planeamento analise e controlo do processo

Upload: kercia-britto

Post on 04-Feb-2018

226 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    1/281

    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)

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    2/281

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    3/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    1

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    4/281

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    5/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    2

    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)

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    6/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    3

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    7/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    4

    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,...)

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    8/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    5

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    9/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    6

    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:

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    10/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    7

    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.

    1

    NC - Numeric Control.2CNC - Computer Numeric Control.3DNC - Distributed Numeric Control.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    11/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    8

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    12/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    9

    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;

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    13/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    10

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    14/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    11

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    15/281

    12

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    16/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    13

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    17/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    14

    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:

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    18/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    15

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    19/281

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    20/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    17

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    21/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    18

    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 =

    ;

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    22/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    19

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    23/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    20

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    24/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    21

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    25/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    22

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    26/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    23

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    27/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    24

    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)

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    28/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    25

    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;

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    29/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    26

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    30/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    27

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    31/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    28

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    32/281

    29

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    33/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    30

    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).

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    34/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    31

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    35/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    32

    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)

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    36/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    33

    Figura 17 - Exemplo dum diagrama de anlise.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    37/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    34

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    38/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    35

    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?

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    39/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    36

    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?

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    40/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    37

    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;

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    41/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    38

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    42/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    39

    Figura 20 - Grfico de duas mos (mtodo primitivo), num posto de trabalho.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    43/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    40

    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:

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    44/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    41

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    45/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    42

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    46/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    43

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    47/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    44

    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:

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    48/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    45

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    49/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    46

    Figura 27 - Grfico de anlise do processo de desmontagem do Motor (proposto).

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    50/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    47

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    51/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    48

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    52/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    49

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    53/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    50

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    54/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    51

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    55/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    52

    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;

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    56/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    53

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    57/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    54

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    58/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    55

    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 ...

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    59/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    56

    - 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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    60/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    57

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    61/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    58

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    62/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    59

    - 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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    63/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    60

    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 .

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    64/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    61

    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 . . .

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    65/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    62

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    66/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    63

    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" -.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    67/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    64

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    68/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    65

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    69/281

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    70/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    67

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    71/281

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    72/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    69

    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).

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    73/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    70

    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:

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    74/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    71

    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.

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    75/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    72

    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

  • 7/21/2019 Planeamento Analise e Controlo Do Processo

    76/281

    Planeamento Anlise e Controlo do Processo

    73

    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