Resumo: A acirrada competitividade entre as empresas de manufatura, presente no cenário atual, exige a busca por sistemas produtivos cada vez mais eficientes e que estejam inseridos num ambiente de constante aprimoramento. Visando à redução de estoques, e agilidade na produção, o conceito de produção enxuta se apresenta como um conjunto de importantes ferramentas operacionais. Desde que surgiram os conceitos associados à produção enxuta, vários estudos que tratam da utilização eficaz de Linhas de Montagem de Modelos Mistos - LMMM se concentram no sequenciamento de tais linhas. Neste trabalho, linhas de montagem múltiplas para modelos mistos, em ambiente de produção enxuta, são estruturas operacionais nas quais vários fornecedores internos abastecem várias linhas de montagem de modelos mistos simultaneamente, de modo que todas as linhas possam receber peças ou subconjuntos de todos os fornecedores. Para otimizar este sistema, a sequência de programação deve buscar o consumo constante de peças ou subconjuntos, minimizando, assim, o dimensionamento dos kanbans e estoques intermediários e, ainda, nivelar a carga de trabalho em cada posto, minimizando as paradas de linha. Baseado no clássico Problema de Monden, que determina o sequenciamento de uma única linha, este trabalho desenvolve um modelo computacional utilizando a Meta-heurística Simulated Annealing e a Simulação a Eventos Discretos para o sequenciamento do sistema de abastecimento cruzado com várias linhas. O modelo proposto busca o sequenciamento das linhas de montagem que mais aproxima o consumo real de um consumo ideal constante e atende a um padrão de eficiência predefinido para as linhas / Abstract: The fierce competition between manufacturing companies, in this current scenario requires the search for production systems more efficient, and which are embedded in an environment of continuous improvement. Seeking to reduce inventories, and speed of production, the concept of lean production is presented as a range of important operational tools. Since the rise of concepts associated with lean production, several studies dealing with the effective use of assembly lines mixed models - LMMM focus on the sequencing of such lines. In this work, multiple assembly lines for mixed models, in an environment of lean production, are operating structures where several domestic suppliers supply many assembly lines mixed models simultaneously, so that all lines can get parts or subsets of all suppliers. To optimize this system, the programming sequence must seek constant consumption of parts or subassemblies, thus minimizing the scaling of kanbans, and intermediate stocks and also level the workload at each station to minimize line stoppages. Based on the classic problem Monden, which determines the sequencing of a single line, this paper develops a computational model using the Simulated Annealing metaheuristic and Discrete Event Simulation for the sequencing of the supply system with crossed several lines. The proposed model seeks the sequencing of assembly lines that most approximates the actual consumption of a consumption ideal constant and respects a predefined standard of efficiency for the lines / Orientador: Fernando Augusto Silva Marins / Coorientador: Jose Arnaldo Barra Montevechi / Banca: Antonio Augusto Chaves / Banca: Jorge Muniz Júnior / Banca: Dagoberto Alves de Almeida / Banca: Rodrigo Scarpel / Doutor

Submitted by BKAB Setor Proc. Técnicos FGV-SP (biblioteca.sp.cat@fgv.br) on 2012-11-07T16:06:48Z No. of bitstreams: 1 1197500731.pdf: 24084222 bytes, checksum: 6549a142952dc0e650cff8e66a7a56eb (MD5) / A finalidade desta monografia, é a de efetuar uma pesquisa dos métodos desenvolvidos para o balanceamento de linhas de montagem e obter informações para verificar se a indústria usa realmente tais métodos. Normalmente o balanceamento de linhas de montagem é realizado apenas com o uso do bom senso e o método de tentativas erros sem maiores considerações, constitui ainda objetivo desta monografia, determinar o grau de otimização conseguido em algumas fábricas para o balanceamento, com vistas a verificação se e ou não compensador o uso de algum método formal, e no caso afirmativo, qual ou quais, o presente trabalho, possui ainda a finalidade adicional de transferir conhecimentos necessários para as fábricas pesquisadas, possibilitando a introdução de tais métodos e de acompanhar o inicio da implantação resolvendo os problemas decorrentes. Com tal pesquisa, poderiam ser atingidas tanto as metas teóricas, ou seja, o conhecimento dos métodos desenvolvidos sobre balanceamentos de linhas de montagem, como ainda aquelas operacionais quanto à sua aplicação à realidade industrial.

Orientador: Edson Luiz França Senne / Banca: José Roberto Dale Luche / Banca: Luiz Leduino Neto / Resumo: Neste trabalho propõe-se uma abordagem para o Problema de Balanceamento de Linhas de Montagem (do inglês, Assembly Line Balancing Problem - ALBP) para aumentar a eficiência de uma indústria montadora de veículos. O ALBP caracteriza-se como um problema de sequenciamento de tarefas em estações de trabalho classificado como um problema de Otimização Combinatória NP-difícil e, portanto, a solução exata do problema em ambientes reais geralmente implica em elevado custo computacional. Para resolver o ALBP, foram formulados um modelo matemático de otimização inteira mista para obtenção de soluções determinísticas e um modelo estocástico com recurso que considera a incerteza dos tempos de execução das tarefas pelos operadores. A motivação para o desenvolvimento do presente trabalho decorre da observação de interrupções constantes do fluxo de produção nesta indústria, atribuídas às mais diversas naturezas, e que causavam transtornos e elevados níveis de estresse aos trabalhadores. Ambos os modelos, determinístico e estocástico, aumentaram a capacidade de produção de 196 unidades/dia para 245 e 233 unidades/dia, respectivamente. O modelo estocástico aumentou o tempo de ciclo CT em 5,6% quando comparado ao modelo determinístico, embora diminua a capacidade efetiva em 4,8% Porém, não considerar a incerteza no tempo de execução das tarefas pode diminuir a quantidade produzida em até 10,6%. Contrariamente ao entendimento comum em linhas de montagem, este trabalho conclui que reduzir os tem... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work proposes solution approaches to the Assembly Line Balancing Problem (ALBP) to increase the efficiency of a vehicle assembler industry. The ALBP is characterized as a task sequencing in workstations which is classified as a NP-hard Combinatorial Optimization problem and, therefore, the exact solution of the problem in real environments usually implies a high computational cost. In order to solve the ALBP, a mathematical model of mixed integer optimization to obtain deterministic solutions and a stochastic model with resource that considers the uncertainty of the execution times of the tasks by the operators were formulated. The motivation for the development of this work stems from the constant interruptions of the production flow in this industry, attributed to the most diverse natures, which cause disorders and high levels of stress to the workers. The deterministic and stochastic models increased the production capacity from 196 units / day to 245 and 233 units / day, respectively. The stochastic model increased the cycle time by 5.6% when compared to the deterministic model, although it reduced the effective capacity by 4.8%, which is equivalent to 12 vehicles / day. However, not considering the uncertainty in task execution times can decrease the amount produced by up to 10.6% or 26 vehicles / day. Contrary to the most acceptable idea, this work concludes that reducing idle times to minimum levels is detrimental to assembly line productivity. This is due to the ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Marcela Aparecida Guerreiro Machado Freitas / Coorientador: Bruno Chaves Franco / Banca: Andreia Maria Pedro Salgado / Banca: Ricardo Batista Penteado / Resumo: O grande número de competidores globais existentes no mercado tem levado as indústrias da cadeia automotiva a buscarem incessantemente melhorias na gestão operacional, e nesse sentido esse trabalho apresenta uma proposta de integração das técnicas e abordagens da Manufatura Enxuta e da Teoria das Restrições, através de uma aplicação prática, visando a melhoria da sistemática de abastecimento de componentes para utilização em células de solda pertencentes a uma linha de montagem de chassis. Em uma primeira etapa foram apresentados os conceitos e as possibilidades de integração de ambas as teorias e, a partir de um diagnóstico inicial do sistema de abastecimento, foram propostas alterações, de maneira evolutiva, em que melhorias baseadas na Manufatura Enxuta eram implementadas a cada rodada de experimento, culminando com a implementação de melhorias baseadas na Teoria das Restrições, integrando ambos os conceitos. O resultado final obtido corrobora a eficiência da integração das duas abordagens para a melhoria de processos, as quais contribuíram para uma diminuição dos tempos de ciclo de abastecimento na ordem de 89% para a célula alvo estudada, sendo superior ao resultado obtido utilizando-se apenas uma das técnicas, sem que houvesse necessidade de investimentos e/ou despesas significativas. / Abstract: The large number of global players in the market has led the automotive industry chain to incessantly seek improvements in operations management to increase their results and, based on this fact, this paper presents a proposal for integrating the techniques and approaches of Lean Manufacturing and Theory of Constraints through an action research application, aiming at improving the material supply system of welding cells from a chassis frame assembly line. In the first stage were presented the concepts and possibilities of integration of both theories and, from an initial diagnosis of the supply system, changes were proposed in an evolutionary way, in which improvements based on Lean Manufacturing were implemented on each experiment round, culminating in the implementation of improvements based on the Theory of Constraints, integrating both concepts. The final result confirms the efficiency of the integration of these two approaches as a way to improve processes, which contributed to an 89% decrease of the supply cycle times of the studied target cell. This result is better than the result obtained using only one of the techniques, without the need for investments and / or significant expenses. / Mestre

Orientador: Fernando Augusto Silva Marins / Coorientador: Aneirson Francisco da Silva / Banca: Valério Antonio Pamplona Salomon / Banca: Leonardo Antonio Monteiro Pessôa / Resumo: Neste trabalho aplicou-se a Simulação a Eventos Discretos na área de Intra-logística de abastecimento de uma linha de montagem de chassis, de uma indústria multinacional, (na fase de try-out). Objetivou-se desenvolver uma ferramenta gerencial que possibilitasse a identificação, a priori, de possíveis gargalos na linha de montagem, que possam surgir quando da sua implementação em regime de produção. Como delimitação do trabalho, foram simuladas, como variáveis de entrada, apenas os tamanhos de lotes de peças que abastecem as estações do trabalho robotizadas de solda dos subconjuntos dos chassis, adotando-se os dados de uma linha de montagem similar já existente. No desenvolvimento da ferramenta gerencial foi utilizada uma técnica de modelagem dedicada a projetos de simulação e um software comercial de simulação, bem como foram aplicados testes estatísticos não paramétricos na validação do modelo de simulação. O modelo simulado mostrou capacidade de atendimento à linha de montagem com oportunidade de otimização e de melhor balanceamento de mão de obra, dando origem a sugestões de melhoria no processo / Abstract: In this work had been applied the Discrete Events Simulation technique in the Intralogistics area of supply of a chassis assembly line, of a multinational industry, (in the try-out phase). The objective was to develop a management tool that would allow the identification, at first, of possible bottlenecks on the assembly line, which may arise when it is implemented under a production regime. As a delimitation of the work, only the batch sizes of pieces that supply the robotized welding cells of the chassis subassemblies were simulated as input variables, using data from a similar existing assembly line. In the development of the management tool, a modeling technique dedicated to simulation projects and a commercial simulation software were used, as well as nonparametric statistical tests were applied in the validation of the simulation model. The simulated model showed the ability to service the assembly line with the opportunity for optimization and better balancing of labor, giving rise to suggestions for improvement in the process / Mestre

Orientador: Marcela Aparecida Guerreiro Machado / Coorientador: Bruno Chaves Franco / Banca: Antonio Wagner Forti / Banca: José Luz Contador / Resumo: A crescente variedade de produtos nos sistemas atuais de produção é um grande desafio para a logística interna de abastecimento de materiais numa linha de montagem final, o abastecimento logístico precisa estar em concordância com a programação de produção de forma a disponibilizar para montagem o material necessário, no momento certo e na quantidade correta. A linha de montagem objeto do estudo acompanha esta tendência. Nela são montados modelos variados de chassis. Desta forma, o objetivo geral da pesquisa é desenvolver um modelo de abastecimento para linha de montagem multiprodutos, onde o ponto principal do trabalho é a definição do conceito mais adequado de acordo com o tipo e quantidade do material a ser abastecido. Através de uma pesquisa-ação foi proposto um modelo de abastecimento de linha que demonstrou uma redução de aproximadamente 50% da área ocupada na borda de linha, em consequência da redução de materiais, e aumento de 3% da produtividade, em virtude das reduções das indisponibilidades e perdas por set-up de abastecimento / Abstract: The increasing variety of products in current production systems is a big challenge for internal logistics supply of materials to a final assembly line, the logistic supply must be in step with the production program, in order to provide the necessary material for assembly at the right time and in the correct quantities. The assembly line which is the object of this study follows the trend. On it, several models of chassis are assembled. Therefore, the general objective of this research is to develop a supply model for a multi-product assembly line, with the main focus of the work on determining the most suitable concept in terms of the type and amount of material to be supplied. Through research-action, a model to supply the line has been proposed, which demonstrated a reduction of approximately 50% of the area occupied alongside the line, due to the reduction in materials, and an increase of 3% in productivity, owing to the reductions in outages and losses during supply set-up / Mestre

Orientador: Iris Bento da Silva / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-19T06:21:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nikititz_Laercio_M.pdf: 4752044 bytes, checksum: 849738f911f24b0ca9fae4423c9406f7 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O presente trabalho consiste em uma análise do sistema de controle e rastreabilidade de processo usado para o funcionamento da linha de montagem de motores diesel HS (high speed) na fábrica da MWM International Motores na planta de Canoas/Brasil. O objetivo da análise é detectar as oportunidades de melhorias a serem implementadas no processo, através de mudanças nesse sistema, tornando o processo mais confiável em termos de qualidade do produto fabricado. A metodologia usada para desenvolvimento deste trabalho é a de pesquisa-ação, na qual foi selecionada uma linha de montagem como alvo de estudo. O levantamento de dados inclui a descrição do sistema utilizado, o fluxo do processo em estudo, dados de ocorrências de interrupções e desvios de fluxo normal de processo o histórico de implantação do atual sistema, um comparativo entre versões inicial, nova versão e versão futura, um mapeamento do processo conectado ao sistema e coleta e estratificação de dados de entradas e saídas do processo em cada estação de trabalho. É realizado um estudo de modos e efeitos potenciais de falha com uso da ferramenta PFMEA (análise dos modos e efeitos de falha potencial de processo) e uma pesquisa sobre fundamentos de sistemas poka-yoke e TI em linhas de montagem direcionado à indústria automobilística. O resultado é uma lista de melhorias implementadas, melhorias piloto e suas discussões e oportunidades de melhoria futura a fim de reduzir a vulnerabilidade, em termos de qualidade, do processo produtivo de montagem de motores diesel na linha HS e também de rastreabilidade de dados e aproveitamento de relatórios diversos / Abstract: This study aims an analysis of the process control system and traceability for the assembly line of diesel engines HS (high speed) in the MWM plant at Canoas / Brazil. The goal of analysis is to identify opportunities for improvements to be implemented in the process through changes in the system making the assembly process more reliable in terms of quality of manufactured product. The methodology used for this work is the development of an action research, in which were selected an assembly line as the subject of study. The survey includes a description of the system used, the process flow in the study, data instances of interruptions and deviations from the normal flow of the historical process of implementing the current system. An initial comparison between versions, the new version and future version, a process mapping system and connected to the collection and stratification of data inputs and outputs of the process on each workstation. It is a study of modes and the potential effects of failure with use of the tool PFMEA (process failure mode and effects analysis) and a survey concerning the base of error proofing systems and IT on the assembly lines steering to automobile industry. The result is a list of improvements implemented, improved pilot and his discussions and opportunities for improvement in order to reduce vulnerability in terms of quality of the production process diesel engine assembly line in HS and also the traceability of data and utilization data several reports / Mestrado / Manufatura / Mestre em Engenharia Automobilistica

Submitted by YURI PRADO DE SOUZA (yuriprado.uff@gmail.com) on 2018-10-17T22:40:46Z No. of bitstreams: 1 Dissertação v60 - final.pdf: 1880394 bytes, checksum: 1c4ca28a4089a492a49b54e291c33dea (MD5) / Rejected by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: Rever a ordenação dos elementos pré-textuais ... capa, folha de rosto ... ficha catalográfica ... • A capa e ficha catalográfica não são consideradas para contagem de páginas. a paginação deve aparecer no canto superior direito a partir da introdução, realizei a contagem das páginas e seu trabalho deve com o número (14)*, após você precisa atualizar a numeração na ficha catalográfica, nas listas e no sumário. • Resumo: Apenas palavra Resumo e Abstract devem ser centralizada; o resumo deve ser em parágrafo único. (favor ver exemplo no template ou diretrizes) o As palavras-chave e keyword devem ser separadas entre si por ponto final e também finalizadas por ponto. (favor ver exemplo no template ou diretrizes) • A lista de figuras existem algumas que não aparece o título, a numeração das figuras devem ser continuas independente do capitulo. • Sumário: deve ter os mesmo destaques tipográfico que as seções do trabalho, deve ser alinhado à esquerda (veja exemplo no template ou diretrizes) • Favor revisar as todos os indicativos de seção em seu trabalho e no sumário • INDICATIVO DE SEÇÃO Os títulos das seções devem começar na parte superior da folha e separados do texto que os sucede por um espaço de 1,5 entrelinhas. Da mesma forma, os títulos das subseções devem ser separados do texto que os precede e que os sucede por por um espaço de 1,5 entrelinhas. Os títulos das seções devem ser destacados tipograficamente, da primária a quinária. As seções primárias por serem as principais divisões de texto, devem iniciar em folha distinta, no final dos indicativos de seção não tem ponto final exemplo 7 MODELO DE REFERÊNCIA (seção primária) - caixa alta/negrito 7.1 PUBLICAÇÃO PERIÓDICA (seção secundária) - caixa alta sem negrito 7.1.1 Publicação periódica no todo (seção terciária) negrito 7.1.1.1 Artigo de periódico (seção quaternária) - sem negrito 7.1.1.1. Com autor pessoal (seção quinária) - Itálico e negrito • Qualquer que seja o tipo de ilustração (figuras, desenhos, gráficos, diagramas,fluxogramas, fotografias, mapa, planta, quadro, imagem entre outros) sua identificação (título) aparece na parte superior com letra tamanho 12; o Na parte inferior, Tamanho da letra 10, indicar a fonte consultada (elemento obrigatório, mesmo que seja produção do próprio autor), notas e outras informações necessárias à sua compreensão. o Devem conter a fonte mesmo que elaborada pelo autor. o Ex: Fonte: Autor Fonte: Autoria própria (favor ver exemplo no template ou diretrizes) • As fontes das ilustrações, tabelas e quadros não podem ser links . Areferência deve ser informada ao final, seguindo os padrões da ABNT.Para indicar a fonte, deve ser colocada a autoria e o ano entre parênteses. Ex.: Martins (2010). Quando uma referência for retirada de um meio eletrônico deve-se identificar uma autoria para o que é visualizado na página; se não houver título, escrever uma pequena descrição do que foi visto e seguir com os dados: disponível em:<endereço eletronico> . Acesso em: xx mes xxxx. A autoria pode ser uma pessoa física, uma Instituição, uma empresa, uma pessoa jurídica e até o nome do próprio site. Ex.: ECOVILAS. Condomínios autossustentados e permaculturais. Disponível em: <http://www.ecoovilas.com/projetos/permacultura>. Acesso em: 10 out. 2017. Será colocado na Fonte: Ecovilas (2017) • Referências. A palavra Referências deve ser centralizada, e não conter numeração de seção; As referencias devem ser justificadas, espaço simples com um espaço simples(enter) entre elas. • Sobre a elaboração das referencias e citações e formatação favor solicitar ajuda com URGÊNCIA a bibliotecária Juciene (juciene.pedroso@unesp.br) Mais informações acesse o link: http://www2.feg.unesp.br/Home/Biblioteca21/diretrizes-2016.pdf Agradecemos a compreensão. on 2018-10-18T12:54:42Z (GMT) / Submitted by YURI PRADO DE SOUZA (yuriprado.uff@gmail.com) on 2018-10-19T18:53:48Z No. of bitstreams: 2 Dissertação v60 - final.pdf: 1880394 bytes, checksum: 1c4ca28a4089a492a49b54e291c33dea (MD5) Dissertação v-61 formatado2.pdf: 1810118 bytes, checksum: 4638b9426aac62a064b565b38ffda481 (MD5) / Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2018-10-19T19:04:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 souza_yp_me_guara.pdf: 1810118 bytes, checksum: 4638b9426aac62a064b565b38ffda481 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-19T19:04:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 souza_yp_me_guara.pdf: 1810118 bytes, checksum: 4638b9426aac62a064b565b38ffda481 (MD5) Previous issue date: 2018-08-27 / Neste trabalho propõe-se uma abordagem para o Problema de Balanceamento de Linhas de Montagem (do inglês, Assembly Line Balancing Problem - ALBP) para aumentar a eficiência de uma indústria montadora de veículos. O ALBP caracteriza-se como um problema de sequenciamento de tarefas em estações de trabalho classificado como um problema de Otimização Combinatória NP-difícil e, portanto, a solução exata do problema em ambientes reais geralmente implica em elevado custo computacional. Para resolver o ALBP, foram formulados um modelo matemático de otimização inteira mista para obtenção de soluções determinísticas e um modelo estocástico com recurso que considera a incerteza dos tempos de execução das tarefas pelos operadores. A motivação para o desenvolvimento do presente trabalho decorre da observação de interrupções constantes do fluxo de produção nesta indústria, atribuídas às mais diversas naturezas, e que causavam transtornos e elevados níveis de estresse aos trabalhadores. Ambos os modelos, determinístico e estocástico, aumentaram a capacidade de produção de 196 unidades/dia para 245 e 233 unidades/dia, respectivamente. O modelo estocástico aumentou o tempo de ciclo CT em 5,6% quando comparado ao modelo determinístico, embora diminua a capacidade efetiva em 4,8% Porém, não considerar a incerteza no tempo de execução das tarefas pode diminuir a quantidade produzida em até 10,6%. Contrariamente ao entendimento comum em linhas de montagem, este trabalho conclui que reduzir os tempos de ociosidade aos níveis mínimos é prejudicial à produtividade de linhas de montagem. Isto se deve ao fato de que uma parcela do tempo atribuído à ociosidade dos operadores, na verdade contêm um tempo adicional gerado pela incerteza do tempo de execução das tarefas. Os resultados sugerem que a abordagem do ALBP sob incerteza contribui para o aumento dos índices de capacidade operacional da empresa. Devido ao grande esforço computacional necessário para a solução dos modelos de otimização propostos (determinístico e estocástico), não se consegue resolver, em um tempo computacional razoável, exemplares de dimensões reais do problema. Em vista disto, o trabalho propõe também uma heurística para a solução do ALBP visando minimizar o tempo de ciclo. Experimentos computacionais sugerem que a heurística proposta obtém resultados razoáveis para grandes exemplares do problema em um tempo computacional pequeno / This work proposes solution approaches to the Assembly Line Balancing Problem (ALBP) to increase the efficiency of a vehicle assembler industry. The ALBP is characterized as a task sequencing in workstations which is classified as a NP-hard Combinatorial Optimization problem and, therefore, the exact solution of the problem in real environments usually implies a high computational cost. In order to solve the ALBP, a mathematical model of mixed integer optimization to obtain deterministic solutions and a stochastic model with resource that considers the uncertainty of the execution times of the tasks by the operators were formulated. The motivation for the development of this work stems from the constant interruptions of the production flow in this industry, attributed to the most diverse natures, which cause disorders and high levels of stress to the workers. The deterministic and stochastic models increased the production capacity from 196 units / day to 245 and 233 units / day, respectively. The stochastic model increased the cycle time by 5.6% when compared to the deterministic model, although it reduced the effective capacity by 4.8%, which is equivalent to 12 vehicles / day. However, not considering the uncertainty in task execution times can decrease the amount produced by up to 10.6% or 26 vehicles / day. Contrary to the most acceptable idea, this work concludes that reducing idle times to minimum levels is detrimental to assembly line productivity. This is due to the fact that a portion of the time attributed to the idleness of the operators actually contains an additional time generated by the uncertainty of the execution time of the tasks. The results suggest that the approach of the ALBP under uncertainty contributes to the increase of the indices of operational capacity of the company. Due to the great computational effort required to solve the proposed optimization models (deterministic and stochastic), it is not possible to solve real instances of the problem in a reasonable computational time. In view of this, this work also proposes a heuristic for the ALBP solution in order to minimize the cycle time. Computational experiments suggest that the proposed heuristic obtains reasonable results for large instances of the problem in a small computational time

Fundação Araucária; RENAULT; Seti / A Pesquisa Operacional investiga as (melhores) formas de se configurar e coordenar sistemas ou operações usando técnicas de otimização. Geralmente, a otimização de um sistema é modelado com base no estado final almejado. Porém, como atingir ou implementar tal estado final em sistemas é pouco retratado na literatura. Esta dissertaçãode mestrado propõe uma nova classe de problema de otimização: a programação das operações entre o estado inicial e o final de um sistema, o Problema de Implementação. A programação das operações é especialmente importante para linhas de montagem. A indústria automobilística é fortemente baseada em linhas de produção que podem ser usadas até 24 horas por dia. Assim, as oportunidades de intervenções para mudar ou otimizar o sistema produtivo são poucas. As condições de implementação aplicadas ao balanceamento de linhas produtivas são discutidas, e as características observadas resultam no proposto Problema de Implementação de Linhas de Montagem (PILM). Na dissertação, um guia de modelagem baseado em Programação Linear Inteira Mista (PLIM) é desenvolvido para a formulação de diversas variações do Problema de Implementação. As instruções de modelagem são usadas para desenvolver um conjunto de modelos PLIM para o Problema de Implementação de Linhas de Montagem. Para a obtenção de resultados, um conjunto de instâncias é proposto. Assim, uma análise de sensibilidade em função de cada um dos parâmetros formadores das instâncias é realizada. As formulações são comparadas, junto com as diferentes formas de apresentar e resolver o problema. Ademais, um método de decomposição é usado para resolver um problema industrial real. A modelagem mostrase correta para a divisão da implementação de mudanças em linhas de montagem. Os resultados mostram que a divisão do esforço de implementação resulta em apenas poucas mudanças a mais (cerca de 7% para os casos pequenos e médios) comparadas com a implementação em uma fase. A possibilidade de programar a implementação em etapas menores aumenta a aplicabilidade de projetos, que, de outra forma, requeririam grande paradas de produção. / Operations Research investigates the (best) ways to configure and coordinate systems or operations with optimization procedures. Usually, the optimization of a system is modeled based on the aimed final configuration. However, little is published about how to reach or implement such optimal configurations in the systems. This master thesis proposes a new class of optimization problem: a scheduling of operations between initial and final states of a system, the Implementation Problem. The scheduling of operations is especially important to assembly lines. The automotive industry strongly relies on production lines that can operate 24 hours a day. Thus, the intervention opportunities to change or optimize the production system are very few. The implementation conditions of balancing on assembly lines are discussed, and the observed characteristics result in the proposal of the Assembly Line Implementation Problem (ALIP). The master thesis proposes a Mixed-Integer Linear Programming (MILP) modeling guide for the formulation of several variations of Implementation Problems. The modeling instructions are used to develop a set of MILP models for the Assembly Line Implementation Problem. For the results, a dataset is proposed and a sensitivity analysis on each of the consistent parameters of the dataset is performed. The proposed formulations are compared, along with the different forms of presenting and solving the problem. Furthermore, a decomposition method is used to solve a real-world industrial problem. The modeling correctly represents the division of the implementation of changes in assembly lines. The results show that the division of the effort in multiple stages only need a few more changes (around 7\% for the small and medium cases) comparing to a straightforward implementation. The possibility of scheduling the implementation in smaller steps increases the applicability of projects that otherwise would require a large system's stoppage time.

Fundação Araucária; CNPq; RENAULT; Seti / As linhas de montagem que envolvem soldagem por pontos estão amplamente presentes na indústria de fabricação automotiva. O processo de montagem da estrutura do veículo emprega vários robôs equipados com ferramentas de soldagem por pontos. Estes robôs e ferramentas possuem altos custos, fazendo surgir a necessidade de projetar a linha cuidadosamente, atendendo à demanda do produto e reduzindo as despesas ao mesmo tempo. Nesta dissertação, propõe-se e estuda-se o problema do Projeto de Linha de Montagem Robótica (PLMR), com base nas características práticas de uma empresa automotiva localizada no Brasil. Desenvolve-se um modelo de Programação Linear Inteira Mista (PLIM) que permite: (i) paralelização de estações, (ii) seleção de equipamentos e (iii) múltiplos robôs por estação de trabalho. O modelo matemático visa minimizar o custo total à uma taxa de produção desejada, o que envolve robôs, ferramentas e instalações. O modelo proposto considerou o tempo morto durante um ciclo, restrições de espaço, restrições de alocação de tarefas e possibilidades de paralelismo. O tempo morto é um tempo improdutivo e fixo do trabalho de manuseio de peças que acompanha o tempo de movimento dos robôs transportadores capacitados. Experimentos computacionais foram realizados para evidenciar a influência dos parâmetros sobre a solução ótima do projeto de linha. Além disso, foram realizados estudos de casos práticos com parâmetros reais coletados de uma linha de montagem robotizada para soldagem, localizada na região metropolitana de Curitiba-PR, chegando à otimalidade. Em comparação com as linhas estritamente seriais, o modelo mostrou grandes vantagens ao permitir paralelizar as estações no sistema de produção, permitindo avaliar uma compensação entre a taxa de produção e o custo total. / Spot welding assembly lines are widely present in the automotive manufacturing industry. The procedure of building the vehicle’s body employs several robots equipped with spot welding tools. These robots and tools are quite costly, arising the necessity of designing the line consciously, meeting the product demand and reducing expenses at the same time. In this master thesis, the Robotic Assembly Line Design (RALD) problem is proposed and studied based on practical characteristics from an automotive company located in Brazil. A Mixed-Integer Liner Programming (MILP) formulation is developed allowing: (i) station paralleling, (ii) equipment selection, and (iii) multiples robots per workstation. The mathematical model aims at minimising the total cost at the desired production rate, which involves robots, tools and facilities. The proposed model considered dead time during a cycle, space constraints, task assignment restrictions, and parallelism possibilities. Dead time is an unproductive and fixed work-piece handling time that accompany the capacitated transporter robots’ movement time. Computational experiments were performed in order to evidence the parameters’ influence over the optimal line design solution. In addition, practical case studies were conducted with parameters collected from a real-world robotic welding assembly line located on the outskirts of Curitiba-PR (Brazil), reaching optimality. Compared to the strictly serial lines, the model led to great advantages by allowing station paralleling in the production system, making it possible to evaluate an expected trade-off between the production rate and the total cost.