Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2018-03-19T13:06:25Z No. of bitstreams: 1 Douglas Rafael Veit_.pdf: 4241312 bytes, checksum: db46ad98d688b6b42902ae0142a9b574 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-19T13:06:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Douglas Rafael Veit_.pdf: 4241312 bytes, checksum: db46ad98d688b6b42902ae0142a9b574 (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 / UNISINOS - Universidade do Vale do Rio dos Sinos / GMAP/Unisinos / As ferramentas relacionadas à Manufatura Avançada estão se desenvolvendo rapidamente e irão transformar o futuro dos sistemas de produção. O paradigma de produção será alterado para o desenvolvimento, fabricação e a comercialização de novos produtos a partir do uso destas tecnologias. Nesse contexto, uma das tecnologias tratadas com maior atenção no que tange aos sistemas produtivos é a Manufatura Aditiva. Este trabalho identificou os impactos da utilização da Manufatura Aditiva pelos sistemas produtivos e suas repercussões nos critérios competitivos. Para atender a este objetivo, foram utilizados Métodos Múltiplos de Pesquisa. Inicialmente, foi realizada uma revisão sistemática da literatura no tema em questão. Dessa revisão, emergiram proposições a respeito dos impactos e suas repercussões na competitividade das organizações, utilizados como base para o questionário das entrevistas. Este questionário foi aplicado a três grupos de entrevistados distintos: Fabricantes e Representantes da Manufatura Aditiva (Brasil e EUA), Usuários da tecnologia (Brasil, EUA e Alemanha) e Representantes de Governos nacionais (Brasil e EUA). Tanto para a literatura quanto para as entrevistas realizou-se a análise de conteúdo procurando identificar as convergências e divergências entre as análises. Ainda, para confrontar estes resultados com a prática, foram realizados dois estudos de campo e um estudo de caso. Como resultados, destaca-se que a utilização da Manufatura Aditiva é um caminho sem volta. Seus benefícios partem da redução do tempo de atravessamento desde o processo de desenvolvimento de produto até a fabricação, além da viabilidade de novos modelos de negócios. Barreiras como a velocidade de impressão e a qualidade final (aparência) devem ser solucionadas em breve, devido ao avanço da tecnologia, propiciando às organizações maior competitividade em um conjunto significativo de critérios competitivos. / The tools related to Advanced Manufacturing are developing rapidly and will transform the future of production systems. From these technologies the production paradigm will be changed for the development, manufacture and commercialization of new products. In this context, one of the technologies most carefully addressed in production systems is Additive Manufacturing. This research aimed to identify the impacts of the use of the Additive Manufacturing on the production systems and its repercussions on the competitive criteria. To achieve this goal, Multiple Research Methods were used. Initially, a systematic literature review on the subject was carried out. From this review, propositions emerged about the impacts of the additive manufacturing on the production systems and their repercussions on the competitiveness of organizations. These propositions were the basis for the elaboration of the interview questionnaire, which was applied to three different groups: Manufacturers and Representatives of the Additive Manufacturing (Brazil and USA), Users of the technology (Brazil, USA and Germany) and Representatives of national governments (Brazil and USA). For both the literature and the interviews findings, content analysis was carried out in order to identify the convergences and divergences between them. In order to compare these results with the empirical reality, two field studies and one case study were carried out. As a result, it is emphasized that the use of Additive Manufacturing is a path with no return. Its benefits include the reduction of lead time, from the product development to the manufacturing product development, and the viability of new business models. Barriers such as speed of print and final quality (appearance) should be solved soon, due to the technology improvement, giving organizations greater competitiveness in a significant set of criteria.

A indústria carece de sistemas produtivos que atendam a diversidade de demanda do mercado, com eficiência e capacidade de adaptação rápida. As novas soluções para estas necessidades remetem ao uso de novas tecnologias de automação. Porém, a maioria dos sistemas integrados de manufatura implantados em indústria possui seu gerenciamento por controladores lógicos programáveis, assim como suas interligações elétricas e lógicas de controle. A tese proposta faz uso de Sistemas Multiagentes em controladores lógicos programáveis, para que estes possam controlar seus sistemas de manufatura, propiciando-lhes os requisitos de diversidade, agilidade e auto-organização no meio produtivo. A comprovação desta tese se dá pelo método desenvolvido para que tal implementação aconteça, bem como pela análise de abrangência deste método, a fim de verificar em quais cenários ele é eficaz. O método proposto analisa o controlador lógico programável e descreve uma rotina de ações a serem seguidas para que ele se insira em Sistemas Multiagentes, valendo-se das funcionalidades que um agente pode oferecer. Sua análise de aplicação ocorreu em três cenários distintos, onde a abordagem por sistemas auto-organizáveis apresentou melhores resultados para atingir os requisitos de diversidade, agilidade e auto-organização, a partir de sistemas multiagentes interagindo com os controladores lógicos programáveis e suas lógicas locais. / The industry needs production systems that attend the diversity of market demand, with efficiency and fast adaptability. The new solutions to these needs refer to the use of new automation technologies. However, most integrated manufacturing systems deployed in industry have its management by programmable logic controllers as well as their electrical interconnections and logics of control. The thesis proposal indicates the use of multi-agent systems on programmable logic controllers, so that they are able to control their manufacturing systems, addressing the requirements of diversity, self-organizing and agility to the productive environment. The proof of this thesis is given by the method developed for such implementation to happen, as well as analysis of the scope of this method in order to verify in what scenarios it is effective. The proposed method analyzes the programmable logic controller and describes a routine of actions to follow so that it may enter into a multi-agent system, using the features that an agent can offer. Its application analysis took place in three different scenarios where the approach by self-organizing systems showed better results for achieving the requirements of diversity, agility and self-organization from multi-agent systems interacting with programmable logic controllers and their local logic.

Atualmente a área de saúde vem buscando auxílio na engenharia para a contribuição no estudo e confecção de próteses para casos específicos de fraturas ou doenças ósseas. Com o avanço da tecnologia surgiram processos de manufatura que tornam possível a fabricação de próteses personalizadas. Uma dessas tecnologias é a manufatura aditiva. O grande desafio no momento está na fabricação de próteses por manufatura aditiva que combinem desempenho biomecânico e resistência estrutural. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é desenvolver elementos de fixação, especificamente âncoras de sutura de polímeros PEEK e PEKK, considerando seus requisitos estruturais através de simulações pelo método dos elementos finitos, e considerando que sejam fabricadas através de processos de manufatura aditiva. Este desenvolvimento permitirá a substituição de âncoras de sutura de liga de titânio, hoje largamente empregadas pelos cirurgiões, por âncoras de sutura de polímeros biocompatíveis, o que possibilitará que estes polímeros sejam absorvidos pelo corpo humano em curto e médio prazo, permitindo a completa restituição do osso afetado, melhorando a qualidade de vida do paciente pós-cirurgia. Os resultados obtidos neste trabalho indicam que a técnica poderá resultar em próteses com a biocompatibilidade desejada e resistência mecânica adequada. Próteses permanentes (articulações) ou provisórias (âncoras de sutura) seriam um dos critérios para a escolha do material a ser utilizado, absorvível ou não pelo corpo humano. / Nowadays medicine is searching assistance from engineering that may contribute in studies and confection of prothesis to specific cases of fractures and bone diseases. With the advance of technology new processes of manufacture were risen, making possible the confection of personalized prothesis. The biggest challenge of the moment is in the manufacture of additive prothesis that can combine biomechanics performance and structural resistance. In this context, the objective of this dissertation is to develop PEEK and PEKK polymer suture anchors, considering its structural requirements, taking into account their mechanical strength, through simulation by the finite element method, and considering additive manufacturing processes. This development will allow the replacement of titanium alloy suture anchors, now widely used by surgeons by suture anchors of biocompatible polymers, which enable these polymers to be absorbed by the human body in the short and medium term, allowing full regeneration of affected bone, improving the quality of life of the patient. The results of this study indicate that the technique could result in prosthesis with the desired biocompatibility and adequate mechanical strength. Permanent prosthesis (joints) or temporary (suture anchors) would be one of the criteria for the choice of material to be used, absorbable or non absorbable by the human body.

A crescente competição mundial exige que as empresas sejam cada vez mais ágeis e enxutas. Por isso, a idéia de otimização de processos tem estado nas discussões e nas estratégias traçadas para a manutenção da competitividade destas empresas e para que as indústrias tenham seus diferenciais de mercado. A produção enxuta, originária da indústria japonesa, é uma filosofia que vem de encontro a atender esta necessidade. Este trabalho apresenta um modelo que visa auxiliar o desenvolvimento de produção enxuta em empresas, em especial na indústria aeroespacial onde as aplicações foram estudadas, apresentando as vantagens do uso compartilhado de duas ferramentas de auxílio na implementação de um processo produtivo enxuto: o Visioneering e o mapeamento de fluxo de valor, vistos sob a ótica da metodologia Transmeth. Para tal, partiu-se de uma introdução teórica dos principais conceitos em torno destes assuntos, passando pelo relato de algumas utilizações destas ferramentas isoladamente na Embraer e chegando à elaboração do modelo de aplicação propriamente dito. / The increasing worldwide competition demands companies to become lean and agile. Therefore, the idea of process organization has been present in most discussions and strategies traced for the competitive maintenance of these companies and the industries to promote market differentiation for industries. And lean manufacturing, original from Japanese industry, is a philosophy that intends to attend this worldwide need. This work presents a model that it aims at to assist the development of lean production in companies, specially in the aerospace industry where the applications had been studied, presenting the advantages of the shared use of two tools of aid in the implementation of a lean productive process: the Visioneering and the value stream mapping, visas under the optics of the Transmeth methodology. For such, it was broken of a theoretical introduction of the main concepts in lathe of these subjects, passing for the story of some uses of these tools separately in the Embraer and arriving in the elaboration of the model of application properly said.

O aumento dos níveis de competição entre as empresas, evidenciado principalmente pelo processo de globalização dos mercados, tem contribuído para que as organizações busquem cada vez mais alternativas de gestão inovadoras que possam torná-las aptas a sobreviverem neste cenário de constantes mudanças. Ao mesmo tempo, constata-se o surgimento, nas últimas duas décadas, de diversos estudos que passam a tratar uma perspectiva integrativa e colaborativa de empresas em uma cadeia de suprimentos (SCM), analisando o papel do relacionamento entre a fabricação e a comercialização como um importante agente que atua no processo de disponibilização de produtos e serviços ao cliente final. Nesse contexto, as operações que envolvem os processos de fabricação e comercialização (manufatura e varejo) constituem importante função da SCM, pois eles representam o papel de intermediação entre a transformação de produtos e a sua disponibilização ao consumidor. Assim, a principal função relacionada a seu gerenciamento consiste em desenvolver mecanismos de operação colaborativa e desenvolvimento de pessoas que possam aperfeiçoar este processo de produção e distribuição. A concepção de desempenho das pessoas, focada no aprendizado contínuo e integrado dos indivíduos da organização, passa, então, a ser evidenciada e a análise de seu desempenho, individual e coletiva, torna-se item fundamental para que as atividades de gestão da manufatura e da comercialização em uma SCM tenham êxito. Ao mesmo tempo, o uso de técnicas educacionais que se propõem a desenvolver o aprendizado numa concepção que prioriza a experiência vivencial, representa um importante mecanismo ao contribuir para o processo de construção da aprendizagem do indivíduo (aquisição de conhecimentos e desenvolvimento de habilidades e atitudes). Dentre as diversas técnicas educacionais estudadas, a apresentação de situações empresariais por meio do uso da simulação em jogo de empresas, destaca-se como um importante método de aprendizagem vivencial, ao propiciar ao indivíduo a vivência e o desenvolvimento da análise e reflexão sobre os problemas propostos, além de um posicionamento ativo diante dos fatos organizacionais apresentados. Esta pesquisa tem por finalidade central refletir sobre a importância, num âmbito educacional de aprendizagem por meio do uso simultâneo de dois simuladores, do relacionamento colaborativo na SCM. A contribuição deste trabalho está fundamentada nos seguintes pressupostos: apresentar e analisar a proposta de uso simultâneo de dois simuladores organizacionais que possa auxiliar o processo de aprendizado vivencial (por meio dos jogos de empresas); analisar como o uso de mais de um simulador simultaneamente pode retratar com maior grau de fidelidade as operações de relacionamento da organização em uma cadeia de suprimentos; e apresentar elementos que possam sustentar futuros estudos que fundamentem uma metodologia de uso simultâneo de dois simuladores organizacionais. As abordagens propostas neste estudo permitem inferir que a experiência vivencial adotada (jogo de empresas) com o uso simultâneo de dois simuladores, constitui numa importante ferramenta educacional de apoio aos estudos sobre o relacionamento colaborativo na cadeia de suprimentos. Os resultados alcançados permitiram verificar que a proposta da experiência vivencial realizada conseguiu atingir os seus objetivos, pois o uso simultâneo de dois simuladores ampliou o espectro de análise e de tomada de decisão das empresas. Isso possibilitou uma maior percepção de realismo na simulação, o que gerou motivação e envolvimento dos membros nas equipes, gerando maior reflexão sobre os assuntos conceituais abordados na proposta do jogo. / The increasing of competition levels between firms, as evidenced primarily by the process of globalization of markets, helps organizations to seek more innovative management alternatives that might make them able to survive in this scenario of constant changing. At the same time, there is the emergence in the last two decades of several studies that begin to deal with a collaborative and integrative perspective of firms in supply chain management (SCM), examining the role of the relationship between manufacturing and marketing as an important agent that acts in the process of delivering products and services to the final customer. In this context, transactions involving the processes of production and commercialization (manufacturing and retail) are an important function of SCM, because they represent the role of intermediary between the products processing and the availability to the consumer. Thus the main function in relation to their management is to develop mechanisms for collaborative operation and people\'s development that can enhance this process of production and distribution. The design of people\'s performance, focused on continuous and integrated learning of the individuals\' organization, starts to become clearer and the analysis of its performance, individually and collectively, becomes an essential item for the activities of manufacturing and marketing management in an SCM succeed. At the same time, the use of educational techniques that propose to develop a learning design prioritizing life experience represents an important mechanism for contributing to the construction process of individual learning (acquiring knowledge and developing skills and attitudes). Among the various educational techniques studied, the presentation of business situations through the use of simulation in the business game stands out as an important method of experiential learning, by providing the individual with the experience and the development of analysis and reflection on the proposed problems, and an active stance at the face of organizational facts presented. This research aims to reflect on its central point the importance, in an educational context for learning through the simultaneous use of two simulators, the collaborative relationship in SCM. The contribution of this work is based on the following assumptions: present and analyze the proposal for simultaneous use of two organizational simulators that can assist the process of experiential learning (through business games); analyze how the use of more than one simulator can simultaneously depict, with greater degree of fidelity, the operations of the organization relationship in a supply chain; and provide evidence that might support future studies to justify a methodology for simultaneous use of two organizational simulators. The proposed approaches in this study allow infer that the adopted life experience (business game) with the simultaneous use of two simulators is an important educational tool to support studies on the collaborative relationship in the supply chain. The obtained results allowed us to verify that the proposal of the released learning design achieved its objectives because the simultaneous use of two simulators expanded the range of analysis and decision-making of the firms. This provided a greater sense of realism in the simulation, generating motivation and involvement of teams\' members, creating greater reflection on the conceptual issues addressed in the proposed game.

Um dos principais problemas da área de manufatura é a gestão dos processos de produção. No entanto, a grande maioria dos sistemas existentes está baseada no paradigma da produção intermitente, resultando em soluções não satisfatórias para a gestão da produção repetitiva. A produção repetitiva tem as seguintes características:  por períodos relativamente longos, às vezes de algumas semanas, tem-se uma composição ("mix") constante ou semelhante de produção;  no entanto, a variabilidade de composição é maior que a suportada por sistemas kanban, que resultariam em estoques excessivos. Além disso, o kanban em si não suporta processos informatizados de planejamento e controle;  a utilização de ordens de fabricação no estilo da produção intermitente, usando os sistemas de informação MRP normais, resulta em um overhead com complexidade e custos desnecessários. Por outro lado, os sistemas de informação que usam o algoritmo MRP para a produção intermitente (com os módulos acessórios) são amplamente difundidos, atendendo satisfatoriamente outras funções, tais como a gestão de estoques, compras e administração em geral. Procura-se, portanto, uma ferramenta que, na medida do possível, conjugue a simplicidade operacional do kanban com os recursos de gestão dos sistemas informatizados do mercado. O método e a ferramenta devem ser flexíveis, proporcionar o planejamento de capacidade finita, e aceitar variações de demanda, refletindo de maneira mais adequada esta forma de gestão. Para aprofundar o conhecimento do ambiente repetitivo foram estudados e analisados os principais sistemas de gestão comerciais no que se refere à gestão repetitiva. Os principais resultados da ferramenta são:  um cronograma ("schedule") dos itens a serem produzidos, por centro de trabalho e linha de produção, levando em conta a capacidade fabril;  uma análise crítica e interação com o plano mestre de produção, permitindo que o algoritmo MRP gere requisições de compra de material compatíveis com a demanda e a capacidade fabril. Foi desenvolvido um protótipo parcial do módulo de gestão repetitiva, visando a verificação dos principais algoritmos e procedimentos e é mostrada a integração da ferramenta com um sistema de gestão usual, voltado para a produção intermitente. / One of the main problems found in the manufacturing area is the management of production processes. However, the great majority of existing systems is based on the intermittent production paradigm, resulting in solutions that are not so satisfying for repetitive production. Repetitive production has the following characteristics:  for relatively long periods, sometimes some weeks, there is a constant or slightly variable production mix;  however, the mix variability may be higher than the supported by kanban systems, which would result excessive inventories. Besides, kanban itself does not support computerised planning and control;  the use of Production Orders in repetitive manufacturing, with the usual MRP information systems, results in a complex task, with considerable overhead On the other hand, information systems that use the MRP algorithm (with its accessory functions) are widely used, and quite effectively support other aspects, such as inventory management, purchase, and general management. Therefore, we are looking for a tool that, as far as possible, combines the operational simplicity offered by kanban with the management resources of the computerised systems available in the market. The method and tools should be flexible, supply finite capacity planning, and accept reasonable demand variations. In order to get a better understanding about the repetitive environment, the main commercial repetitive management systems were analysed. The main expected results were:  a production schedule for each work center and production line, taking finite capacity into account;  a critical and interactive analysis of the master production schedule, allowing the algorithm MRP to generate realistic material purchasing orders, compatible with the demand and production capacity. The verification of the main algorithms and procedures was performed with a partial prototype of the repetitive management module. Finally, the mechanism for integrating this software tool with commercial production management systems is presented.

As empresas operam em um ambiente cada vez mais dinâmico e competitivo, tornando imprescindível atender adequadamente às necessidades dos consumidores. Na atualidade, estas demandas foram ampliadas e, além de custo, qualidade, velocidade de entrega e flexibilidade, identifica-se um mercado que passa a cobrar pela redução dos impactos ambientais gerados pelos produtos e processos. Deste modo, esta pesquisa defende a proposição de que a Manufatura Enxuta, uma filosofia de gestão da produção, somada aos propósitos da Produção mais Limpa (PmaisL), uma estratégia de gestão ambiental para sistemas produtivos, pode ser uma solução para o alinhamento de seus objetivos, visto que ambas buscam o aumento de produtividade e a eliminação dos desperdícios. Para a implantação da Manufatura Enxuta não foi determinado um método que oriente como realizar este processo e quais são as práticas essenciais, além de ter poucas pesquisas que buscam compreender os fatores disto. Do mesmo modo, pesquisas que abordem a Manufatura Enxuta e a PmaisL ainda são preliminares. Neste sentido, o objetivo desta pesquisa foi propor recomendações para a implantação da Manufatura Enxuta considerando os propósitos da PmaisL, estruturadas no ciclo de melhoria contínua do método DMAIC. O método de pesquisa utilizado para alcançar o objetivo proposto foi o estudo de caso único em uma empresa de referência e o embasamento teórico foi pautado em uma revisão bibliográfica sistemática (RBS). Os resultados gerados com o desenvolvimento dessa pesquisa permitiram observar que não existe um método padrão para a implantação e que a literatura, de modo geral, aborda a implantação da Manufatura Enxuta como um processo de ciclos de melhoria continua envolvendo as atividades definir, medir, analisar, melhorar e controlar e também aborda o processo de implantação a ordem que as ferramentas e práticas devem ser implantadas. No que tange a RBS sobre PmaisL e manufatura enxuta foi possível extrair da literatura as compatibilidades e divergências entre as abordagens, recomendações para melhorar o desempenho ambiental dos sistemas enxutos, como os recursos humanos interferem na integração destas áreas e, além disso, como as práticas enxutas podem ser utilizadas para atingir os objetivos da PmaisL. Além disso, o estudo de caso permitiu observar empiricamente como o meio ambiente pode ser ponderado em um sistema de Manufatura Enxuta. Assim, com base nas evidências teóricas e práticas, gerou-se as recomendações, as quais poderão orientar as empresas de manufatura que desejam implantar as abordagens da Manufatura Enxuta e da PmaisL de maneira conjunta e obterem, simultaneamente, desempenho ambiental e econômico em suas melhorias. Ainda, foi possível concluir que apesar de existirem alguns trade-offs, estas abordagens são em grande parte convergentes. / Companies are operating in an ever more competitive and dynamic environment, making it essential to fulfil the consumers needs. Currently, these demands have expanded, and in addition to cost, quality, delivery speed and flexibility, it is possible to identify a market that requires reduction in the environmental impact of their products as well as procedures. Thus, this research supports the proposition that Lean Manufacturing, a production management philosophy, combined with Cleaner Production, the environmental management strategy for industrial systems, can be a solution for aligning goals, as both seek increased productivity and the elimination of wastage. In the implementation of Lean Manufacturing, there is as yet no method for guiding one to carry out this procedure, and to know what the essential operations are, as well as only having a few studies aimed to understand the factors involved. Similarly, the research addressing Lean Manufacturing and Cleaner Production remains at its initial stages. Thus, the objective of this research was to provide recommendations for the implementation of Lean Manufacturing considering Cleaner Production proposals, using the continuous improvement cycle structure from the DMAIC method. The research method used to achieve the proposed objective was a single case study in a notable company, and the theoretical framework was developed through a systematic literature review. The results, obtained through the development of this research, allowed us to observe that there was no standard method for deployment, and that the literature, in general, addressed the implementation of Lean Manufacturing as a process of cycles of continuous improvement, involving the defining, measuring, analyzing, improving and controlling activities; and also addressed within the implementation process the order in which the tools and operations should be implemented. With respect to RBS on Cleaner Production and Lean Manufacturing, it was possible to extract, from the literature, compatibilities and differences between the approaches; recommendations to improve the environmental performance of Lean systems, and how human resources interfered with the integration of these areas and, moreover, how the Lean operations could be used to achieve the objectives of Cleaner Production. In addition, the case study allowed the empirical observation of how the environment could be balanced in a Lean Manufacturing system. Thus, based on theoretical and practical evidence, the results generated recommendations, which could guide manufacturing companies that wanted to deploy in conjunction the approaches of Lean Manufacturing and Cleaner Production, and achieve both environmental and economical performances in their improvements. Furthermore, it was concluded that, although there are some trade-offs, these approaches are largely convergent.

Nos últimos anos, a aplicação de tecnologias de manufatura aditiva tem crescido, estendendo seus benefícios para áreas diversas, como saúde, e encurtando o tempo de desenvolvimento de produto. Contudo, são encontrados apenas fabricantes nacionais de versões \"open-source\" de baixo custo de tecnologias de modelagem por fusão deposição (FDM), não existindo desenvolvedor de uma tecnologia nacional. Em função disto, o objetivo principal deste trabalho é apresentar e validar uma nova concepção de processo de fabricação aditiva. Esta proposta consiste na geração seletiva de compósito de celulose e acrílico através de fonte coerente de luz UV. Para isto, foram realizados estudos referentes a duas áreas principais, desenvolvimento de material e validação da concepção de processo proposto. Para o desenvolvimento de material, foram estudados materiais fotopoliméricos a base de acrilatos de forma a ser obtida uma formulação de material adequada para ser validado o processo. Da mesma forma, a seleção do material celulósico empregado foi realizado a partir da caracterização de materiais celulósicos laminados (papéis) comumente encontrados no mercado. Adicionalmente, foi identificado potencial de viabilidade preliminar da proposta ao longo da caracterização do compósito, visto que foi avaliada a aderência entre camadas, resistência mecânica à tração, resistência à água e microestrutura do compósito. Após o desenvolvimento do material, foi desenvolvido o projeto preliminar do equipamento de validação da proposta, assim como a fabricação de um protótipo e sua calibração. Foram realizados estudos de otimização para implementação do projeto do sistema de posicionamento, assim como dimensionamento de \"error Budget\" e custo relativo de equipamento. Foi também desenvolvido sistema de deposição de material polimérico, sistema de polimerização e alimentação de material, sendo realizados estudos de caracterização e validação do processo proposto. Foram identificados os efeitos principais dos principais parâmetros de processo para a largura da linha de polimerização, interferência da formação de compósito para camadas anteriores e, por fim a construção de corpo de prova. Através destes estudos, foi possível identificar a viabilidade funcional da proposta, sendo observadas as vantagens e desvantagens desta nova concepção em relação aos principais processos de fabricação aditiva no mercado. / In recent years, the application of additive manufacturing technologies has grown, extending its benefits to diverse areas such as health, and shortening the time product development. However, national manufacturers are only found to provide versions of open-source and low cost FDM technologies, highlighting the absence of a national technology developer. Due to that, the main goal of this work is to present and evaluate a novel concept of additive manufacturing process. This proposal consists in selectively generate composite of cellulose and acrylic through a coherent UV light source. For this, studies have been conducted concerning two main areas, material development and validation of proposed process. For the development of material, we have studied photopolymeric materials based on acrylates so as to obtain a composition of material suitable for validating the process. Likewise, the selection of cellulosic substrate was made from the characterization of laminated cellulosic materials (sheet of paper) which are commonly found at market. Additionally, we identified the potential feasibility of the proposal along the preliminary characterization the composite, whereas it was evaluated the adhesion between layers, tensile strength, water resistance and microstructure of the composite. After development the material, it was developed a preliminary design of equipment for validation of proposal, in addition to fabricating and calibrating a prototype. Studies were performed to optimize and implement the mechanical design of the positioning system as well as sizing error Budget and relative cost of equipment. It was also developed the systems of poylmerization, photopolymeric material deposition, and feed of substrate, being conducted studies for the characterization and validation of proposed process. We identified the main effects of the main process parameters on the polymerization line width, interference of the formation of composite layers for and previous layers, and the construction of the test ix body. Through these studies, it was possible to identify the functional feasibility of the proposal, being observed the advantages and disadvantages of this novel design in comparison with the main additive manufacturing process in the market.

A indústria aeronáutica no Brasil tem se desenvolvido de modo acelerado em termos de desenvolvimento tecnológico e dos processos de fabricação aplicados. Com isso, tem se buscado melhores resultados durante o desenvolvimento do projeto e fabricação de aeronaves, visando uma melhor avaliação dos processos de fabricação, montagem, manutenção, confiabilidade e fatores humanos (ergonômicos). O intuito é aperfeiçoar a fabricação e simplificação da montagem dos conjuntos, de modo a facilitar a manufatura dos componentes que formarão o produto depois de acabado e tornar a montagem dos produtos aeronáuticos com o menor custo e da forma mais otimizada possível. Sendo assim, este trabalho visa o desenvolvimento de uma ferramenta que utiliza os conceitos de DFMA para aplicação específica no projeto e fabricação de aeronaves. O objetivo da ferramenta é auxiliar os engenheiros que atuam nas fases de desenvolvimento do avião, para que benefícios de facilidade de montagem possam ser alcançados com a utilização dos quadros de verificações. O trabalho inicia-se com a história da aviação, da indústria aeronáutica no mundo e no Brasil, e uma revisão teórica dos conceitos e princípios da metodologia DFMA. Em seguida é apresentado o ambiente da indústria aeronáutica, incluindo o processo de desenvolvimento integrado do produto, a implementação de projetos nestes segmentos e as fases de fabricação de uma aeronave. Na seqüência é apresentada a ferramenta de auxílio que foi desenvolvida em forma de quadros de análises, elaboradas com as regras e verificações a serem seguidas durante a criação do projeto, com o objetivo de consolidar os conhecimentos de manufatura e prevenir problemas futuros de montagem. Um estudo de caso é apresentado para evidenciar e comparar os resultados obtidos pela não aplicação efetiva dos conceitos da metodologia DFMA no desenvolvimento do projeto inicial, com os benefícios alcançados após a modificação do projeto baseado na aplicação dos conceitos de projeto para manufatura e utilização das tabelas. Por fim, os resultados são discutidos e a conclusão estabelecida. / Brazilian aeronautical industry has been developed faster and faster in terms of technology development and manufacturing processes. Thus, it has been planning to reach better results during the aircraft development and manufacturing phases, aiming to better evaluation of manufacturing processes, assembly, maintenance, capability and human factors (ergonomics). It is expected to improve the manufacturing and simplify the assembly to become easier the manufacturing of parts that will make the aircraft final assembly with low costs, high quality and the best optimized condition. So, the main objective of this study is to develop a guideline which uses the DFMA concepts for specific application on aircrafts design and manufacturing. The main goal of the guideline is to drive the engineers who work on aircraft development phases, about the manufacturing benefits that can be achieved when using the check list table of the guideline. This study starts with the aviation history and world and brazilian aeronautical industries and a theoretical review of the principles and concepts of the Design for Manufacturing and Assembly (DFMA) methodology. Next, the study describes the aeronautical industry environment, including the process of product integrated development, the implementation of projects in this sector and the airplane manufacturing phases. Subsequently, it has shown the guideline routine, which was developed in form of check list tables that contain rules and steps to be followed during the design creation and attempts to consolidate manufacturing knowledge and to prevent possible assemblies discrepancies. A case study is also presented to evident and makes the comparison between the results of aeronautical design that had been developed without DFMA concepts and post benefits reached after the project revision using the design for assembly concept and guideline tables. Finally, the results are discussed and the conclusion established.

O principal propósito deste trabalho é avaliar as principais variáveis que devem ser consideradas no dimensionamento do buffer de componentes de uma empresa que trabalha sob a ótica da Manufatura Enxuta, que devem ser fornecidos a uma célula de manufatura com mix variado de conjuntos similares a serem produzidos. Como mecanismo de validação da investigação, devido ao dinamismo inerente a operação de sistemas de produção com layout célular, foi utilizada a ferramenta Mapeamento de Fluxo de Valor com o apoio de uma estrutura de um software comercial de simulação computacional aplicando o otimizador do aplicativo desenvolvido a partir de um algoritmo genético a fim de contrapor o uso do abastecedor das células com o controle efetivo do nível de inventário do buffer. Como resultado são apresentados diferentes cenários definidos como experimentos tendo como principal fator a variação do tempo de ciclo de abastecimento executado e o fluxo de material como parâmetro inerente a demanda por cada um dos componentes consumidos na operação da célula de manufatura. Através das análises dos resultados foi concluído que os elevados níveis de estoque se tornam ou não necessários dependendo preliminarmente da capacidade de carregamento por ciclo de abastecimento do transportador e o tempo de ciclo necessário para a realização da atividade de ressuprimento. A relevância do tema de pesquisa estudado encontra-se na contribuição pertinente às informações adquiridas in loco na realidade de uma empresa que trabalha sob a ótica da Manufatura Enxuta, no crescente aumento da complexidade dos sistemas produtivos e, consequentemente, da dificuldade de análises mais precisas do impacto que as variáveis de fluxo, como por exemplo, tempo de abastecimento e movimentação, tempo de setup e os respectivos roteiros de fabricação podem causar no desempenho dos processos no chão de fábrica. / The main purpose of this work is to evaluate the main variables that must be considered in the component buffer dimensioning of a company that works with Lean Manufacturing, which to a manufacturing cell should be supplied with a varied mix of similar sets to be produced . As a research validation mechanism, due to the dynamism inherent in the operation of production systems with cell layout, the Value Stream Mapping tool was used with the support of a commercial software simulation structure applying the developed application optimizer from a genetic algorithm in order to counteract the use of the cell supplier with the effective control of the inventory level of the buffer. As a result, different scenarios defined as experiments are presented, the main factor being the variation of the supply cycle time executed and the material flow as a parameter inherent to the demand for each of the components consumed in the manufacturing cell operation. Through the analysis of the results it was concluded that high levels of stock become or not necessary depending on the loading capacity per transport cycle of the conveyor and the cycle time required to perform the resupply activity. The relevance of the studied research theme lies in the relevant contribution to the information acquired locally in the reality of a company that works from the perspective of the Lean Manufacturing, in the increasing complexity of the productive systems and, consequently, of the difficulty of more precise analyzes of the impact that the flow variables, such as supply and handling time, setup time and the respective manufacturing routes, can cause in the process performance on the shop floor.