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Page 1: UM MODELO DE DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS CAPP … · UM MODELO DE DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS CAPP PARA A INDÚSTRIA METAL-MECÂNICA Ferreira , Joao C. E. - Rezende, Dárcio de F

UM MODELO DE DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS CAPPPARA A INDÚSTRIA METAL-MECÂNICA

Ferreira , Joao C. E. - Rezende, Dárcio de F. - Pacheco, Fernando S.Universidade Federal de Santa CatarinaDepartamento de Engenharia Mecânica

GRUCON, Caixa Postal 476, 88040-900, Florianópolis, SC, BrasilTel: +(5548) 231-9387, Fax: +(5548) 234-1519, E-mail: [email protected]

RESUMO

No presente trabalho é proposto um modelo de desenvolvimento de sistemas de planejamento deprocessos assistido por computador (sistemas CAPP), cujas características são: (a) ele é generativo, isto é, oplano de processo é gerado a partir de regras armazenadas numa base de conhecimento; (b) as regras sãocadastradas a partir de informações obtidas de processistas, e de métodos de fabricação da indústria; (c) a peça émodelada num sistema CAD baseado em “features”, e esta representação é lida pelo sistema CAPP; (d) osistema CAPP lê as informações sobre máquinas, ferramentas e dispositivos de fixação diretamente de um bancode dados; (e) as operações são utilizadas como base para as decisões referentes ao planejamento de processos.Ao final do artigo é apresentada uma aplicação deste modelo no desenvolvimento de um sistema CAPP aplicadoa uma indústria.

INTRODUÇÃOO planejamento de processos é a atividaderesponsável pelas decisões sobre os processos aserem executados na matéria-prima visando obter apeça acabada segundo as especificações de projeto.Portanto, ela é uma atividade de grande importânciana indústria, e ela é feita por profissionaisexperientes, chamados processistas. Entretanto, umagrande parte dos produtos produzidos por empresascorrespondem a tamanhos de lote com menos de 50unidades, e também a variedade de peças em taisempresas é bem elevada. Para tais indústrias, oplanejamento de processos é efetuadofreqüentemente, e sem dúvida para isso deve haver oauxílio do computador, para acelerar oplanejamento e para reduzir ou eliminar erros nessaatividade. Tendo em vista o problema acima,propõe-se no presente trabalho apresentar ummodelo de desenvolvimento de sistema CAPP para asua implementação na indústria. Ao final do artigo éapresentada uma aplicação deste modelo nodesenvolvimento de um sistema CAPP indústria.

MODELO PROPOSTO PARA O CAPPNeste trabalho apresenta-se um modelo para odesenvolvimento de sistemas CAPP. Ao final doartigo faz-se uma aplicação do modelo a um casoespecífico, onde os detalhes do softwaredesenvolvido são apresentados.

Características do ModeloVários são os critérios que podem ser utilizados paracaracterizar um sistema CAPP. A seguir mostra-se

como cada critério foi adotado para o presentetrabalho.• Abordagem do sistema: um sistema CAPP podeser variante ou generativo. O modelo de sistemaproposto consiste de um sistema CAPP generativo.• Sistema estático ou dinâmico: os planos deprocesso podem ser gerados com uma certaantecedência (estáticos) ou em tempo real(dinâmicos). O modelo de sistema proposto prevê ageração de planos de processo estáticos.• Domínio de peças: o sistema proposto se aplica apeças rotacionais que sejam executadas em célulasde manufatura com estratégia de usinagem bemdefinida.• Funções executadas: o modelo prevê a execuçãodas seguintes tarefas: análise do desenho da peça;seleção de superfícies de referência para afabricação; seleção de métodos de usinagem; divisãoda rota de processo em etapas; seleção de máquinas;seleção de ferramentas; seleção de dispositivos defixação.• Modelo de informações: para que o sistema possaidentificar as características de cada peça, énecessário que se defina uma forma eficiente dearmazenamento de informações tanto geométricasquanto tecnológicas e do seu envio do CAD para oCAPP. Utiliza-se para isso a tecnologia de features,uma vez que ela é adequada para esse propósito. Nopresente trabalho define-se features como umconjunto de informações referentes à forma, assimcomo outros atributos de uma peça [Salomons et al.1993]. A cada etapa do ciclo produtivo podem estarassociados diferentes conjuntos de informações.

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Sendo assim, faz-se a distinção entre features deprojeto e de manufatura (ver figura 1).

Figura 1. Features de (a) projeto e (b) de fabricação

Comunicação CAD/CAPPCom o objetivo de efetuar-se a criação do desenhode projeto da peça, utiliza-se um módulo CADbaseado em features, onde as peças são construídas apartir de uma biblioteca paramétrica de featurespredefinidas. Uma descrição detalhada do móduloCAD pode ser encontrada em Ferreira et al. (1998).

O plano de processos para a fabricação de umadeterminada peça é feito com base no desenho defabricação, o qual é obtido a partir do desenho deprojeto. A transformação do desenho de projeto emdesenho de fabricação é denominada “mapeamentode features”. É oportuno ressaltar que o mapeamentode features é função da célula de fabricaçãoescolhida, sendo portanto uma parte móvel dosistema.

Técnica de ProgramaçãoA tarefa de planejamento de processos tem umacaracterística bastante peculiar: não existe umalgoritmo predefinido para a geração de planos deprocesso. Assim, faz-se necessária uma metodologiade programação que permita a utilização deheurísticas que representem a forma de pensar doprocessista.

A tecnologia de sistemas especialistas, na qual umadas formas de representação do conhecimentoconsiste do uso de regras do tipo IF THEN, ébastante conveniente para problemas que nãotenham solução algorítmica, que é o caso doplanejamento de processos. Nessa tecnologia, aseqüência de execução não é previamente conhecidae o fluxo de controle é dado pelo disparo das regrasque têm suas premissas satisfeitas. Portanto, estatécnica de programação foi adotada neste sistema.

A Estrutura do Sistema

A Operação de Usinagem como a Base para oPlanejamento de ProcessosNo presente sistema, a quase totalidade das etapasde planejamento de processos é feita com base nasoperações que são atribuídas às features (mais deuma operação pode ser atribuída à mesma feature).

A seguir descreve-se os atributos associados a cadaoperação:• Nome: indica o tipo de operação (cilindramento,faceamento, sangramento, etc). É utilizado para aseleção de máquinas, ferramentas e dispositivos defixação.• Índice: número inteiro que indica a seqüência deoperações. Cada operação é criada com um índicealeatório. Durante o seqüenciamento, as operaçõestêm seus índices remanejados de forma queoperações com índices menores sejam executadas noinício.• Ferramentas: contém os nomes das ferramentasque poderão ser utilizadas para a execução daoperação. Com base no conjunto ferramentas decada operação é que se escolhe a ferramenta queserá realmente utilizada em cada operação.• Dispositivos de Fixação: contém os nomes dosdispositivos de fixação que poderão ser utilizadospara a execução da operação. A seleção de umdispositivo específico é feita a partir das regras deseleção de dispositivos de fixação.• Tipo da Máquina: é utilizado para especificar qualo tipo de máquina mais conveniente para a execuçãoda operação. É uma característica utilizada paraselecionar a máquina específica.• Máquinas: contém os nomes das máquinas quepoderão ser utilizadas para a execução da operação.A seleção de uma máquina específica é feita a partirdas regras de seleção de máquinas.• Posição: classifica as operações quanto à posiçãoda ferramenta em relação à peça trabalhada. Podeassumir os seguintes valores: externa, interna ou forade centro.• Direção de corte: classifica as operações quanto àdireção do avanço da ferramenta ao cortar a peça.Pode assumir os valores: longitudinal, transversal ouperfil.• Lado de corte: indica o posicionamento da arestacortante da ferramenta a ser utilizada em relação àpeça. Pode assumir os valores: esquerda, direita, oucentral.• Feature: contém o nome da feature à qual aoperação está associada.• Qualidade : indica a qualidade superficial quedeverá ser atingida pela operação. Pode ser desbaste,semi-acabamento ou acabamento;• Diâmetro, Comprimento, Largura e Profundidade:são possíveis dimensões de uma operação.

As operações foram divididas em detalhadas egerais. As detalhadas são aquelas executadas sobreas features que compõem a peça (p.ex. cilindrareixo), enquanto as gerais são aquelas executadas àmatéria-prima como um todo (p.ex. endireitar naprensa hidráulica). O enfoque do trabalho é dado àsoperações detalhadas, que de agora em diante serãotratadas simplesmente por operações.

21

3

1 2

3

Matéria-prima

(a) (b)

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A Estratégia de Usinagem como a Chave para aBase de Conhecimento

Propõe-se que a definição das regras que compõema base de conhecimento seja feita a partir daestratégia de usinagem a ser utilizada. Desta forma,o engenheiro de conhecimento, que é o profissionalencarregado de construir a base de conhecimento,busca extrair do processista a estratégia utilizada enão o conjunto de regras.

As regras serão posteriormente definidas de talforma que a estratégia de usinagem seja respeitada,garantindo assim a consistência da base deconhecimento.

A Personalização como Meio de Adaptação àRealidade IndustrialO funcionamento do sistema divide-se em duasfases: (a) a definição da peça; e (b) geração do planode processos. Para definir a peça, utiliza-se abiblioteca de features de projeto existente, e talbiblioteca pode ser suficientemente genéricasegundo o desejo do usuário, isto é, ela não precisaestar confinada, por exemplo, a uma célula demanufatura específica. Desta forma, pode-se criaruma única biblioteca de features de projeto queatenda a todas as famílias de peças com que sepretende trabalhar, e portanto esta é consideradauma parte fixa do sistema.

Quanto à geração do plano de processos para a peça,as decisões dependem de condições específicas dosistema de manufatura considerado, como: máquinase ferramentas existentes, estratégia de usinagemutilizada, etc. Desta forma, o sistema CAPP possuiuma parte móvel, que deve ser adaptada a cadasistema de manufatura em que é utilizado. As partesconstituintes do sistema CAPP são mostradas nafigura 2.

FEATURES DEFABRICAÇÃO

INTERFACEGRÁFICA

MOTORDE INFERÊNCIA

FEATURES DEPROJETO

BASEDE

CONHECI-MENTO

MAPEADORDE FEATURES

BANCO DEDADOS DEMAQ., FER,DISP. FIX.

Figura 2. Arquitetura do sistema CAPP mostrandopartes fixas e móveis que o constituem

Como mostrado na figura 2, o sistema CAPPapresenta as seguintes partes fixas (que nãoprecisarão ser alteradas de um sistema demanufatura para outro): interface gráfica; bibliotecade features de projeto; motor de inferência. Aspartes móveis apresentam dependência direta com as

características da célula em que o sistema seráimplementado. As partes que deverão ser ajustadaspara cada sistema de manufatura em que o sistemaseja utilizado são: biblioteca de features defabricação; mapeador de features de projeto emfeatures de fabricação; base de conhecimento, a qualreflete a estratégia de usinagem; bancos de dados demáquinas, ferramentas e dispositivos de fixação.

Admitindo-se que tal modelo seja implementadonuma célula de fabricação que produz peças decaracterísticas rotacionais, considera-se que aimplementação do sistema CAPP numa outra céluladestinada à fabricação de peças rotacionais serásimplesmente uma questão de adaptação de algunsmódulos, pois a estrutura geral será mantida. Assim,o tempo envolvido na adaptação do sistema serábem menor que aquele requerido para o seudesenvolvimento completo.

APLICAÇÃO DO MODELO PROPOSTO AUM CASO ESPECÍFICOCom o objetivo de demonstrar a viabilidade domodelo proposto, apresenta-se a seguir a suaaplicação a um caso específico. Dados de uma célulade manufatura de uma empresa do setor metal-mecânico, fabricante de colheitadeiras, plantadeirase tratores, foram utilizados como base para odesenvolvimento dessa aplicação. Apresenta-se aseguir as características da célula de manufaturapara a qual o sistema foi adaptado. Também sãoapresentados detalhes das partes móveis do sistemaque foram adequadas às particularidades da referidacélula.

A Família de PeçasO sistema se aplica a peças rotacionais, que podemser obtidas por operações de torneamento e furação.Uma particularidade apresentada pela família depeças desta célula é que todas as peças apresentamescalonamento somente em um sentido.

Algumas classes representando as features deprojeto utilizada para modelar as peças desta célulasão mostradas na figura 3.

A Célula de ManufaturaUma definição detalhada dos meios de produçãopresentes em cada célula de fabricação é de sumaimportância.

Dentre os recursos que devem ser considerados, osmais importantes são: máquinas, ferramentas edispositivos de fixação disponíveis. A célula para aqual o sistema foi adaptado apresenta as seguintescaracterísticas:• máquinas: As máquinas que compões a célulaconsideradas são as seguintes: 1 serra automática; 1prensa hidráulica; 1 torno universal; 3 tornos CNC

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com alimentadores de barras; 2 furadeiras debancada; 1 furadeira de coluna.

FEATUREPonto XPonto ZPosiçãoOperações

QUEBRA-CANTOÉ UMA

FEATUREÂnguloComprimento

CHANFRO ÉUM

QUEBRA-CANTO

DiâmetroSentido

ESCARIADOÉ UM

QUEBRA-CANTO

DiâmetroOrientaçãoSentido

EIXOÉ UMA

FEATUREComprimento

EIXOCILÍNDRICOÉ UM EIXO

Diâmetro

EIXOCÔNICO ÉUM EIXO

Diâm. Esq.Diâm. Dir.

Figura 3. Algumas das features presentes no sistemae seus atributos

• ferramentas de corte: para a execução das peçasda célula, foram selecionadas ferramentas de metalduro revestido para operações de torneamento, eferramentas de aço rápido para operações de furaçãoe rosqueamento [Sandvik 1993; Stemmer 1995]• dispositivos de fixação: estes consistem de pinçasde fixação de barras e dispositivos específicos defuração.

Estratégias de UsinagemA célula para a qual o sistema foi adaptado se prestaà fabricação de peças de pouca precisão queapresentam escalonamento em um único sentido. Aestratégia utilizada para a geração de planos deprocesso para as peças desta célula se baseia nosseguintes pontos:• os equipamentos são capazes de garantir a precisão

requerida para as peças. Assim as tolerâncias daspeças não são levadas em consideração para aescolha das máquinas;

• devido à utilização de alimentadores de barras nostornos, as operações de torneamento são feitasnuma única fixação;

• todas as operações de torneamento são feitas dadireita para a esquerda;

• as operações de furação devem, na medida dopossível, ser feitas no torno;

• todas as operações de torneamento são feitas antesde qualquer operação que seja feita numafuradeira;

• todas as operações de roscar externo são feitas notorno;

• todas as operações de roscar interno são feitasnuma furadeira, com a utilização de um cabeçotede rosqueamento;

• as peças devem sofrer um passe final deacabamento para garantir que não haja rebarbas;

• todas as barras e tubos devem ser cortados empedaços de 2 metros;

• todas as barras devem ser endireitadas;• todas as barras e tubos devem ter suas pontas

chanfradas com ângulo de 30° a fim de quepossam ser facilmente colocadas no alimentadorde barras.

As Operações Executadas na CélulaA seguir apresentam-se os conjuntos de operaçõesgerais e detalhadas que são executadas na célula:

(a) Operações Gerais:Serrar: operação executada numa serra automáticaonde o material (barra ou tubo) é cortado empedaços menores (2 metros cada).Endireitar: operação executada numa prensahidráulica onde as imperfeições de alinhamento dabarra são minimizadas.Chanfrar: operação executada num torno universalonde o material (barra ou tubo) tem sua pontachanfrada com um ângulo de 30° a fim de que possaser introduzido no alimentador de barras.

(b) Operações Detalhadas:Cilindrar, Facear, Sangrar, Cortar, Roscar Externo,Roscar Interno, Perfilar, Furar, Escarear, ChanfrarEsquerda.

Base de ConhecimentoO sistema CAPP desenvolvido com base na célulade manufatura da empresa tem a sua base deconhecimento dividida em módulos, os quais sãoilustrados na figura 4.

Os módulos representados em retângulos sãochamados de “módulos de decisão”, enquantoaqueles que estão em cilindros são chamados de“módulos de informação”. Os módulos de decisãocontêm todas as regras e funções necessárias para atomada de decisões quanto ao módulo específico(p.ex. seleção de ferramentas), enquanto os módulosde informação contêm as declarações das classes einstâncias das classes.

A cada etapa de funcionamento do sistema associa-se um conjunto de regras diferente. A seguirapresenta-se uma descrição das tarefas relacionadasa cada etapa, assim como o funcionamento de cadamódulo associado.

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Seqüência do Planejamentode Processos

Operações

Determinar aSeqüência

Seleção deDisps. deFixação

Dispositivos deFixação

Seleção deFerramentas

SelectionFerramentas

Seleção deMáquinas Máquinas

Atribuição deOperações Peça Materiais

Mostrar o plano deprocessos para o usuário

Figura 4. Comunicação dos módulos do sistemaespecialista

Atribuição de operações de usinagem a cadafeature: a operação de usinagem é a base para ageração do plano de processos de uma peça. Nessaetapa, atribui-se a cada feature um conjunto deoperações que possibilitam a sua fabricação. Aseguir apresentam-se algumas regras presentes nestemódulo.

Atribuição de uma operação de desbaste a umeixo cilíndrico com diâmetro inferior ao domaterial:Se

na peça existe uma feature eixo cilíndrico eesse eixo cilíndrico tem diâmetro < diâmetro

da matéria-prima da peçaEntãocriar uma operação com as seguintes

características:Nome = "Cilindrar";Qualidade = "Desbaste";Feature = Nome da instância da classe eixo

cilíndrico;Posicao = "Externo";Direcao = "Longitudinal";LadoCorte = "Esquerdo;count = count + 1; índice = count.

associar essa operação à feature em questão.

Seleção da máquina utilizada para cadaoperação: nessa etapa, deve-se definir a máquinaque será utilizada para a execução de cada operaçãoem cada feature. A seleção da máquina é definidaem duas etapas, quais sejam: Tipo da máquina;Máquina específica.

A seguir apresentam-se uma regra criada para adefinição da máquina a utilizar numa dada operação.

Definição de que o tipo de máquina a utilizar,para uma operação que tem posição externa, é umtorno:Se

existe uma operação que tem Posição =Externo

Entãoassociar ao atributo TipoMáquina dessaoperação o valor “Torno”

Seleção da ferramenta utilizada para cadaoperação: o banco de dados de ferramentas foiprojetado de forma a agrupar as ferramentas quepodem ser utilizadas para um dado tipo de operaçãoem uma única classe. Assim, por exemplo, asferramentas que se prestam à execução de operaçõesde cilindramento são agrupadas em uma classe deferramentas de cilindrar.

Uma vez que tenham sido atribuídas operações àsfeatures, a escolha das ferramentas que podem serutilizadas para a execução de cada operação é feitanuma classe específica para aquele tipo de operação,com base em atributos presentes na operação e naferramenta. Caso nenhuma das ferramentas presentesno banco de dados seja adequada à execução daoperação, o sistema cria automaticamente umaferramenta com as características desejadas e atribuià ferramenta criada a especificação inexistente.Assim, consegue-se identificar ferramentas quedevem ser adquiridas.

Após a definição das ferramentas que podem serutilizadas, deve-se selecionar aquelas que serãoefetivamente utilizadas. Para isso, foi desenvolvidoum algoritmo procedural, o qual busca reduzir onúmero de trocas de ferramentas. Caso duas ou maisferramentas resultem no mesmo número de trocas,aplicam-se critérios de desempate, dentre os quaisincluem-se a maior quantidade de material removidopela ferramenta, e também aquela que resulta numamaior rigidez na usinagem. Detalhes deste algoritmosão encontrados em [Rezende 1996].

Seleção do dispositivo de fixação utilizado paracada operação: as operações para as quais serãoescolhidos dispositivos de fixação são aquelas feitasnum torno ou numa furadeira. As operações feitasnum torno terão sempre como dispositivo de fixaçãoa pinça utilizada para fixar a matéria-prima (barra outubo), enquanto que as operações feitas numafuradeira terão dispositivos específicos para cadapeça.

A seguir apresenta-se uma regra presente nestemódulo.

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Seleção do dispositivo de fixação a utilizar, parauma operação de escarear que tem tipo demáquina furadeira, quando a feature associadatem orientação radial.Se

existe uma operação com Nome =“Escarear”; eessa operação tem TipoMaquina=“Furadeira”; ea feature associada à operação temOrientação = “Radial”.

Entãoassociar ao atributo DispFixação destaoperação o valor “DC_S_04842” (código deum dispositivo de fixação utilizado)

Definição da seqüência de operações: Comomencionado anteriormente, quando uma operação écriada, um número inteiro, chamado “índice deseqüência”, é atribuído a ela. O seqüenciamento dasoperações é feito através de regras que alteram osíndices de cada operação, de forma a garantir que seuma operação “A” deve ser executada antes de umaoperação “B” então o índice de “A” deve ser menorque o índice de “B”. O processo de seqüenciamentotermina quando mais nenhuma regra for satisfeita.Como um exemplo, considere as seguintesoperações atribuídas à mesma feature:

Op1 (desbaste) com índice Ind1; Op2(acabamento) com índice Und2; Ind1 > Ind2.Esses índices devem ser trocados, e tem-se aseguinte regra para isso:Se

existe uma operação Op1 que está associadaà feature Ftr1 e

Op1 tem Qualidade = “Desbaste” eOp1 tem Indice = Ind1 eexiste uma operação Op2 que está associada

à mesma feature Ftr1 eOp2 tem Qualidade = “Acabamento” eOp2 tem Indice = Ind2 eInd1 > Ind2.

Entãoassociar ao atributo Indice de Op1 o valor Ind2 eassociar ao atributo Indice de Op2 o valor Ind1.

A seguir são ilustrados os atributos de duasoperações que são comparadas de forma a decidir seseus índices devem ser trocados.

Aplicação do Sistema CAPP a uma PeçaCom o objetivo de mostrar o funcionamento dosistema num caso prático, apresenta-se a geração doplano de processos de fabricação para uma das peçasque é feita na célula para a qual o sistema foiadaptado (figura 5). O plano de processo geradopara essa peça, após a tomada de decisões de cadaum dos módulos do sistema especialista, é ilustrado

na tabela 1. O sistema levou aproximadamente 30segundos para chegar a esse plano de processo, e aempresa considerou bom o plano de processogerado.

Operação com atributo(antes)

Operação com atributo(depois)

(posição=“externa” enome ≠ “corte” and

≠ chanframentoà esquerda”)

(posição = “interna” ou“fora de centro”)

(feature=f1 equalidade

=“desbaste”)

(feature=f1 equalidade=“acabamento”)

(posição =“externa” equalidade=q1 epontoZ=Z1)

(posição =“externa” equalidade=q1 epontoZ-Z1 < 0.0)

(tipo de máquina =“torno” e nome = n1)

(tipo de máquina =“torno” enome = “corte”)

Figura 5. Desenho de projeto da peça exemplo.

CONCLUSÕES E FUTUROS TRABALHOSDevido à amplitude de domínio dos sistemas CAPPdesenvolvidos até o momento, a sua adaptação àsparticularidades de cada empresa se tornacomplicada e por isso a quantidade de sistemasCAPP utilizados de forma comercial é aindabastante reduzida.

Diante deste quadro, este trabalho se propôs aapresentar um modelo de desenvolvimento desistemas CAPP no qual a adaptação do sistema àrealidade de cada empresa pudesse ser facilmenterealizada. O modelo utilizado para a construção dosoftware se baseia nos seguintes pontos: Modelo deinformações baseado em features; Técnica deprogramação por sistemas especialistas; A operaçãode usinagem como base para o planejamento deprocessos; A estratégia de usinagem como chavepara a base de conhecimento.

A personalização como forma de adaptação àrealidade industrial: A célula para a qual o sistemafoi adaptado é ligeiramente diferente da célulapresente na empresa. Em visita recente àquelaempresa, foram observadas algumas mudançasnaquela célula, e portanto pequenos ajustes

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Tabela 1. Plano de processo gerado para a peça exemplo.PLANO DE PROCESSO PARA A PEÇA EXEMPLO

No. DO PRODUTO:DQ-05495 PAGINA: 1GRIMA/GRUCON/EMC/UFSC No DA PEÇA:CQ-18403 DE

DESCRIÇÃO:EIXO TOTAL:1MATERIAL: ABNT 1045 TREF. h11 D15.87 PEÇAS POR METRO:9 QUANTIDADE:100No.OP OPERAÇÃO MÁQUINA FERRAMENTA FIXAÇÃO10 SERRAR S. A. --------------------------- -------------20 ENDIREITAR P. H. --------------------------- -------------30 CHANFRAR T.U. TNMG-22-04-08-GC415

PTTNL-2525M22-------------

40 FACEARDESBASTE

TNS CNMG-12-04-08-QM-GC415PCLNL-2020K12

PINCA_15.5

50 CILINDRARDESBASTE

TNS CNMG-12-04-08-QM-GC415PCLNL-2020K12

PINCA_15.5

60 FACEARACABAMENTO

TNS CNMG-12-04-08-MF-GC415PCLNL-2020K12

PINCA_15.5

70 ROSCAREXTERNO

TNS R166.0G-16MMO1-150-GC1020R166.0FGZ-2525-16

PINCA_15.5

80 SANGRAR TNS N151.2-200-20-5G-GC235LF151.22-2020-20

PINCA_15.5

90 SANGRAR TNS N151.2-200-20-5G-GC235LF151.22-2020-20

PINCA_15.5

100 CHANFRARESQUERDA

TNS L151.2-250-08-5F-GC235LF151.23-2020-25

PINCA_15.5

110 CORTAR TNS L151.2-250-08-5F-GC235LF151.23-2020-25

PINCA_15.5

120 FURAR FC34 R410.5-0500-30-01-TIN DISP. ESPEC.130 ESCAREAR FB59 ESCAREAR_90 DC-S-04842140 ESCAREAR FB59 ESCAREAR_90 DC-S-04842

(manutenção de regras), são necessários para que osistema seja adaptado à célula. Ajustes semelhantes(alteração de regras por mudança na estratégia deusinagem, atualização dos bancos de dados deferramentas, máquinas e dispositivos de fixação)serão necessários para que o sistema seja adaptado aoutras células. O modelo proposto para o sistemapermite que tais alterações sejam facilmenteimplementadas, já que prevê a existência de umaparte móvel no sistema (figura 2). Assim, aadaptação do sistema à realidade de cada empresafica garantida através da sua personalização.

A verificação da validade do modelo apresentadoneste trabalho foi baseada em uma célula específicade manufatura. Seria muito interessante que fossemlevantadas estratégias utilizadas em outros domínios(peças com maior precisão, geometrias maisvariadas, etc), no sentido de criar uma biblioteca debases de conhecimento associadas a estratégiasfreqüentemente utilizadas. Tal biblioteca poderia serutilizada no momento da adaptação do sistema auma nova célula.

Os resultados apresentados por um sistemaespecialista dependem diretamente da qualidade desua base de conhecimento. A verificação daconsistência das regras que compõem tal base deconhecimento é ponto fundamental na garantia desua qualidade. Para que não seja necessária a

realização de testes exaustivos, pode-se pensar nodesenvolvimento de uma metodologia que permita averificação automática da consistência das regras.

Os planos de processo gerados neste trabalho sãooff-line. Para que seja possível gerar planos on-line,a ligação do sistema CAPP com um sistema deplanejamento da produção é fundamental. Aliteratura apresenta trabalhos neste sentido: ZHANG(1993) e CHO et al. (1994), mas uma soluçãodefinitiva ainda não foi apresentada.

SOFTWARE E HARDWARE UTILIZADOSComo recurso de hardware utilizado cita-se: IBMPC AT 486 DX2 66, 8MB RAM, 340MBWinchester. Como recursos de software utilizadoscitam-se: AutoCAD R12 para DOS; Borland C++4.5; CLIPS 6.02 (shell para o desenvolvimento desistemas especialistas).

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICASCHO H., DEREBAIL, A., HALE, T. (1994). AFormal Approach to Integrating Computer-Aided Process Planning and Shop Floor Control.ASME Journal of Engineering for Industry, Vol.116, 108-116.FERREIRA J.C.E., BUTZKE A.U. e FURLANNETO F. (1998). Un Sistema CAD para laRepresentación de una Familia de Piezas

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Rotacionales Industriales. Revista Internacional deInformación Tecnológica, Chile, Vol 9, No. 2,mar/abr.REZENDE D.F. (1996). Planejamento deProcessos de Fabricação Assistido porComputador Através de um Sistema EspecialistaBaseado na Tecnologia de Features: um Modelode Desenvolvimento Voltado para a RealidadeIndustrial. Dissertação de Mestrado, UniversidadeFederal de Santa Catarina, Florianópolis, Brasil,setembro.SALOMONS O.W.; VAN HOUTEN F.J.A.M.;KALS, H.J.J. (1993). Review of Research inFeature-Based Design. Journal of ManufacturingSystems, Vol. 12, No 2, 113-132.SANDVIK COROMANT (1993). Herramientas deTornear: Productos para el Mecanizado delMetal. Dinamarca, Catálogo de Produtos.STEMMER, C.E. (1995). Ferramentas de Corte I.3a. ed. Editora da UFSC, Florianópolis, Brasil.GU P., ZHANG Y. (1994). OOPPS: An Object-Oriented Process Planning System. ComputersIndustrial Engineering, Vol. .26, No. 4, 709-731.