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

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:18:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4592.pdf: 4567380 bytes, checksum: cf72712eb4eca85bb9df273f4e2fde10 (MD5) Previous issue date: 2012-06-21 / Financiadora de Estudos e Projetos / Manual material handling (MMH) is a common task in occupational environments and has been associated with musculoskeletal disorders at low back and upper limbs. Studies have shown that the correct hand/box coupling can minimize the risks for upper limb disorders, suggesting the use of handles as a way to reduce the physical demand required by the task. However, even when the boxes have handles, the workers not always use them during handling, suggesting the need for new boxes and handles designs. In order to improve the knowledge in this area, this thesis was composed by three studies: the first study was exploratory and the main objective was to descriptively and objectively evaluate how experienced workers performed cardboard boxes handling activities in an industry setting. The range of movements for wrists, forearms and elbows were objectively evaluated through electrogoniometry. The boxes had already received an ergonomic intervention, implemented six months before the data collection. The ergonomic intervention evaluated was the insertion of cutout handles in the cardboard boxes. The main results indicated that the way the worker grasps the box is crucial to the upper limbs movements during handling tasks. Thus, one hypothesis was that the positioning of the hands close to the bottom face would give workers greater control and biomechanical advantage regarding the load. In this sense, the second and third studies were performed. These studies had been carried out both experimentally in a laboratory setting, and followed the same data collection methodology. Inclinometers and electromyography equipments were added to the data collection. The aim of the second study was to evaluate a new prototype cardboard, developed as an alternative design to the one evaluated in the first study. The results showed that cardboard prototypes were resistant for reuse in internal transport, comfortable and safer for wrist and elbow movements, as well had promoted a reduced muscle demand on electromyography activity for wrist extensors and biceps brachii, when compared to the commercial boxes. Considering that the cardboard boxes are limited to the transportation of dried products, it is suggested the need for new boxes designs using other types of materials. In this sense, new plastic prototypes have been developed. The aim of the third study was: to compare the common commercial boxes with plastic prototypes boxes regarding their effect on upper limb posture, muscle electrical activity and perceived pleasantness of volunteers about their perception of upper limbs comfort during handling tasks. The prototypes allowed changes in handle position (top and bottom) and inclination (0 °, 15° and 30°). The prototypes with handles positioned at 30° were positive for the elbow flexion, shoulders elevation and ulnar deviation of the wrists. The results of present thesis showed that the best box to be used depends on conditions such as the type of conveyed material and height of the handling surfaces at the work environments. The evaluated prototypes showed good durability and costeffective, and can be used in industrial environments, especially for internal transportation. The studies have increased our understanding of safer conditions and more comfortable grips, promoted safer movements and required less electrical muscle activity when compared to commercial boxes. In future studies, we suggest that individuals with experience in manual handling tasks were also evaluated and new joints and muscle groups are also evaluated. / O manuseio de materiais e comum em ambientes ocupacionais e está associado a lesões na coluna lombar e membros superiores. Estudos indicam o uso de alças como uma forma de minimizar a demanda física exigida pela atividade, melhorando o acoplamento entre as mãos do trabalhador e o objeto manuseado. No entanto, mesmo quando as caixas possuem alças, este recurso não e utilizado pela maioria dos trabalhadores, sugerindo a necessidade de novos designs de alças e caixas. Na tentativa de ampliar o conhecimento nessa área, a presente tese foi composta por três estudos. O primeiro estudo teve caráter exploratório e o principal objetivo foi avaliar descritivamente e objetivamente, através da eletrogoniometria de punho, antebraço e cotovelo, como funcionários experientes realizavam o manuseio de caixas de papelão em um setor industrial. As caixas manuseadas haviam sido alteradas por uma intervenção ergonômica, implantada no setor seis meses antes da coleta de dados. A intervenção ergonômica avaliada foi a presença de alças, na forma de perfurações laterais. Os principais resultados apontaram que a forma como o individuo apreende a caixa interfere no movimento das articulações avaliadas durante o manuseio. Apesar da grande aceitação dos trabalhadores pelo uso de alças nas caixas, não foram todos os funcionários que as utilizaram em todos os manuseios. Sendo assim, uma hipótese levantada foi de que o posicionamento das mãos próximas a face inferior pudesse proporcionar ao individuo maior controle e vantagem biomecânica sobre a carga. Assim, foram realizados dois outros estudos. Estes estudos tiveram caráter experimental e foram realizados em laboratório, seguindo o mesmo método. Equipamentos de inclinometria e eletromiografia foram acrescidos a analise, ampliando o numero de articulações avaliadas tendo como objetivo de entender melhor a sobrecarga imposta aos membros superiores. O principal objetivo do segundo estudo foi avaliar um protótipo de caixa de papelão, desenvolvido como alternativa ao design avaliado no primeiro estudo (caixa de papelão comercial com alças). Os resultados demonstraram que os protótipos foram resistentes para a reutilização extensiva em transportes internos, favoreceram pegas mais confortáveis e movimentos mais seguros de punho e cotovelo, bem como exigiram menor atividade eletromiografica dos extensores do punho e bíceps braquial, quando comparadas as caixas comerciais sem alças. Tendo em vista que as caixas de papelão apresentam a limitação de permitir apenas o transporte de produtos secos, novos designs utilizando material plástico foram desenvolvidos. O objetivo do terceiro estudo foi: comparar o manuseio de uma caixa comercial com alças e de protótipos com alças ajustáveis confeccionados em plástico, avaliar seus efeitos na postura, atividade elétrica muscular e percepção de agradabilidade dos membros superiores, durante atividades de manuseio. Os protótipos testados possibilitavam a mudança do posicionamento (superior e inferior) e angulação das alças (0°, 15° e 30°). Os protótipos com alças anguladas em 30° apresentaram as melhores avaliações para os movimentos de flexão dos cotovelos, elevação dos ombros e desvio ulnar do punho. Os achados da presente tese mostraram que o melhor design de caixa a ser utilizado depende de características como o tipo de material transportado e das alturas das superfícies de manuseio presentes no ambiente de trabalho. Se as superfícies de manuseio puderem ser padronizadas no ambiente de trabalho, sugerimos pegas próximas as superfícies superiores da caixa para manuseios entre o solo e a altura do trocanter maior do fêmur e, pegas próximas a superfície inferior da caixa (fundo) para manuseios entre o trocanter maior do fêmur e acrômio do trabalhador. Os protótipos avaliados apresentaram boa durabilidade e custo-benefício, e podem ser utilizados em ambientes industriais, principalmente para o transporte interno. Os estudos permitiram aumentar a compreensão sobre condições mais seguras e confortáveis de manuseio, promoveram movimentos mais próximos a postura neutra e exigiram menor atividade elétrica muscular quando comparados a caixas comerciais. Em estudos futuros, sugerimos que sujeitos com experiência em manuseio também avaliem os novos protótipos e que novas articulações e grupos musculares também sejam avaliados.

Orientador: Mauro Augusto Demarzo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-06T05:05:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paixao_AntonioMedeirosda_M.pdf: 9672207 bytes, checksum: e011879d8aa4447d3e547b2abf30df2a (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Este trabalho tem como objetivo o de mostrar experimentalmente a influência que os paletes de madeira podem exercer no comportamento das estruturas de armazenagem do tipo drive in com um nível de carregamento. Considerar o palete com apoios móveis em ambos os braços da estrutura, ou por outro lado, desconsiderá-lo totalmente na análise estrutural, pode resultar em análises irreais, pois o atrito entre o palete e os trilhos pode influenciar no comportamento deste tipo de estrutura. A fim de se verificar a existência desta influência em condições próximas à realidade, dois pórticos com características semelhantes às dos fornecidos pelas empresas fabricantes foram testados com a utilização de três tipos de paletes com características semelhantes às dos paletes encontrados no mercado, com inércias variadas, apoiados sobre trilhos pintados. Estes paletes foram testados sobre trilhos com mesas abrasivas a fim de se verificarem possíveis diferenças nos deslocamentos entre as estruturas carregadas com paletes sobre trilhos pintados e entre as estruturas carregadas com paletes sobre trilhos com mesas abrasivas. Além disso, os pórticos foram testados com um palete suspenso com o objetivo de simular o modelo teórico elaborado pelo Slope-deflection. Cada pórtico foi testado com as forças verticais de 245N, 490N, 735N e 980N aplicadas nos braços e com a força horizontal de 1,5% correspondente ao valor da força vertical aplicada neste pórtico para simular possíveis forças horizontais aplicadas pelas empilhadeiras na movimentação dos materiais. Dois relógios comparadores com sensibilidade de 1/1000mm e um com sensibilidade de um 1/100mm, todos com curso de 10mm, foram colocados, respectivamente, no topo e na base de cada uma das colunas de cada pórtico com o objetivo de se medirem os deslocamentos lineares e angulares destes pórticos. Os deslocamentos medidos nas extremidades de cada coluna foram úteis para se determinar os momentos fletores e as reações nas extremidades destas colunas. A influência dos paletes de madeira no comportamento das estruturas do tipo drivein foi verificada com nível de 5% de significância através da análise da variância / Abstract: This dissertation¿s intent is to investigate experimentally the influence the wood pallets exert on the behavior of the drive in storage racks with one level of loading. To consider the pallets as roller supported on both rails of the structure implies in not to consider the influence of the friction between the pallets and the rails in the behavior of the structure, and thus the results obtained by the theoretical model of analysis may lead to results that may differ from the observed in the real structure. With the aim of investigating this influence in conditions as close as possible to the reality, two frames resembling those supplied by manufacturers were tested with three sort of pallets, each one with characteristics and dimensions resembling the pallets utilized by users, but with different resistance and inertia in comparison with each other. The same pallets were tested in the same frames, but this time on rails with an abrasive surface to verify the possible differences in displacements between the structures loaded with pallets on smooth surfaces rails and between structures loaded with pallets on abrasive surfaces rails. Furthermore, the frames were subjected to a suspense load with the aim of simulating the theoretical model of analysis. Each arm were tested with vertical forces of 245N, 490N, 735N and 980N. It was considered also the horizontal force of 1,5% of the vertical force acting on the frame to take into consideration the lift truck operation. With the aim of measuring the linear and angular displacements of these frames, two dial gages were positioned at the top and one was positioned at the bottom of each column. The readings of all linear and angular displacements at the end of the columns were useful for evaluating the bending moments, the horizontal and vertical reactions acting in each one of the end of the columns of these frames. The 8 elements considered (3 pallets on smooth surface rails, 3 pallets on abrasive surface rails, 1 suspense load and 1 for the Slope-Deflection Method) were combined in groups of 3, so that the influence of the wood pallets in the behavior of drive in racks can be investigated through the variance analysis with 5% in the level of significance / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil