planeamento analise e controlo do processo
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Planeamento Anlise e Controlo do Processo
PLANEAMENTOANLISE E CONTROLODO PROCESSO
Nvel 1 Nvel 3Nvel 2Nvel 2Nvel 3
Plano Processo i
op.1carreg_op.1
desca_op.1
setup1
ele._op1
ele_op.2
ele_op.n
pass o1
pass on
pass o1
pass o1pass on
pass on
op.n
setupn
ele_op.n
ele_op.2
ele_op.1
pass on
pass o1
pass on
pass on
pass o1
pass o1
desca_op.n
carreg_op.n
PAULOVILAFERNANDONEVES
(2006)
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NDICE
1PLANEAMENTO DO PROCESSO PARA UM SISTEMA DE PRODUO
CONVENCIONAL ...................................... 2
2DECOMPOSIO DA DURAO TOTAL DO PROCESSO .............. 20
3-ANLISE DO PROCESSO DE FABRICO (ESTUDO DO TRABALHO -TEMPOS EMTODOS)......................................... 24
4CONTROLO DO PROCESSO ............................... 52
EXERCCIOS........................................... 71
BIBLIOGRAFIA......................................... 79
ANEXOS.............................................. 80
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1- PLANEAMENTO DO PROCESSO PARA UM SISTEMA DE PRODUOCONVENCIONAL
No podemos falar do plano de processo sem antes abordarmos o planeamento do processo.Planeamento do processo pode ser definido como a determinao sistemtica de mtodos
detalhados, atravs dos quais as peas ou as componentes (se for considerada a montagem),
podem ser fabricadas econmica e competitivamente, desde o estado inicial (em forma de
matrias primas), at ao estado final (forma desejada), (Zhang, Alting, 1994).
A figura 1 (uma adaptao da figura de Zhang, Alting, 1994), ilustra em representao
IDEF0,um modelo de planeamento de processos para um sistema de produo convencional,em que mostra como entrada as especificaes funcionais (Epp), como controlo a base de
dados dos equipamentos disponveis (ferramentas, fixadores, mquinas especficas ou
universais, estaes de trabalho, centros de maquinagem e sistemas de fabricao flexvel
(FMS1 )), (Bpp), como mecanismo o conhecimento humano (manual) ou algoritmo variante
ou generativo (semi-automtico/automtico) (App), e como sada o/s plano/s de processo
(Spp).
Figura1 -Modelo de planeamento de processo para um sistema de produo convencional.
1FMS - Flexible Manufacturing System.
Base de dados dosequipamentos disponveis
(Bpp)
Planeamentodo
Processo
Conhecimento humano (manual)Algoritmo variante ou generativo
(App)
EspecificaesFuncionais
(Epp)
Plano deprocessos
(Spp)
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Analisando mais em pormenor as diferentes componentes do sistema tradicional do
planeamento do processo para sistemas de produo convencional, temos que a informao
essencial requerida para Entrada do sistema (Especificaes funcionais), constituda por:
Dados do Produto, so os modelos (CAD) do produto que incluem as componentes
separadas e montadas;
Valores pretendidos para a qualidade, os quais afectaro a seleco das ferramentas,
fixadores, mquinas, e os regimes de processamento a serem definidos no planeamento
do processo;
Valores do tipo da produo,os quais podem conduzir a diferentes planos de processo
para o mesmo produto dependendo dos tipos de produo. Assim, enquanto a produo
em massa requer uma estratgia de diferenciao de processos, para a produo tipo
oficinas de fabrico e produo por lotes, prefervel a concentrao de processos;
Caractersticas da matria-prima,referem-se essencialmente ao processo de fabrico da
sua obteno e s caractersticas geomtricas e mecnicas da mesma.
A informao da Base de dados dos equipamentos disponveis nomeadamente para as
mquinas ferramentas,referem-se s seguintes classes de parmetros:
- Designao;
- Disponibilidade da Mquina;
- Capacidade Funcional;
- Capacidade Geomtrica;
- Capacidade Tecnolgica;
- Capacidade Dinmica;
- Sistema de Ferramentas;
- Sistema de Controlo;
- Sistema de Segurana.
Designao
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A Designao rene os parmetros que caracterizam a mquina, genrica e
economicamente. Os parmetros por ns considerados foram: cdigo da mquina na base de
dados (cdigo); a empresa a que a mquina pertence (empresa); a marca da mquina
ferramenta (marca); a referncia da mquina (referncia); o tipo de mquina (tipo), entre
muitos destacamos os centros de maquinagem, as fresadoras, e as furadoras; a localizao
geogrfica da mquina (localizao), que a mesma da empresa onde se encontra a
mquina; e o custo por hora de trabalho da mquina (custo); Ento, a Designaopode ser
representada pelo conjunto dos seguintes parmetros:
Designao= {cdigo, empresa, marca, referncia, tipo, posio, custo}
Disponibilidade da Mquina
A Disponibilidade da Mquina o conjunto dos intervalos de tempo da mquina (data_i;
data_f)i, nos quais a mquina se encontra disponvel para executar a operao. Este
parmetro, encontra-se estreitamente relacionado com o requisto funcional,Disponibilidade
no Tempo. Podemos contudo, representar aDisponibilidade da Mquinapor:
Disponibilidade da Mquina = {(data_i; data_f)1,..., (data_i; data_f)n}
Capacidade Funcional
A Capacidade Funcional definida como sendo a capacidade da mquina ferramenta para
desempenhar diferentes elementos de transformao associados sua durao, a qual, pode
ser encontrada com maior ou menor preciso atravs de uma funo (frmula) que relacione
as dimenses da pea, com a velocidade de corte, e com o avano (eti; tempo). Ento, a
Capacidade Funcionalde uma mquina ferramenta, fica definida pelo conjunto:
Capacidade Funcional = {(et1; tempo), (et2; tempo),..., (etn; tempo)}
em que tempo = f( dimenses, velocidade, avano,...)
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Esta classe de parmetros sem dvida importante na base de dados das mquinas
ferramentas, porque a especificao das transformaes elementares e tempos associados,
no depende apenas da mquina e seus parmetros tecnolgicos (rotao, avano, e outros),
mas tambm de outros recursos como as ferramentas, e do nvel de conhecimento do prprio
operador. A informao referente capacidade funcional da mquina no vem no seu
catlogo, no entanto, somos capazes de deduzir alguns elementos de transformao para um
dado tipo de mquina (por exemplo: torno, fresadora, centro de maquinagem). Existem
outras transformaes elementares, que s atravs do conhecimento profundo da mquina e
das suas ferramentas, ser possvel fazer a sua associao mquina ferramenta.
Capacidade Geomtrica
A Capacidade Geomtrica definida pelo conjunto de cotas que influenciam o seu
carregamento na mesa de trabalho por uma pea (largura da mesa, comprimento da mesa), e
pelo conjunto de cotas funcionais das mquinas, isto , que limitam os cursos transversos do
suporte da ferramenta (cursos transversos (x,y,z)). Ento a Capacidade Geomtrica fica
definida pelo conjunto:
Capacidade Geomtrica = {comprimento da mesa, largura da mesa, cursos
transversos (x,y,z)}
Para melhor elucidao desta classe de parmetros, o Anexo 1 mostra a identificao dos
parmetros da capacidade geomtrica sobre as vistas de projeco de um centro de
maquinagem existente no mercado.
Capacidade Tecnolgica
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A Capacidade Tecnolgica o conjunto das potencialidades nominais de funcionamento da
mquina ferramenta, tais como: a rotao mnima do spindle (rot_mn.); a rotao mxima
do spindle (rot_mx); o nmero de velocidades (n vel); a potncia do spindle
(potncia); a preciso na posio (preciso); o avano mnimo (avano_min.); o avano
mximo (avano_mx); e o nmero de avanos (n avanos). Ento a Capacidade
Tecnolgicafica definida pelo conjunto:
Capacidade Tecnolgica = {rot_mn, rot_mx, n vel, potncia, preciso,
avano_min, avano_mx, n avanos}
Capacidade Dinmica
A Capacidade Dinmica, rene as restries que se prendem com o projecto da prpria
mquina verificadas em pleno funcionamento nos limites da sua Capacidade Tecnolgica,
como por exemplo, a carta de estabilidade dinmica da mquina em relao ao regime de
maquinagem aplicado.
Sistema de Ferramentas
O Sistema de Ferramentas o conjunto das caractersticas dos acessrios removveis das
mquinas ferramentas. Os parmetros pertencentes a este sistema, esto directamente
relacionados com o tipo de mquina ferramenta (centro de maquinagem, fresadora, furadora,
e outras), isto , existem parmetros que so comuns, e outros que so especficos de um
determinado tipo de mquina ( visvel esta diferena no programa desenvolvido de
seleco, captulo 5). No entanto, a totalidade desses parmetros para o conjunto dos trs
tipos de mquinas ferramentas (centro de maquinagem, fresadora e furadora), abordadas
neste relatrio, so: o nmero de spindles (n_spindles); o dimetro do spindle
(_spindle); o dimetro mximo da broca (_mx_broca); o dimetro mximo da fresa
(_mx_fresa); o nmero de mesas de trabalho (n_mesas); o nmero de magazines
(n_magazines); e a capacidade do magazine (cap._magazine). Ento o Sistema de
Ferramentasfica definido pelo conjunto:
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Sistema de Ferramentas = {n_spindles, _spindle, _mx_broca, _mx_fresa,
n_mesas,n_magazines,cap._magazine}
Sistema de Controlo
O Sistema de Controlo o conjunto das caractersticas de controlo da mquina ferramenta,
tais como: o tipo de controlo (tipo), podendo ser controlo do tipo manual, numrico (NC1),
numrico computadorizado (CNC2), numrico distribudo (DNC3); o nmero de eixos
de controlo (n_eixos_controlo); o nmero de eixos interpolados (n_eixos_interpolados); e
a linguagem de programao (ling_programao). Ento o Sistema de Controlo fica
definido pelo conjunto:
Sistema de Controlo = {tipo, n_eixos_controlo, n_eixos_interpolados,
ling_programao}
Poder-se-iam ainda considerar outras classes de parmetros, como por exemplo o sistema de
segurana, e outros. No entanto, estes que foram abordados so suficientes para a
classificao das mquinas ferramentas. De forma a sintetizar a informao acima descrita,
respeitante aos parmetros que caracterizam as mquinas ferramentas, construiu-se a tabela 1
tal como mostrado abaixo.
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NC - Numeric Control.2CNC - Computer Numeric Control.3DNC - Distributed Numeric Control.
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Tabela 1 - Sntese dos parmetros das mquinas ferramentas.
CLASSES DE PARMETROS PARMETROS UNIDADEScdigo
empresa
marca
DESIGNAO referncia
tipo
posio
custo ($/h)
DISPONIBILIDADE DA MQUINA {(data_i; data_f)1,..., (data_i; data_f)n}CAPACIDADE FUNCIONAL
{(et1;tempo), (et2; tempo),..., (etn; tempo)}comprimento da mesa (mm)
CAPACIDADE GEOMTRICA largura da mesa (mm)
cursos transversos (x, y, z) (mm)
rot_mn (rev/min)
rot_mx (rev/min)
n_vel
CAPACIDADE TECNOLGICA potncia (kw)
preciso (m)
avano_mn (mm/rot)
avano_mx (mm/rot)
n_avanos
CAPACIDADE DINMICA M
n_spindles
_spindle (mm)
_mx_broca (mm)
SISTEMA DE FERRAMENTAS _mx_fresa (mm)
n_mesas
n_magazines
cap_magazine
tipo
SISTEMA DE CONTROLO n_eixos_controlo
n_eixos_interpolados
ling_programao
SISTEMA DE SEGURANA M
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O mecanismo que cria a sada do sistema de planeamento do processo o conhecimento
humano (processo manual) ou um algoritmo Variante ou Generativo (processo semi-
automtico/automtico). Contudo, com o rpido desenvolvimento de novas tcnicas, muitos
sistemas de planeamento de processo assistido por computador (CAPP - Computer Aided
Process Planning), tm aparecido, utilizando o algoritmo Variante ou o Generativo, ou sua
combinao.
O algoritmo Varianteusa a similaridade entre componentes para fornecer planos de processo
existentes. Um plano de processo que pode ser utilizado por uma famlia de componentes
designado por plano estandarte. Um plano estandarte armazenado permanentemente numa
base de dados com um nmero da famlia de peas como sua chave. No existem limitaes
no detalhe que um plano estandarte pode conter. Contudo este deve conter pelo menos a
sequncia dos passos da fabricao ou das operaes. Quando um plano fornecido, certas
modificaes so necessrias fazer, de modo a poder ser utilizado para o novo componente.
O algoritmo Generativopode ser entendido como um sistema expert (Bard, Feo, 1988). O
elevado nvel de automao e de sofisticao no planeamento do processo assistido por
computador a tcnica generativa. O algoritmo generativo recebe as especificaes do
modelo (CAD) da pea e elabora um plano de processo atravs de decises lgicas,
formulas, algoritmos tecnolgicos, e de base de dados correspondentes. Usando esta tcnica,
o plano de processo obtido sem o envolvimento do homem, e reduz-se o tempo de
planeamento, assim como a reduo de armazenamento de informao uma vez que no so
armazenados planos de processo estandarte.
Na Sada do Sistema(Plano do Processo), devero vir especificadas (seleccionadas):
Matria prima e o seu mtodo de fabricao;
Processos - mtodos de maquinagem para as superfcies (elementos de
operao);
Operaes e sequncia das operaes;
Set-ups da pea para cada operao;
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Mquinas ferramentas e das ferramentas para cada operao;
Ferramentas de controlo;
Dimenses operacionais e tolerncias para as operaes;
Condies de maquinageme determinao dos tempos estandarte para cada
operao.
O plano de processo usualmente documentado numa ou em duas folhas num formato
especfico, gama operatria (routing sheet), e folha da operao (operation sheet). Estes
documentos servem para a gesto da produo, para a execuo programada do processo
produtivo, e de guia ao operador para executar as operaes. A figura 2 ilustra um plano de
processo documentado numa nica folha e nos anexos deste captulo um outro exemplo.
A folha gama operatria, descreve genericamente o processo produtivo da pea, onde
aparecem as operaes do processo, as ferramentas para cada operao, tempos estimados
das operaes, e outros.
A folha da operao preparada para cada operao e ser usada directamente pelo
operador para poder desempenhar capazmente a operao. Aqui especificada informao
detalhada do mtodo do set-up, dos elementos de operao (velocidade, tolerncia,
dimenses e avano), e sua sequncia, equipamento e ferramenta a serem usados, condies
de maquinagem, tempos estimados, etc.
Pea"Exemplo 2" Plano de Processo n 2
Pea Bruta n Material
Dimenso: Larg. Comp. Alt. mm
Operao: 1 Descrio Mquina Tempo
Ele_op. et's x y z Rotao Avano Preciso Ferramenta "Gage" Tempo(mm) (mm) (mm) (rpm) (mm/rot.) (m) (min)
1 et244 165 10 190 1,8 20 152 ets1 200 165 10 230 1,3 20 153 et236 10 220 25 380 0,228 20 10
Operao: 2 Descrio Mquina Tempo
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Ele_op. et's x y z Rotao Avano Preciso Ferramenta "Gage" Tempo(mm) (mm) (mm) (rpm) (mm/rot.) (m) (min)
1 et235 110 220 35 380 0,228 20 82 et217 200 150 0 900 0,1 40 12
3 et163 0 0 30 200 0,3 30 5
Operao: 3 Descrio Mquina Tempo
Ele_op. et's x y z Rotao Avano Preciso Ferramenta "Gage" Tempo(mm) (mm) (mm) (rpm) (mm/rot.) (m) (min)
1 et2 0 0 5 90 0,45 30 202 et1 0 0 30 1000 0,3 20 103 ets2 100 200 30 750 0,1 30 20
Figura 2 -Exemplo de um plano de processo de maquinagem
A compreenso correcta do plano de processo s poder ser levada a cabo se for inserida no
conceito aqui apresentado da Estrutura detalhada do plano de processo de maquinagem. Essa
estrutura representada na figura 3, salienta trs nveis distintos do plano de processo de
acordo com o seu grau de detalhe e sobre os quais recai uma deciso de escolha:
1 Nvel do Plano de Processo - Plano de Operaes;
2 Nvel do Plano do Processo - Planos1de Elementos de Operaes ;
3 Nvel do Plano do Processo - Planos1de Passos dos Elementos de Operaes.
1Esta nova terminologia foi usada (no aparece na bibliografia), com o objectivo de definir o conjunto doselementos (ou passos), de uma operao (ou do elemento de operao), com uma determinada ordem ousequncia.
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Nvel 1Nvel 2Nvel 3
Plano Processo i
op.1carreg_op.1
desca_op.1
setup1
ele._op1
ele_op.2
ele_op.npas so1
pas son
pas so1
pas so1pas son
pas son
op.n
setupn
ele_op.1
p
pas so1
carreg_op.n
Figura 3 -Estrutura detalhada do plano de processo de maquinagem.
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No 1 nvel - plano de operaes (P_op), o processo decomposto em operaes, atravs
das quais, as matrias primas so transformadas em peas.
A componente bsica do plano de processo so as operaes. Entenda-se por operao (op),
uma parte completa do processo de maquinagem por corte e/ou outro tratamento, de uma
pea (ou de vrias peas simultaneamente), num s posto de trabalho. A operao
caracterizada por no haver troca de equipamento, no haver troca de pea, e continuidade,
apesar de poder ser levada a cabo por mais de um trabalhador (Wang, et al., 1991). Por
exemplo, se uma pea primeiro maquinada num torno e de seguida numa furadora,
obviamente que esto duas operaes envolvidas. Mas se uma pea maquinada
consecutivamente por furao, mandrilagem dos furos e mandrilagem do chanfro, com trs
diferentes ferramentas de corte mas executadas na mesma mquina (por ex. num torno),
ento trata-se de uma s operao. Caso a furao fosse executada num torno e a
mandrilagem noutro ento teramos duas operaes em vez de uma.
Podemos representar o plano de operaes da seguinte forma:
P_op = {op1, op2, ..., opn}
No2 nvel - planos de elementos de operaes (P_ele_op), as operaes so decompostas
em todas as actividades directamente relacionadas com a maquinagem, assim como
processos, todo o manuseamento e deslocamentos auxiliares. Concretamente, cada operao
rene o carregamento, set-ups da pea, elementos de operao e descarregamento.
Carregamento (carreg), definido pelo acto de fazer deslocar e colocar todas as partes
necessrias (pea ou lote de peas, ferramenta/ferramentas ou magazines de ferramentas,
partes substituveis das mquinas, etc), para que se possa realizar a operao.
Dentro dos vrios manuseamentos da pea realizados pelo operador, para realizar uma dada
operao (por ex., mudana de ferramenta, avano da ferramenta pea, medio das
superfcies maquinadas, ligar a mquina, etc), o/s set-up/s da pea desempenham um
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importante papel. Considera-se o set-up da pea, como sendo as operaes de posicionar e
fixar a pea estrutura da mquina. Interessa referir dois tipos de set-up da pea, osimples
e o composto. Enquanto no primeiro a pea depois de estar fixa pode tomar diversas
posies em relao ferramenta, sem que seja necessrio qualquer tipo de aperto e
desaperto, no segundo, essa prtica torna-se necessria. Quer na figura 3, quer em todas as
referncias futuras ao set-up da pea numa operao, consideraram-se englobados todos os
posicionamentos e fixaes a que a pea poder estar sujeita durante essa operao.
Um elemento da operao (ele._op.), uma componente da operao desempenhada sem
haver troca da ferramenta de corte (ou grupo de ferramentas utilizadas simultaneamente),
mudana da superfcie a trabalhar, da velocidade de corte e do avano de corte. Caso algum
destes parmetros se altere estaremos na presena de outro elemento da operao, podendo
fazer parte de uma mesma operao um ou mais elementos da operao (Wang, et al., 1991).
Por associao de ideias, descarregamento (desca), ser o acto de fazer retirar todas as
partes que j no sejam necessrias para a operao seguinte na mesma mquina ferramenta.
Podemos ento, representar um dos planos de elementos de operao como sendo:
P_ele_opi = {carregi, set-upi, ele_opi1, ele_opi2, ..., ele_opin, descai}
No 3 Nvel do Plano do Processo - Planos de Passos dos Elementos de Operaes
(P_pa_ele_op), os elementos de operao so decompostos nospassos (pa).
Quando necessrio remover uma camada espessa de material da pea a maquinar, poder
no ser possvel faze-lo com um s passo, isto , com um s corte, ser ento necessrio
decompor o elemento de operao em vrios passos. Um passo, ou corte, um simples
movimento de corte da ferramenta de corte, na direco do avano de corte, ao longo da
superfcie a maquinar, sem que hajam mudanas no set-up da ferramenta, na velocidade de
corte, e no avano de corte (Wang, et al., 1991).
Representando agora um dos planos de passos dos elementos de operao, vem:
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P_pa_ele_opi= {pai1, pai2, ..., pain}
Para uma dada pea a ser fabricada, e de acordo com os vrios nveis do plano de processo,
perspectivam-se vrias possibilidades de planos de processo capazes de realizar a produo
da pea, conforme tenta ilustrar a figura 4. Na abordagem da escolha do melhor plano de
processo para a produo de uma pea, devem-se satisfazer os seguintes requisitos:
Um plano de processo deve assegurar todos os requisitos da qualidade
especificados no projecto da pea;
Um plano de processo deve contemplar a elevada eficincia produtiva;
Um plano de processo deve assegurar baixos custos de produo;
Um plano de processo deve ajudar na melhoria das condies de trabalho e
promover o ininterrupto desenvolvimento da tecnologia de produo.
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Dos parmetros referidos no plano de processo destaca-se a transformao elementar (et1),
ouconvencionalmente designado por processo, uma vez que todos os outros so por demais
conhecidos. Mas antes de definirmos transformao elementar, vamos primeiro abordar o
conceito de padro geomtrico (pg), o qual est directamente relacionado com o primeiro.
Padro geomtrico2(pg), uma representao esquemtica com maior ou menor detalhe, de
uma forma geomtrica real (tridimensional), possvel de ser obtida por processos de
maquinagem (no nosso caso). O contorno geomtrico de uma pea pode ser representado
pela reunio de diferentes padres geomtricos. A figura 5 ilustra apenas alguns exemplos de
padres geomtricos retirados da tabela de padres geomtricos do anexo 2 ( Putnik, 1997).
(pg1) (pg2) (pg19)
(pg20) (pg73) (pg74)
Figura 5 - Exemplos de padres geomtricos considerados.
Muitos outros podem ser considerados, pois os padres geomtricos a seleccionar, ou a criar,
dependem do sistema de produo e dos produtos associados. Aqueles que so mostrados na
tabela de padres geomtricos do anexo 5, esto relacionados com a possibilidade de serem
executados por mquinas ferramentas do tipo furadoras, fresadoras e centros de maquinagem
(tipos de mquinas abordadas nesta tese).
Agora sim, uma transformao elementar, a funo ou processo de maquinagem, que
transforma um dado padro geomtrico noutro padro geomtrico (tambm poder ser no
1et - elementary transformation2feature em ingls.
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mesmo padro, quando por exemplo as dimenses so alteradas). A figura 6 mostra dois
exemplos de transformaes elementares (et1 e et2), retiradas da lista de transformaes
elementares do anexo 6 (Putnik, 1997), e as suas formas de representao.
(pg1) (pg1) (pg1) (pg2)
ento:
(pg1) (et1) (pg1 )
(pg1) (et2) (pg2)
ou
(pg1) (pg2) (pg1) (pg2)
ou
pg1 X et1 pg1 ; pg1 X et2 pg2
Figura 6 - Exemplos de duas transformaes elementares (et1e et2), e suas formas de representao.
Na figura 7 (matriz de duas entradas iguais aos padres geomtricos), so ilustradas todas as
possibilidades dos elementos de transformao possveis com os padres por ns definidos.
Nem sempre existe uma transformao elementar que transforme directamente umdeterminado padro geomtrico noutro padro, aparece ento zero na quadrcula
; et2 =
X
X
X et1 X et2
et1 =
;
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correspondente na matriz. Quando existe possibilidade de transformao, mas s com o
recurso a ferramentas especiais, aparece na mesma matriz (ets), significando que a
transformao elementar especial.
Figura 7 - Exemplos de transformaes elementares.
2- DECOMPOSIO DA DURAO TOTAL DO PROCESSO PRODUTIVO(LOGSTICA DE PRODUO)
TRANSFORMAES ELEMENTARES
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Sabendo hoje que o aumento da competitividade das empresas face as seus directos
concorrentes passa pela melhoria coordenada (estratgica) de quatro grandes "vectores",
qualidade, flexibilidade, tempo (rapidez de resposta solicitao do mercado) e custo (que
normalmente aumenta com o aumento do tempo), conforme mostra a figura 8, vamos
decompor a durao total do processo produtivo e identificar as causas que estaro na
origem dessa falte de competitividade.
Figura 8 - Ponderao das prioridades competitivas.
A durao total do trabalho decomposta em dois grandes blocos, contedo de trabalho total
e tempo improdutivo total, os quais por sua vez se subdividem conforme ilustra a figura 9.As causas do trabalho suplementar e do tempo improdutivo esto listadas na figura 10 e 11.
Efectuada a anlise da decomposio do trabalho total estamos agora em condies de
identificar os problemas que podero ser resolvidos atravs da anlise do processo de
fabrico.
Custo
Flexibilidade
Qualidade
Tempo
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Figura 9 - Decomposio da durao total do trabalho.
A
B
D
C
Contedo detrabalhofundamental doproduto ou daoperao
Contedo de
trabalhosuplementardevido a defeitosde concepo oude especificaodo produto
Contedo detrabalhosuplementardevido ao empregode maus mtodosde fabricao ouexecuo
Tempoimprodutivo devido
a insuficincias dadireco
Tempoimprodutivoimputvel aotrabalhador
Durao
total da
operao
nas
condies
existentes
Tempoimprodutivo
total
Contedo de
trabalho totaldo produto
-
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Figura 10 - Causas do trabalho suplementar.
Contedo
de Trabalho
Fundamental
A concepo defeituosa do produtoimpede o emprego de processosde fabricao mais econmicos
A falta de normalizao impede aproduo de grandes sries
As normas de qualidadeincorrectas obrigam a trabalhos
inteis
A m concepo do produto obriga
Contedo detrabalho
suplementardevido a defeitosde concepo oude especificaodo produto
Contedo detrabalhosuplementardevido ao empregode maus mtodosde fabricao ouexecuo
Contedo
de
trabalho
total
do
produto
Tempo
improdutivo
total
Utilizao duma mquinainadequada
Operaes efectuadasincorrectamente ou em ms
condies
Utilizao de ferramentasinadequadas
M implantao originandodesperdcio de trabalho
Deficientes mtodos de trabalho dooperrio
-
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Figura 11 - Causas do tempo improdutivo.
Contedo
de Trabalho
Fundamental
Variedade excessiva de produtosorigina tempos de espera devido a
sries muito curtas
Mudana de modelos originatempo improdutivo devido a
paragens
Mau planeamento e programaoda produo origina tempos de
espera para homens e mquinas
Falta de matria-prima devido a
mau planeamento origina temposde espera
Avarias nos equipamentos devido aum mau planeamento da
manuteno
Instalaes em mau estado e faltade condies ergonmicas de
trabalho
Acidentes devido a erros dedireco originam tempo
improdutivo por paragens e
Tempoimprodutivo devido
a insuficincias ouerros de direco
Tempoimprodutivodependente dotrabalhador
Contedo de
trabalho total
do produto
Tempo
improdutivo
total
Absentismo, atraso e indolncia
Acidentes devido ao nocumprimento das regras de
segurana da empresa
Trabalho descuidado podeprovocar tempo improdutivo e
trabalho suplementar
Contedo
de Trabalho
Suplementar
-
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Efectuada a anlise da decomposio do trabalho total estamos agora em condies de
identificar os problemas que podero ser resolvidos atravs da anlise do processo de
fabrico, principalmente os que dizem respeito ao trabalho suplementar devido ao emprego de
maus mtodos de fabricao ou execuo e ao tempo improdutivo, quer devido a
insuficincias e erros de direco, quer devido ao trabalhador.
3- ANLISE DO PROCESSO DE FABRICO (ESTUDO DO TRABALHO -TEMPOSE MTODOS)
A anlise do processo de fabrico, mais vulgarmente designado por estudo do trabalho,decompe-se no estudo dos mtodos propriamente dito e na medida do trabalho, cujas
aces esto estreitamente ligadas entre si (ver figura 12), isto , trabalham em paralelo
porque se estudamos a possibilidade de introduo de novos mtodos necessrio quantific
- los em tempo ganho, por outro lado ao medirmos o trabalho identificamos tempos
improdutivos que podem ser eliminados com a introduo de novos mtodos.
Figura 12 - Interligao do estudo dos mtodos com a medida do trabalho.
O estudo dos mtodos tem por fim:
Melhorar os processos e mtodos de execuo;
Melhorar a implantao das fbricas, oficinas e postos de trabalho e a concepo
das instalaes;
Economizar o esforo humano e diminuir toda a fadiga intil;
ESTUDO DO TRABALHO
ESTUDO DOSMTODOS
MEDIDA DOTRABALHO (TEMPO)
-
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Melhorar a utilizao dos materiais (consumveis, matrias primas, componentes),
dos recursos de processamento (mquinas, ferramentas, transportadores), e dos
recursos humanos envolvidos na logstica da produo;
Criar condies ergonmicas, de higiene e segurana favorveis realizao do
trabalho.
A medida do trabalho tem por fim:
Reduzir ou mesmo eliminar os tempos improdutivos atravs da sua identificao
aquando do processo de medio;
Permitir o estabelecimento de salrios estimulantes atravs da sua indexao a
rcios de produtividade, como por exemplo a eficincia, eficcia, ou outros;
Possibilitar o estabelecimento de prazos e a realizao de oramentos mais
correctos;
Distribuir adequadamente (significa equilibrar e no discriminar), as actividades da
logstica de produo em funo das caractersticas de cada recursos humano da
empresa.
A anlise ou estudo dos mtodos poder ser decomposta em
anlise do fluxo do processo- trata-se de uma anlise geral do processo de fabricoque incide no estudo de como as actividades se interrelacionam e suas consequncias,e que est estreitamente relacionada com a gama operatria.
anlise das actividades ou postos de trabalho- trata-se de uma anlise que incide no
estudo particular de como se processa cada actividade do processo de fabrico, e queest estreitamente relacionada com a folha operatria.
O termo actividade ou por vezes apenas designado por operao, aplicado a todas as
actividades que compem o ciclo logstico da produo, tais como:
operao de transformao;
transporte;
inspeco;
-
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reteno;
actividade combinada.
A simbologia de representao das diversas actividades facilita e simplifica a compreenso
das diversas etapas do processo. A simbologia a ser utilizada aquela que se encontra
descrita na tabela 2.
Tabela 2 -Notao simblica das actividades.
Operao
Bsica
Actividade
Especfica
Smbolo Significado
Operao de
transforma
o
Operao de
transformao
Alterao da forma ou outras
caractersticas do material obteno
de produto semi-acabado ou produto
em via de fabricao
Transporte TransporteTroca de lugar do material, produto
acabado ou produto semi-acabado
Conferencia
de materiais
Contagem e conferencia de materiaisou comparao de produtos de
acordo com especificaes que
permitam avaliar a conformidade
Inspeco
Inspeco de
qualidade
Teste e inspeco visual de materiais
componentes ou produtos por
comparao com qualidades
standard que permitem avaliar a
existncia de defeitos nos produtosfabricados
Stockagem Acumulao agendada ou
programada de materiais,
componentes ou produtos.Reteno
AtrasoD Acumulao no esperada de
materiais, componentes ou produtos
-
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3.1 - ANLISE DO FLUXO DO PROCESSO
A anlise do fluxo do processo incide sobre o primeiro estgio do processo, isto , na gama
operatria, logo os seus objectivos passam pela resoluo dos problemas que afectam no seu
conjunto as actividades que a compem. Temos assim como objectivos:
Diminuio de tempos de execuo das diferentes actividades;
Reduo do nmero de actividades;
Combinao de actividades - vrias operaes, controlo com operao ou
transporte;
Reduo de percursos;
Implementao de novos recursos - mquinas, transportadores, armazns
intermdios, homens;
Implementao de novas sequncias operatrias ou novas implantaes.
ESTRUTURA DO MODELO PROPOSTO
O modelo proposto assenta em quatro passos fundamentais:
1seleco dos produtos a analisar;
2Identificao dos principais problemas- registo, sntese e anlise de informao do
fluxo de processo;
3 proposta de plano de melhorias;
4 quantificao das melhorias.
Recorrendo representao IDEF0, a figura 13 mostra-nos a especificao genrica do
sistema de anlise do fluxo do processo.
-
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Figura 13 - Especificao genrica do sistema de anlise do fluxo do processo.
Seguindo a metodologia da decomposio hierrquica do IDEF0, vamos criar mais um nvel
e especificar mais em pormenor o sistema de seleco tal como mostra a figura 14.
Controlo/restries
Sistema de produo Plano de melhorias aim lementar
Ferramentas de anlise eoptimizao
ANLISE DOFLUXO DOPROCESSO
-
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Figura 14 - Especificao decomposta do sistema de anlise do fluxo do processo.
Restries fsicas Capacidade dos meios de produo Restries de capital
Produtos
SELECODOS
PRODUTOSA ANALISAR
Quantidades produzidas Custos de produo Outras restries:
tecnolgicashumans
GamasOperatrias
Nomenclatura Tempos reais Distncias
Produtosclasse A
IDENTIFICAO DOS
PRINCIPAISPROBLEMAS
FORMULAODO
PLANO
Diagrama ABC Identificador de prioridades
Diagramas de anlise Diagramas de
encadeamento Grficos de circulao Redes PERT/CPM Diagramas causa efeito Al oritmo do caminho mais
Diagramas de anlise Redes PERT/CPM Algoritmos de Balanceamento Algoritmos de Clustering Modelos CAD Algoritmo do caminho mais curt Tcnicas de controlo da prod
(Kanban, Conwip) Algoritmos, heursticas
implantao
Tempos Distncias Planos de Produo
Problemasdetectados
Pr
pla
Plare
Implantaodos meios deproduo
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A anlise do fluxo do processo um tema actual das nossas empresas que nem sempre
conduzido com os benefcios desejados. Pensamos que o modelo proposto de anlise do
fluxo de processo, e apesar de no estar caracterizado em funo do tipo de sistema de
produo, poder servir como uma ferramenta base na orientao mais eficiente duma
anlise real sobre qualquer tipo de sistema de produo. Significa que da estrutura
apresentada cada processo de anlise do fluxo do processo depender do seu autor e do
sistema de produo em estudo, mas a implementao dessa anlise poder recorrer da
informao contida no modelo.
SELECO DOS PRODUTOS A ANALISAR
Antes de comear qualquer estudo que seja sobre a anlise do fluxo do processo,
necessrio primeiro identificar a que produtos ou grupo de produtos se vai aplicar esse
estudo.
Uma forma de identificarmos esses produtos poder basear-se nos produtos que mais
circulam na produo e que mais contribuem para o volume de facturao da empresa. portanto necessrio recorrer a um mtodo que permita filtrar e classificar esses produtos, o
qual poder ser a classificao ABC.
A aplicao da classificao ABC permitir identificar os nossos produtos por 3 classes:
Classe A: 75 a 85 % do volume de facturao
15 a 25% dos artigosClasse B: 10 a 20 % do volume de facturao
25 a 35% dos artigos
Classe C: 5 a 10 % do volume de facturao
50 a 60% dos artigos
Esta apresentao uma variao da lei de Pareto, chamada dos 20/80 (20% dos artigos
contribuem com 80% do volume de facturao e vice-versa).
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A figura 15 ilustra uma curva tipo dum diagrama ABC, permitindo identificar as trs classes
de produtos e respectivos pesos no valor acumulado do valor da produo. No nosso estudo
evidente que deveremos analisar o processo dos produtos da classe A, porque so estes que
mais contribuem para a facturao da empresa e consequentemente aqueles em que as
melhorias que possam ser introduzidas no seu processo traro de imediato maiores proveitos
para a empresa.
Figura 15 - Curva tipo dum diagrama ABC.
IDENTIFICAO DOS PRINCIPAIS PROBLEMAS -REGISTO,SNTESE E ANLISE
Nesta fase vamos considerar trs ferramentas essenciais e que se complementam, para a
execuo desta fase, nomeadamente:
Diagrama de Encadeamento;
Grfico de Anlise;
Grfico de Circulao
O diagrama de encadeamento um diagrama (que pode ou no englobar todas as actividades
do processo de fabrico), que vai traduzir em linguagem simblica a gama operatria de cada
produto a analisar e identificar a sua estrutura atravs da identificao dos ramos do
diagrama. Vemos na figura 16 um exemplo dum diagrama de encadeamento, onde nos
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possvel identificar as suas actividades de transformao e de inspeco com os tempos
respectivos (se forem conhecidos), e a sua estrutura verificando-se que se trata de um
produto que o resultado da montagem de um componente no corpo principal do produto.
Figura 16 - Exemplo dum diagrama de encadeamento.
O diagrama de anlise, tal como o nome indica, mais uma ferramenta de anlise do fluxo
do processo vocacionada para a anlise pormenorizada desse fluxo, podendo ser aplicado a
cada ramo do diagrama de encadeamento.
Vamos considerar um exemplo da desmontagem e limpeza de um motor (processo com um
s ramo - sequencial) para visualizarmos os registos de informao que se podem efectuar.
6
7
1
2
8
5
4
32
3
1
Tornear (0,008h)
Rectificar (0,005h)
Controlar (sem tempo fixo)
Tornear (0,025h)
Facejar (0,015h)
Rectificar (0,015h)
Controlar dimetro ecomprimento (sem tempo fixo)
Furar (0,005h)
Mandrilar (0,008h)
Montar (0,01h)
Controlar folga (sem tempo fixo)
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Figura 17 - Exemplo dum diagrama de anlise.
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O grfico de circulao outra ferramenta de anlise que recorrendo implantao da
empresa em estudo, mais concretamente da zona de produo, permite identificar as
trajectrias dos diferentes artigos pela implantao da produo.
Continuando com o exemplo da desmontagem e limpeza de um motor, vamos ilustrar na
figura 18 o seu grfico de circulao, desde o armazm dos motores at ao servio de
controlo. Este diagrama evidencia claramente que o motor e as peas soltas seguem um
circuito inutilmente complicado.
Figura 18 - Exemplo dum grfico de circulao.
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Aps o registo da informao dos fluxos dos processos de fabrico dos produtos da classe A,
recorrendo s ferramentas j referidas, precisamos de fazer uma sntese, isto , identificarprodutos com fluxos de processo idntico, ou mesmo igual, para que possam ser analisados
como um todo e eventualmente para esses grupos de artigos propor a criao de clulas de
fabrico, assunto que abordaremos na fase da proposta de novo plano.
Na anlise propriamente dita da informao registada e sintetizada, devem-se identificar os
principais problemas com base nos seguintes parmetros por cada tipo de actividade:
Identificao dos ramos crticos do processo e anlise do seu balanceamento;
Total de n de passos;
Total de tempo dispendido;
Total de distncias percorridas;
reas ocupadas;
N de recursos envolvidos.
Na anlise dos problemas importante lembrar que as actividades de inspeco, transporte e
armazenagem no acrescentam qualquer valor ao produto, e portanto necessrio tomar
alguma ateno sobre estes tipos de actividades.
PROPOSTA DE PLANO DE MELHORIAS;
Nesta altura conveniente formar um grupo de pessoas para trabalhar na procura desolues em resposta aos problemas identificados na fase anterior. Para se formular o plano
de melhorias necessrio dar resposta a questes idnticas s que se seguem.
Questes gerais:
1- Onde se encontram os maiores problemas: no tempo total de trabalho,
distncia total de transporte?
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2- Alguma das operaes pode ser eliminada?
3- Alguma operao pode ser feita em simultneo com outra?
4- Alguma das sequncias operativas pode ser trocada com o objectivo de
reduzir o n. de operaes, o tempo necessrio, a distncia do
transporte ou o n. de trabalhadores?
5- Justifica-se a reimplantao dos postos de trabalho, nomeadamente a
criao de clulas de fabrico para famlias de produtos?
Para as operaes:
1- Alguma operao tem um tempo de processamento extremamente
longo? Ser possvel trocar por outra mtodo operativo?
2- possvel adquirir novos equipamentos com performances que o
actual no tem?
3- possvel combinar 2 operaes no mesmo local?
4- possvel implementar uma nova sequncia operatria?
5- A quantidade produzida ser muito grande ou muito pequena?
Para os transportes:
1- O n. de percursos pode ser reduzido?
2- Ser possvel que o transporte seja feito em simultneo com alguma
operao?
3- O tempo de transporte pode ser reduzido?
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4- Ser possvel alterar a implantao para reduzir distncias de
transporte?
5- O transporte pode ser combinado com a inspeco eliminando assim otempo de transporte?
6- possvel aumentar a quantidade a transportar, diminuindo assim o n.
de percursos?
7- Ser possvel implementar um outro transporte?
Para as inspeces:
1- O n. de inspeces pode ser reduzido?
2- Alguma das inspeces desnecessria e cara?
3- possvel fazer alguma inspeco quando o produto est a ser
transformado, ou transportado, ou armazenado?
Para as armazenagens:
1- O tempo de atrasos pode ser reduzido?
2- As operaes podem ser combinadas para eliminar esperas?
3- O n. de atrasos pode ser reduzido?
Na tentativa de responder s questes que tentam solucionar os problemas identificados na
fase anterior somos levados a reequacionar:
Como se optimizam os processamentos dos diferentes tipos de actividades
identificadas como crticas para a melhoria do fluxo do processo;
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Como se optimizam a utilizao de recursos;
Como se optimiza a implantao dos postos de trabalho.
Existem algumas ferramentas que ajudam na resoluo dessas questes antes de se pensar na
aquisio de mais ou melhores recursos para a empresa.
Para o primeiro caso e tratando-se de actividades de transformao ou de manuseamento
existem j valores padro para parmetros ergonmicos relacionados com formas
posicionamento e movimentao a ter em conta nos postos de trabalho. Na figura 19 vemos
a amplitude mxima e mnima do alcance das mos num posto de trabalho.
Figura 19 - Medidas ergonmicas do alcance das mos num posto de trabalho.
Outra ferramenta o grfico de duas mos que regista e permite analisar as actividades
elementares de uma operao para cada uma das mos de um operrio no seu posto de
trabalho. As figuras 20 e 21 retratam o grfico de duas mos para a operao do corte de
tubos de vidro para o mtodo primitivo e para o mtodo melhorado respectivamente.
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Figura 20 - Grfico de duas mos (mtodo primitivo), num posto de trabalho.
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Figura 21 - Grfico de duas mos (mtodo melhorado), num posto de trabalho.
Outra ferramenta a aplicao da tcnica SMED (tcnica JIT) que significa "Single Minute
Exchange of Die" - Troca de ferramentas num minuto, cuja preocupao o da minimizao
de tempos de setup. O mtodo SMED permite reduzir de forma muito significativa a
complexidade das refinaes e afinaes e, em consequncia, eliminar a necessidade de
especialistas, correntemente designados por afinadores.
O mtodo assenta em quatro fases:
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1 - Comea-se por classificar todas as operaes realizadas durante um setup em duas
categorias:
internas, que devem ser realizadas somente quando a mquina est parada;
externas, que podem ser realizadas enquanto a mquina est em
funcionamento.
2 - Reduzir ou mesmo eliminar as operaes internas, as quais muitas vezes representam
cerca de metade do tempo total de setup;
3 - Introduzir alteraes de baixo custo nas ferramentas, substituindo parafusos por
fixadores rpidos, criando marcas de referncia, chanfros para facilitar encaixes,
normalizando alturas das abas de aperto de ferramentas, e outras (ver exemplos na
figura 22);
4 - Introduzir solues mais sofisticadas, tais como posicionamento automtico de
ferramentas, duplicao de bases de ferramentas, ligao automtica de fludos e
energia.
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Figura 22 Exemplos de alteraes de baixo custo nas ferramentas.
Na optimizao da utilizao da capacidade dos recursos recorre-se geralmente ao diagrama
homem - mquina (ver figura 23), que comporta os tempos de ocupao do homem, das
mquinas, e das ferramentas durante um ciclo da operao, permitindo avaliar e propor
novas taxas de ocupao para os recursos envolvidos.
t (min) Homem Mquina 1 Mquina 2
C1 C P
C2 C
PO
D1 DO
C1 CP
D2 D
C2 C
P
O
D1 D O
2
4
6
8
10
1214
16
18
Ciclo
Ciclo
-
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C1 C
D2 D
C2 C
P
O
D1 D
C1 CO
D2 O D
Figura 23 Exemplo dum diagrama homem - mquina.
Na optimizao da implantao deve-se ter em conta que em funo das quantidades
produzidas justificar-se- ou no o tipo de implantao a implementar (ver figura 24), no
invalidando que numa mesma empresa coabitem diferentes tipos dessas implantaes.
Figura 24 - Tipos de implantao em funo das sries de fabrico.
A identificao de "ilhas de produo" de entre o conjunto das gamas operatrias dos
produtos a analisar pode mesmo levar a que se utilizem algoritmos (algoritmo de Kusiak, ou
de King), se as quantidades de artigos envolvidos o justificar. O objectivo desses algoritmos
a partir dum quadro de gamas operatrias desses artigos, conforme figura 25, chegar
identificao dessas ilhas conforme mostra a figura 26.
Mquinas M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7
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Peas
P1 1 2
P2 2 1
P3 2 3 1P4 1 2
P5 1 2
P6 2 1
P7 2 1
Figura 25 - Quadro das gamas operatrias dos produtos a analisar.
Mquinas
PeasM2 M3 M5 M4 M6 M1 M7
P1 1 2
P5 1 2
P7 2 1 1
P3 2 3
P2 2 1
P6 2 1
P4 1 2
Figura 26 - Quadro identificador das ilhas de fabrico.
Analisando a figura 26 verificamos que esto identificadas 3 ilhas e que a mquina M4 ter
de ser desdobrada se quisermos constituir 2 clulas de fabrico independentes. A ltima ilha,
com as mquinas M1 e M7, no dar origem a uma clula, mas quando muito a uma linha de
fabrico porque s produz o artigo P4
Ainda dentro de cada ilha de produo deve-se identificar qual ser a melhor implantao
por forma a reduzir os fluxos de maior importncia, existindo para tal algumas tcnicas.
Contudo, a adopo duma implantao em U normalmente uma boa soluo de
compromisso.
Para concluir a questo da reestruturao das implantaes em termos reais, devemos ter em
conta os seguintes aspectos:
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As formas e as dimenses dos edifcios;
As dimenses das mquinas;
As movimentaes entre mquinas;
As limitaes introduzidas pela implantao (ligaes elctricas, esgotos,
equipamentos existentes).
Retomando o exemplo da desmontagem e limpeza do motor foi formulado um novo plano
que passou pela combinao e eliminao de algumas actividades e ainda pela reestruturao
da implantao dos postos de trabalho. Esta proposta do novo plano est documentada num
novo diagrama de anlise e num novo grfico de circulao conforme mostram as figuras 27
e 28 respectivamente.
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Figura 27 - Grfico de anlise do processo de desmontagem do Motor (proposto).
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Figura 26 - Grfico de circulao do processo de desmontagem do Motor (proposto).
Comparando a proposta do novo plano com a situao anterior, verificamos que as propostas
de melhoria assentaram essencialmente na reestruturao da implantao dos postos de
trabalho, que agora passam a estar em linha, de forma coerente com a sequncia das
operaes da gama operatria. Eventualmente como consequncia dessa implantao a
proposta aponta no sentido da reduo das actividades de transporte/manuseamento, de
-
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reteno e de inspeco o que leva a que o total das distncias, tempo e das reas ocupadas
sejam significativamente reduzidas (na ordem dos 40%).
VALIDAO E TESTE DO PLANO
Para se proceder s validaes acima referidas h que decidir qual o modo de o fazer, ou
seja, qual o tipo de demonstrador a utilizar. Numa curta referncia s formas de como se
pode construir um demonstrador, referidas na figura 27, o mesmo dizer, s formas de como
se pode estudar um sistema, verificamos que podemos recorrer ao prprio sistema ou a um
modelo que represente (simule) o sistema.
A validao e teste do plano, digamos em linguagem corrente a sua aceitao, poder ser
pacfica se as propostas apresentadas so por demais evidentes da sua potencialidade para
melhorarem a eficincia do processo e passar-se de imediato sua implementao mesmo
que a ttulo experimental.
Noutras situaes mais complexas em que a experimentao sobre o prprio sistema se
revele impraticvel, devido, e.g., a custos, tempo, etc., poder ser feita essa validao
recorrendo aos diferentes tipos de modelos que simulam o sistema real. Dentro destes
modelos os modelos numricos, que funcionam por aproximao, tm-se relevado eficazes e
eficientes nas tomadas de deciso. So vrias as ferramentas que se enquadram dentro deste
tipo de modelo. Nomeadamente: grfico de anlise que quantifique as melhorias esperadas
com as alteraes propostas; grfico de duas mos; resultados duma simulao, etc. Destas
ferramentas, a simulao tem-se afirmado positivamente no mbito do estudo dos sistemasprodutivos, existindo para o efeito programas designados por simuladores bastante potentes
e eficazes.
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Figura 27 - Formas de estudar o comportamento de um sistema (adaptado de Law, A. & Kelton, W.,
1991).
3.2- CASO PRTICO DE APLICAO DO MODELO PROPOSTO
A aplicao de parte do modelo anteriormente proposto, foi efectuada na empresa Quintas &
Quintas, Condutores Elctricos, SA, que produz fio de alumnio e cabos condutores
multifilares de alumnio nus e isolados, no mbito dum trabalho do Cese em Gesto da
Produo, realizado por um aluno da escola e engenheiro dessa empresa.
A motivao da realizao desse trabalho est patente na afirmao do seu autor: "na
empresa onde trabalho, tenho vindo a acompanhar algumas alteraes na disposio dos
equipamentos e aquisio de transportadores de cargas venho-me apercebendo que depois
de se procederem s modificaes, no so (salvo uma ou outra excepo) obtidos os
resultados desejados".
Estudo dumSistema
Experimentao com oprprio sistema
Experimentao com ummodelo do sistema
Modelo Fsico Modelo Grfico
Analticos Numricos
Modelo Matemtico
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Planeamento Anlise e Controlo do Processo
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1 Seleco dos produtos a analisar
Foram identificados 17 artigos, correspondendo a 19% do total, pertencentes classe A,
tendo considerado 75% do valor acumulado das vendas (ver figura 28).
Figura 28 Diagrama ABC do valor dos produtos fabricados.
2Identificao dos principais problemas - registo, sntese e anlise de informao do
fluxo de processo;
Dos 17 artigos da classe A, foram identificados 3 grupos com a mesma gama operatria: o
grupo de cabos de alumnio-ao; grupo de cabos de alumnio compactado; e o grupo decabos de liga de alumnio. Identificaram-se os ramos crticos do processo e construram-se
diagramas de processo para cada um dos grupos de cabos, utilizando valores mdios de
tempos e distncias, conforme mostra a figura 29.
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
3% 7% 10%
13%
17%
20%
23%
27%
30%
33%
37%
40%
43%
47%
50%
53%
57%
60%
63%
67%
70%
73%
77%
80%
83%
87%
90%
93%
97%
100%
Quantidade de artigos em %
Valoracum
uladoem%
75% do valor acumuladocorresponde a 19% dos artigos
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Figura 29- Diagramas de processo dos trs grupos de produtos definidos.
Efectuada a anlise dos diagramas de processo para os diferentes grupos de cabos verificou-
se:
Grupo cabos de alumnio-ao (processo convergente)
O tempo (obtido para a produo de lotes econmicos), despendido no ramo crtico 40%
superior em relao ao outro ramo;
1Trefilagem 030 294 1
2Transp. AL Porta paletes 600 20 1
3Cableamento 101 816 1
4
Inspeco
laboratorial Laboratrio 30 1
Distancia (m) Tempo (Min) Homens 2temp 1temp 1temp
600 1160 4 1110 20 30
Homems
Data22-06-98
4passosTotal
Simbolos Grficos
Diagrama de processo dos valores mdios do grupo decabos alumnio-compactos
Passo FluxoMquina/
FerramentaDistancias (m) Tempo (Min)
Trefilagem
CableamentoInspeco
Stock
Fluxograma
1 Trefilagem 003 985 1
2 Transp. Liga Porta paletes 400 20 1
3 Tratamento 029 588,7 1
4 Transp. Liga Porta paletes 750 80 1
5 Cableamento 004 2458 1
6Inspecolaboratorial Laboratrio 30 1
Distancia (m) Tempo (Min) Homens 3temp 2temp 1 temp
1150 4161,7 6 4032 100 30
Total
Homems
6 passos
Simbolos Grficos
Diagrama de processo dos valores mdios do grupo de cabos liga de alumnio
Passo FluxoMquina/
Ferramenta
Data 22-06-98
Distancias (m) Tempo (Min)
TrefilagemTratamento
Cableamento1
Inspeco
Stock
Fluxograma
1Rebobinage 005 728 1
2Transp. Porta 80 8 1
3Cableamento 004 430,5 1
4Transport Ponte 40 2 1
5Cableamento 002 923 2
6Inspeco Laboratri 30 1
DistanciaTempo
(Min)Homen
120 2121,5 7 1189 933 0
6Total
Simbolos
Diagrama de processo (ramo inferior - crtico) dos valores mdios dogrupo de cabos alumnio-ao
Passo FluxoMquina/Ferrament
Distancias(m)
Tempo(Min)
Homem
Data 22-06-98
Trefilagem
Rebobinage Cableamento
Cableamento
Inspeco
Stock
Fluxogram
1Trefilagem 03 40 1
2Transp. AL Porta 90 42, 1
Dis ta nc ia Te mp o Ho me
90 444, 2 40 42, 0
4Total
Simbolos
Diagrama de processo (ramo superior) dos valores mdios dogrupo de cabos alumni o-ao
Passo FluxMquinFerrame
Distancias Tempo Home
Data 22-06-98
Trefilagem
Rebobina Cableamento1
CableamentoInspeco
Stock
Fluxogra
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O tempo e as distncias de transporte no ramo crtico no significativo na contribuio do
tempo total desse ramo (1.168min), contrariamente ao tempo das duas operaes,
rebobinagem e cableamento1.
Grupo cabos de alumnio-compactado (processo linear)
Apesar do tempo despendido no transporte do alumnio no ser demasiado, o mesmo no
acontece com o seu percurso de 600m e da necessidade de utilizao permanente de um
homem;
A operao de trefilagem na trefiladora 030 no est aparentemente balanceada com o
cableamento na mquina 101, mas se juntarmos a ocupao da mquina 030 na trefilagem
dos cabos alumnio-ao, verificamos que poder estar balanceada em funo dos planos de
produo.
Grupo de cabos de liga de alumnio(processo linear)
semelhana do grupo anterior, a distncia total percorrida pelo transporte bastante
elevada, 1150m, obrigando a utilizao de um homem permanentemente.
Quanto operao do cableamento na mquina 004, no se encontra balanceada com as
restantes operaes.
De um modo geral, a anlise efectuada permite concluir que existem problemas de
implantao, eficincia de transporte e de balanceamento entre as operaes.
3 Formulao do Plano
Atendendo s restries fsicas, as quais inviabilizam reestruturaes de implantao, e
capacidade dos meios de produo, o plano de melhorias que se prope passa por:
Reabilitao ou substituio da mquina 005 (operao de rebobinagem), uma veztratar-se de uma mquina quase artesanal;
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Aumento da capacidade produtiva da mquina 004 (operao de cableamento),
verificando-se que se encontra a trabalhar bastante abaixo da carga mxima;
Por forma a libertar os recursos humanos das actividades de transporte, conseguir
alguma diminuio do tempo de transporte e uma melhor gesto da logstica de
distribuio das bobines, sugere-se a aquisio de AGVs ("Automatically Guided
Vehicle"), ou de monocarris.
4 Validao do Plano
Nota: A validao do plano no foi consumada devido insuficincia de tempo.
4- CONTROLO DO PROCESSO (CARTAS DE CONTROLO)
4.1 - DEFINIO
Uma carta de controlo um grfico de valores de uma caracterstica da qualidade,
onde possvel verificar a existncia de desvios em relao ao funcionamento
normal do processo, ao longo de vrios perodos de tempo.
EX E M P L O :
o o o
o
oo
oo
X
CARTAX
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Clculo dos LIMITES DE CONTROLO (LCILim.Cont.Inferior e LCS-
Lim.Cont.Superior):
LC = Mdia Global do Processo (X) 3 Desvio Padro () representativo da
Disperso da Varivel
Nota:Se uma varivel seguir uma distribuio Normal, ento poder afirmar-se que
existe uma probabilidade de 99.73% de que os seus valores se situem entre os limites3X , ou ainda que 99.73% dos seus valores se situaro naquela gama
4.2 - OBJECTIVOS DA UTILIZAO DAS CARTAS DE CONTROLO
ANALISAR O PROCESSO
Investigar quais os factores causais chave relativamente a determinadas
caractersticas da qualidade, por exemplo: matrias-primas; operrios; mtodos.
CONTROLAR O PROCESSO
Vigiar uma caracterstica da qualidade e actuar nos factores do processo quando for
identificada uma situao de excessiva disperso.
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A Qualidade medida num produto permanentemente sujeita a uma quantidade de
variao inevitvel, aleatria, comum, natural, inerente ao conjunto de
factores intervenientes no processo de produo e medio (mquinas p.ex.
folgas, materiais p.ex. caractersticas variveis dentro das tolerncias, operadores
p.ex. erros sistemticos de leitura, ambiente p.ex. variao da temperatura ao longo
do dia...). Neste caso, existe uma estabilidade estatstica do padro do conjunto
processo / medio em causa.
As razes das variaes fora do padro, acima referido, podem seridentificadas (atravs de anlises adequadas das cartas de controlo) ... e, portanto,
... corrigidas (variaes causais, no naturais ou especiais, como, p.ex.
desgaste anormal, no previsvel de uma ferramenta, mudana de turno ou
operador, falta de lubrificao, ...)
Informao contida nas cartas de controlo:
- Variabilidade bsica da caracterstica sob controlo
- Verificao da possibilidade de respeitar tolerncias impostas pelas
especificaes
- Consistncia (ou medida da sua variao) do desempenho
- Deciso de continuar com o processo como est sob controlo - ou
implementar aces correctivas- Nvel mdio da caracterstica satisfatrio ou no
Alguns benefcios das cartas de controlo:
- So fceis e simples de aplicar (no local de trabalho)
- A necessidade de correco pode ser detectada logo que as anomalias
surgem ...
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- Durante os perodos em que o processo est sob controlo estatstico
permitem:
- prever o comportamento do processo e garantir consistncia do
mesmo quer em Qualidade, quer em Custo.
- definir e verificar a adequabilidade de aces de melhoria.
NOTA: Um processo est sob controlo ESTATSTICO se as variaes (comuns
ou aleatrias, pois as no-naturais, a terem eventualmente existido em fase
anterior, j foram, entretanto, eliminadas) seguem uma distribuio Normal (de
Gauss), e se situam dentro de limites aceitveis. O estado de controlo estatsticono natural nos processos de fabricao e s se mantm como resultado de uma
eliminao contnua, persistente, de todas as causas especiais.
4.3 - TIPOS DE CARTAS DE CONTROLO
Caractersticas da Qualidade Designao da Carta de Controlo
varivel (valor contnuo)ex: dimenso; peso. X-R (mdia e amplitude)
atributo (valor discreto) pn (n de unidades no conformes)p (% de unidades no conformes -
amostra de tamanho varivel)c (n de no conformidades - o produto
tem dimenso constante)
u (n de no conformidades por unidade)
O CONTROLO POR VARIVEIS utiliza-se quando a caracterstica da qualidade a
estudar susceptvel de ser medida ou expressa como varivel contnua sob a forma
numrica.
O CONTROLO POR ATRIBUTOS utiliza-se no s nos casos em que a
caracterstica a estudar no susceptvel de ser medida ou expressa sob a forma
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numrica, mas ainda em situaes em que o nmero de caractersticas to elevado
que torna antieconmico o determinar e controlar a totalidade dos valores. A
verificao ento feita por controlos do tipo sim-no (passa-no passa) por
confronto com um padro, e muitas vezes por inspeco visual.
Uma grande diferena entre aqueles dois tipos de controlo que a dimenso das
amostras em controlo por atributos deve ser bastante superior que usual em
controlo por variveis: e.g., numa carta p pode considerar-se que n = 200 ser a
dimenso mnima corrente.
4.3.1 - CARTA X ba r r a - R
E L A B O R A O D A C A R T A X b a r r a - R
1 - E X T R A I R A M O S T RA S D E D I M E NS O n
, E M Q U E :2 0 < N < 2 5
n = 4 O U 5
Obs1: Amostras tiradas periodicamente uma vez todos os 15 minutos, duas vezes
por turno, uma vez por dia,... Se no houver razes de ordem tcnica para a
organizao das amostras, dividir os dados pela ordem de obteno.
2 - CA L C U L A R A M D I A , X, P A R A C A D A A M O S T RA :
n
XXXX n
i
+++=
...21 E M Q U E Ni a1=
3 - CA L C U L A R A M D I A D A S M D I A S , X:
N
XXX
X
N+++
=
...21
-
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4 - CA L C U L A R A A M P L I T U D E , R , P A R A C A D A A M O S T RA :
iiimnmxR .. = E M Q U E Ni a1=
5 - CA L C U L A R A A M P L I T U D E M D I A , R :
N
RRRR N
+++=
...21
6 - CA L C U L A R O S L I M I T E S D E C O N T R O L O :
- P A R A X:
L I N H A M D I A : X
L I M I T E D E C O N T R O L O S U P E R I O R ( XLCS O U XUCL ) :
RAXLCSX 2
+=
L I M I T E D E C O N T R O L O I N F E R I O R ( XLCI
O U XLCL
) :
RAXLCIX 2
=
- P A R A R :
L I N H A M D I A : R
L I M I T E D E C O N T R O L O S U P E R I O R : RDLCSR 4=
L I M I T E D E C O N T R O L O I N F E R I O R : RDLCIR 3=
7 - D E S E N H O D A CA R T A :
- E i x o v e r t i c a l v a l o r e s d e X b a r r a , R ;
- E i x o h o r i z o n t a l N d a a m o s t r a ;- R e p r e s e n t a r a s l i n h a s m d i a s a t r a o c o n t n u o ;
n 2 3 4 5 6 7 8 9
A 2 1 . 8 8 0 1 . 0 2 3 0 . 7 2 9 0 . 5 7 7 0 . 4 8 3 0 . 4 1 9 0 . 3 7 3 0 . 3 3 7
D 3 0 0 0 0 0 0 . 0 7 6 0 . 1 3 6 0 . 1 8 4
D 4 3 . 2 6 7 2 . 5 7 4 2 . 2 8 2 2 . 1 1 4 2 . 0 0 4 1 . 9 2 4 1 . 8 6 4 1 . 8 1 6
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- R e p r e s e n t a r o s l i m i t e s d e c o n t r o l o a t r a o i n t e r r o m p i d o
c o m u m a d i s t n c i a e n t r e a m b o s d e 2 0 a 3 0 m m ;
- M a r c a r o s p o n t o s d a s m i d a s c o m u m ( ) e a s a m p l i t u d e s
c o m ( ) , c o m u m a d i s t n c i a d e 2 a 5 m m e u n i r o s p o n t o s
p a r a a j u d a r a v i s u a l i z a r o s m o d e l o s e a s t e n d n c i a s ;
- R e g i s t a r o t a m a n h o ( n ) d a a m o s t r a n o c a n t o s u p e r i o r
e s q u e r d o d a c a r t a , e d e q u a l q u e r o u t r a i n f o r m a o
r e l e v a n t e p a r a o p r o c e s s o ( e . g . , n o m e d o p r o c e s s o ,
p e r o d o , m t o d o d e m e d i o u t i l i z a d o , e t c . ) .
Se a totalidade dos pontos se situar entre os limites de controlo, ento podemos
utilizar esses limites para proceder ao controlo posterior do processo. Caso algum
2
3
moda
amostra
amostra
R
RLCI
RLCS
XLCI
XLCS
X
R
alerta
alerta
-
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doss pontos caia fora dos limites calculados, retiram-se esses mesmos pontos (o
mesmo dizer, amostras), e repete-se a determinao dos novos valores para a carta.
Uma vez estabelecidos os valores da carta de controlo, pode-se passar fase de
controlo propriamente dita. Extraem-se amostras, determinam-se os correspondentes
valores (mdia e amplitude), registam-se os pontos sobre a carta e analizam-se o
conjunto de pontos j registados.
A L G U M A S C O N S I D E R A E S D E O R D E M P R T I C A
Q u a n d o o s p r o c e s s o s d e p r o d u o t e n d e m a a p r e s e n t a r u m a
d i s p e r s o r e l a t i v a m e n t e u n i f o r m e , m e s m o q u a n d o o s v a l o r e s
c e n t r a i s f l u t u a m d e t e m p o s e m t e m p o s , a f a l t a d e c o n t r o l o
e s t a t s t i c o d e t e c t v e l a p a r t i r d a C a r t a d a s M d i a s .
Q u a n d o , p e l o c o n t r r i o , o s p r o c e s s o s n o p e r m i t e m m a n t e r
u m a d i s p e r s o u n i f o r m e , a C a r t a d a s A m p l i t u d e s p o d e s e r u m a
f e r r a m e n t a d e c o n t r o l o e x t r e m a m e n t e i m p o r t a n t e .
U m g r a n d e n m e r o d e c a s o s e m q u e a d i s p e r s o n o
u n i f o r m e , c o r r e s p o n d e a p r o c e s s o s e m q u e o t r e i n o d o s
o p e r a d o r e s m u i t o i m p o r t a n t e .
G e r a l m e n t e n e s s e s c a s o s a p r i m e i r a a c o a t e n t a r p r o c u r a r
c o n t r o l a r a d i s p e r s o , - p . e x . d a n d o m a i s f o r m a o a o s
o p e r a d o r e s - , p a r a c o l o c a r o s p r o c e s s o s , n o v a m e n t e , s o b
c o n t r o l o .
-
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RE L A O E N T R E O S L I M I T E S D E C O N T R O L O E A S
E S P E C I F I C A E S
P o r v e z e s , h c o n f l i t o e n t r e o s l i m i t e s d e c o n t r o l o e a s
e s p e c i f i c a e s d o s p r o d u t o s : n e m s e m p r e o v a l o r n o m i n a l
c o i n c i d i r c o m X, o u a s t o l e r n c i a s q u e a s e s p e c i f i c a e s
f i x a m c o i n c i d i r o c o m 3 .
S e o i n t e r v a l o d e f i n i d o p e l o s l i m i t e s d e c o n t r o l o f r i n t e r i o r
a o d e f i n i d o p e l a s t o l e r n c i a s , o p r o c e s s o p o d e r e s t a r
" e x c e s s i v a m e n t e " c o n t r o l a d o , e i m p l i c a r c u s t o s
d e s n e c e s s r i o s e , e v e n t u a l m e n t e , e l e v a d o s .
S e , p e l o c o n t r r i o , o i n t e r v a l o d e f i n i d o p e l o s l i m i t e s d e
c o n t r o l o e x c e d e r a s t o l e r n c i a s f i x a d a s , e n t o c o r r e - s e o
r i s c o d e a p a r e c i m e n t o d e u m n m e r o e l e v a d o d e p r o d u t o s
d e f i c i e n t e s .
O p r o c e s s o d e v e r a s s i m s e r a j u s t a d o s e s p e c i f i c a e s
e x t e r n a s ( t o l e r n c i a s e s p e c i f i c a d a s p e l o c l i e n t e ) p a r a q u e
s e j a p o s s v e l r e d u z i r a d i s p e r s o d o s v a l o r e s d a v a r i v e l e m
c a u s a .
S e a s e s p e c i f i c a e s f o r e m i n t e r n a s , d e v e r s e r r e e x a m i n a d o
o c r i t r i o p a r a a s u a f i x a o a n t e r i o r , p a r a q u e s e v e r i f i q u e
d a p o s s i b i l i d a d e d e m o d i f i c a o ( " a b r a n d a m e n t o " ) d a s
m e s m a s q u a n d o d e s n e c e s s a r i a m e n t e e x i g e n t e s .
C a s o s h , n o r a r o s , e m q u e o p r p r i o p r o c e s s o p r o d u t i v o t e m
d e s e r s u b s t i t u d o , p a r a q u e n o s e p e r c a m e n c o m e n d a s . . .
-
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LEITURA DAS CARTAS X barra - R
Quando o processo est sob controlo significa que:
- todos os pontos caem dentro dos limites de controlo
e
- o agrupamento dos pontos no assume uma forma particular.
Quando o processo est fora de controlo significa que:
- alguns pontos esto fora dos limites de controlo
ou
- os pontos assumem alguma forma particular de distribuio, mesmo
caindo dentro dos limites de controlo.
Vejamos um exemplo da representao numa carta de controlo X-R, duma varivel
de controlo cuja curva de distribuio se encontra inicialmente centrada, passando de
seguida a descentrada e posteriormente com maior desvio padro.
-
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Planeamento Anlise e Controlo do Processo
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Verifica-se assim que a carta das mdias sensvel ao descentramento da curva de
distribuio da varivel, e que a carta das amplitudes sensvel s alteraes do
desvio padro. Por isso, a necessidade destas duas cartas, na maioria dos casos
trabalharem em conjunto, porque se complementam na correcta anlise duma varivelcontnua.
PADRES TIPO DA DISTRIBUIO DOS PONTOS COM O PROCESSO
FORA DE CONTROLO
Embora a manuteno dos sistemas sob controlo seja o "principal" objectivo de uma
Produo, nunca dever ser esquecido que existe sempre a possibilidade de
ocorrncia de variaes "Causais" (no-Aleatrias) que, embora possibilitem a
manuteno do processo sob controlo resultados "dentro" dos limites "esperados" -,
tenham como consequncia a "sada" de controlo estatstico do mesmo a curto ou
mdio prazo os valores podem deixar de estar dentro dos limites "esperados" -.
-
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As aces "correctivas" podem justificar-se assim, mesmo antes de o processo "gerar"
pontos "fora" dos limites de controlo.
A prtica de utilizao destas Cartas de Controlo leva a considerar que se deve
considerar que existe suspeita de que os parmetros do universo em causa no
processo se esto a alterar (aparecimento de variaes causais) quando, e.g., :
- 7 pontos consecutivos na carta de controlo se situam todos do mesmo lado da
linha central da mdia (h quem limite a 5);
- em 11 pontos consecutivos, pelo menos 10 se situam do mesmo lado da linha
central;- em 14 pontos consecutivos, pelo menos 12 ...;
- em 17 pontos consecutivos, pelo menos 14 ...;
- em 20 pontos consecutivos, pelo menos 16 ...;
- ocorram 2 pontos consecutivos muito prximos de um dos limites;
- ocorram 5 pontos consecutivos tendendo uniformemente para um dos limites;
- ocorra uma alterao muito brusca entre 2 valores consecutivos.
-
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Planeamento Anlise e Controlo do Processo
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C A R T A S C O M A L G U M A S A N O M A L I A S M A I S " T P I C A S "
Ciclos Peridicos Quando os pontos revelam perodos de subida e descida que se
repetem
CA USA S QUE A FECTA M A CA RTA X CA USA S QUE A FECTA M A CA RTA R
1 . M u d a n a c c l i c a d at e m p e r a t u r a o u o u t r o s
p a r m e t r o s d o a m b i e n t e f s i c o
1 . M a n u t e n o p r e v e n t i v ap r o g r a m a d a
2 . F a d i g a d o s o p e r a d o r e s 2 . F a d i g a d o s o p e r a d o r e s
3 . D i f e r e n a s n o s d i s p o s i t i v o s
d e m e d i o o u e n s a i o u t i l i z a d o s
d e f o r m a s e q u e n c i a l o r d e n a d a
3 . F e r r a m e n t a s d e s g a s t a d a s
4 . R o t a o r e g u l a r d e m q u i n a s
o u o p e r a d o r e s
-
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-
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Variaes bruscas quando os pontos passam de um extremo da carta para o
outro extremo
CA USA S QUE A FECTA M A CA RTA X CA USA S QUE A FECTA M A CA RTA R
1 . M u d a n a n a s p r o p o r e s d e
m a t e r i a i s o u s u b - c o n j u n t o s
p r o v e n i e n t e s d e f o n t e s
d i f e r e n t e s
1 . M u d a n a n o m a t e r i a l
2 . N o v o o p e r a d o r o u m q u i n a 2 . M u d a n a n o m t o d o d e
e x e c u o
3 . M o d i f i c a o d o m t o d o d e
p r o d u o o u p r o c e s s o
3 . M u d a n a d e o p e r a d o r
4 . M u d a n a d o d i s p o s i t i v o o u
m t o d o d e i n s p e c o , m e d i o
o u e n s a i o
-
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-
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Estratificao ou ausncia de variabilidade ou pontos em aproximao da
linha central quando a maioria dos pontos aparece entre as linhas 1,5
CA USA S QUE A FECTA M A CA RTA X CA USA S QUE A FECTA M A CA RTA
1 . C l c u l o " i n c o r r e c t o " d o s
l i m i t e s d e c o n t r o l o
1 . R e u n i o , e m c a d a a m o s t r a ,
d e u m n m e r o d e m e d i d a s
p r o v e n i e n t e d e u n i v e r s o s
s u b s t a n c i a l me n t e d i f e r e n t e s
4.3.2 - Carta p
Tal como nas Cartas R,X , de Controlo de Variveis, nas cartas p, de Controlo de
Atributos, numa primeira fase determinam-se a linha central e os limites de controlo,
e, numa segunda fase, utiliza-se a carta de controlo que se considerar aceite
(eventualmente aps de eliminar alguns casos para os quais se encontre a razo para
estar fora de controlo).
-
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Planeamento Anlise e Controlo do Processo
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Imaginemos que ao fazer o controlo por atributos rejeitamos qualquer artigo que
apresente pelo menos um defeito.
Demonstra-se que a distribuio amostral da fraco, ou proporo, de artigos
defeituosos segue uma distribuio do tipo Binomial. Para fins prticos utilizam-se os
limites de controlo 3 .
Sendo:
=x nmero total de artigos defeituosos = ix =N nmero de amostras observadas (cada uma de dimenso n )
Nmero total de artigos observados nN=
Ento:
Linha Central: nNx
p
=
Linha Superior de Controlo: n)p1(p
3p3pLCSp
+=+=
Linha Inferior de Controlo: n)p1(p
3p3pLCIp
==
Exemplo:
Analisaram-se diariamente 200 artigos, por inspeco visual, durante um perodo de
24 dias, separando os artigos tidos como defeituosos. Os resultados registaram-se na
tabela abaixo:
-
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D I A N A R T . D E F .
ix n
xp ii =
D I A
N A R T . D E F .
ix n
xp ii =
1 1 0 0 . 0 5 1 3 8 0 . 0 42 5 0 . 0 2 5 1 4 1 4 0 . 0 7
3 1 0 0 . 0 5 1 5 4 0 . 0 24 1 2 0 . 0 6 1 6 1 0 0 . 0 55 1 1 0 . 0 5 5 1 7 1 1 0 . 0 5 56 9 0 . 0 4 5 1 8 1 1 0 . 0 5 57 2 2 0 . 1 1 1 9 2 6 0 . 1 38 4 0 . 0 2 2 0 1 3 0 . 0 6 59 1 2 0 . 0 6 2 1 1 0 0 . 0 5
1 0 2 4 0 . 1 2 2 2 9 0 . 0 4 51 1 2 1 0 . 1 0 5 2 3 1 1 0 . 0 5 51 2 1 5 0 . 0 7 5 2 4 1 2 0 . 0 6
Nestas condies, teremos:
N total de art. def. = ix = 294
061.020024
294
nN
x
nN
xp i =
=
=
=
112.0200
)061.01(061.03061.0
n
)p1(p3pLCSp =
+=
+=
010.0200
)061.01(061.03061.0n
)p1(p3pLCIp ===
Com estes valores preliminares constri-se uma carta de controlo, a qual
permite detectar que os pontos correspondentes aos dias 10 e 19 se situam fora
dos limites determinados. Uma anlise do ocorrido nesses dias permitiu detectar
causas para os valores anmalos. Nessas condies repetem-se os clculos aps
eliminar os valores correspondentes queles dias, obtendo-se os novos valores:
007.0LCI
103.0LCS
055.022200
2624294p
p
p
=
=
=
=
Constri-se agora a carta de controlo final, a utilizar no processo, ou, como certos
autores recomendam, repete-se a operao de eliminao at restarem apenas pontos
que caiam dentro dos limites que se calcularem.
-
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Exerccios
1- Construa o diagrama processo operao ou de encadeamento do comutador, destinado a
baixa rotao, e representado na figura abaixo.
As actividades previstas, apenas de operao e de controlo, para a produo do produto so:
Para o eixo de ao (1):
Operao 1 Rectificar, tornear, cortar e seccionar em torno-revlver (0,025h).
Operao 2 Rectificar a outra extremidade no torno 05 (0,010h).
Controlo 1 Controlo das dimenses e do acabamento (sem tempo fixo).
Operao 3 Fresar as quatro faces na fresadora horizontal (0,070h).
Operao 4 Alisar as arestas na rebarbadora (0,020h).
Controlo 2 Controlo de fabrico (sem tempo fixo).
Operao 5 Desengordoramento na oficina de tratamento de superfcies
(0,0015h).
Operao 6 Cadmiagem da pea (0,008h).
Controlo 3 Controlo final da componente (sem tempo fixo).
1-eixo de ao
2-capa de plstico moldado3-cavilha de fixao em ao
-
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Para a capa de plstico moldado (2):
Operao 7 Furar e rectificar os dois lados at ao dimetro desejado emtorno-revlver(0,080h).
Operao 8 Fazer o