento da segurança, da ergonomia e da capacidade operacional do laboratório, apresentando potencial de replicação em outras atividades industriais que envolvam movimentação manual de cargas.

Internal soundness analyses of steel slabs constitute a critical stage of quality control in steelmaking environments, requiring frequent sample handling operations and exposing workers to ergonomic risks associated with manual material handling. In this context, this study aimed to implement and evaluate an automated sample handling system at the Internal Soundness Analysis Laboratory of ArcelorMittal Pecém, with the objective of reducing occupational exposure, improving operational safety, and increasing process efficiency. The methodology was based on the Plan–Do–Check–Act (PDCA) cycle and included problem identification, process mapping, implementation of the automated solution, operational validation, and process standardization. The developed solution consisted of integrating an automated electric hoist, scissor lift tables, a motorized displacement system, remote control, and safety devices. The results demonstrated the elimination of manual sample handling, significantly reducing inspectors’ exposure to ergonomic risks and the physical effort required during operations. In addition, the solution enabled the laboratory to accommodate increasing analytical demand, with the number of samples processed rising from 910 in 2023 to 3,476 in 2025, without a proportional increase in occupational exposure. The findings indicate that the implemented automation contributed simultaneously to improvements in safety, ergonomics, and operational capacity, while presenting potential for replication in other industrial activities involving manual material handling.

Keywords

Segurança Ocupacional, Automação Industrial, Ergonomia, PDCA

Occupational Safety, Industrial Automation, Ergonomics, PDCA