A teoria de programação da produção preocupa-se em fornecer diretrizes e métodos eficientes para a utilização dos recursos nas atividades produtivas. Este trabalho investiga o problema de programação da produção em ambientes flow shop com máquinas múltiplas e tempos de preparação das máquinas assimétricos e dependentes da seqüência de execução das tarefas. A atividade de programação da produção constitui uma das várias funções executadas pelo planejamento e controle da produção, que tem como objetivo comandar e gerenciar o processo produtivo, e caracteriza uma das atividades mais complexas no gerenciamento dos sistemas produtivos. A programação da produção preocupa-se com a alocação de recursos sobre o tempo para executar um conjunto de tarefas. No ambiente estudado neste trabalho as operações de cada tarefa são executadas em múltiplos estágios de produção, podendo variar a quantidade de máquinas em cada um deles. Cada operação é processada por apenas uma máquina em cada estágio. Os tempos de preparação das máquinas possuem uma variabilidade relevante em função da ordem de execução das tarefas nas mesmas. A função-objetivo considerada é a minimização do tempo médio de fluxo. Foram desenvolvidos quatro métodos heurísticos construtivos com base em algoritmos reportados na literatura para solução do problema flow shop permutacional e máquinas paralelas cujo tempo de setup é dependente da seqüência de execução das tarefas. Como não foram encontrados na literatura métodos de solução para o problema investigado neste trabalho, os algoritmos propostos foram comparados entre si. Foi efetuado um estudo da influência da relação entre as ordens de grandeza dos tempos de processamento das tarefas e do setup das máquinas em cada método de solução. Os resultados obtidos na experimentação computacional foram analisados e discutidos com base na porcentagem de sucesso, desvio relativo, desvio-padrão do desvio relativo e tempo médio de computação. / Scheduling theory attempts to provide guidelines and efficient methods to the use of the resources in the productive activities. This study investigates the hybrid flow shop problem with asymmetric sequence dependent setup times. The activity of production scheduling constitute is one of the several functions carried by production planning and control, which has as the objective command and management the production system, and characterize is one of the tasks most complex in production management. This activity of the scheduling aims within the allocation of the resources for the execution of jobs in a time base. In the environment studied in this work, the operations of each job are processed in multiple production stages. The number of machines in each stage can be different. Each operation is processed by only one machine in each stage. The setup times have a significant variability in function of the sequence of job processing on the machines. The objective is minimizing the mean flow time. Four constructive heuristic methods were proposed on the basis of algorithms reported in the literature for solving permutation flow shop and parallel machine problems with sequence dependent setup times. The proposed heuristic methods will have compared between themselves, since no constructive heuristics have been found in the literature for the scheduling problem considered in this work. It was carried out the study of the influence of the relations among the range of the times processing and setup times in each method. The statistics used in order to evaluate the heuristic performances were the percentage of success (in finding the best solution), relative deviation, standard deviation of relative deviation and average computation time. Results from computational experience are discussed.

In a way to help doctors and medical students train on performing difficult surgeries before entering the stressful operating room, DevinSense is developing a generic hardware platform for medical simulation. The system is used together with specific simulation software derived from real patient data and optimized towards the user specifications. The hardware platform will enable training for the operator to develop basic surgical skills effectively without the risk of losing the patients and avoiding the hospital daily contrails. The trainee on the simulator sees the scene displayed in real 3D-stereoscopic mode through a semi-transparent mirror and controls the surgery tools with a 6-DOF force feedback device. Thus, the simulated procedure becomes nearly identical to the real surgery. This project aims to develop a conceptual hardware platform for the medical simulator. The proposed solution should be height adjustable to different users. It must also include additional ergonomic functions such as mobility and suitable for use within the working environment. Accordingly, two conceptual prototypes are manufactured and evaluated. The first conceptual prototype is developed to check if the setup provides a good experience for the users, and to dimension the size of the components and to determine their location to set targets for the second prototype. The resulting product of the second prototype is one leg-lifting column with aluminum profile mounted on the top of it. The semi-transparent mirror, secondary monitor, haptic device and additional components are mounted on the setup to deliver the desired functions. The mechanical development is done using Autodesk Inventor. ANSYS is used to simulate the setups’ stresses and vibrational response to ensure that the system will perform optimally. MATLAB is used for mathematical modeling. The test results of the second prototype were promising where the height can be adjusted for users between 155 cm and 200 cm. Furthermore, the prototype provides stable and stiff design while operating on the simulator as well as transporting it. / För att hjälpa läkare och läkarstudenter att träna på att utföra svåra operationer, utvecklar DevinSense en generisk hårdvaruplattform för medicinska kirurgi-simulatorer. Systemet används för specifika simuleringsprogram som kommer ifrån verkliga patientdata och är optimerad med avseende på användarens specifikation. Hårdvaruplattformen möjliggör utbildning för operatören att utveckla grundläggande kirurgiska färdigheter effektivt utan risk för patienterna. Den som utbildas på simulatorn ser operationssimuleringen som en verkligt 3D-stereoskopisk bild genom en halvgenomskinlig spegel och styr kirurgiverktyget med en 6-DOF haptisk-enhet. Simuleringen kommer att kännas som en riktig operation. Syftet med projektet är att utveckla en prototyp av en haptisk plattform för en medicinsk simulator. Prototypen bör vara justerbar i höjdled för att passa olika användare. Den måste också innefatta ytterligare ergonomiska funktioner som till exempel att vara lätt att transportera. Följaktligen har två prototyper tillverkats och utvärderats. Den första prototypen utvecklades för att kontrollera om den ger en bra upplevelse för användaren, för att dimensionera komponenterna och för att bestämma deras platser. Detta för att sätta upp mål för den slutgiltiga prototypen. Den slutgiltiga prototypen har en linjärenhet som är monterad på en bottenplatta och en aluminiumprofil som är monterad ovanpå linjärenheten. Den halvgenomskinliga spegeln, sekundära bildskärmen, haptiska enheten och ytterligare funktionsenheter har även monterats på aluminiumprofilen. Autodesk Inventor användes för att designa prototypen. ANSYS användes för att analysera spänningar och vibrationsbeteende hos prototypen för att säkerställa att systemet kommer att fungera tillfredställande. MATLAB användes för matematisk modellering. Testresultaten för den andra prototypen blev lovande. Höjden kan justeras för användaren, som är mellan 155 och 200 cm lång, den är stabil när användaren använder haptikenheten och den är även stabil när användaren ska förflytta prototypen till ett annat rum.

Em um contexto industrial, a programação da produção tem como objetivo alocar recursos para operações de forma a aumentar a eficiência operacional do processo de fabricação. Esta programação pode ser modelada na forma de problemas de sequenciamento de tarefas, que são resolvidos visando minimizar um determinado critério de desempenho. A aplicação de métodos exatos nestes problemas possibilita encontrar a solução ótima, tanto para aplicação direta como para a validação de métodos heurísticos e metaheurísticas. Entretanto, a literatura mostra que os métodos exatos, tanto a resolução do problema pela modelagem em programação linear-inteira mista como o branch-and-bound, têm sua aplicação restrita à problemas de menores tamanhos. O objetivo deste trabalho é propor novas formulações de limitantes inferiores para a aplicação do branch-and-bound em problemas de flowshop permutacional visando aumentar sua eficiência e aplicabilidade. Os limitantes propostos são avaliados em problemas de flowshop permutacional com tempos de setup dependente da sequência, tendo como critérios de desempenho o tempo de fluxo total e o atraso total. A avaliação da aplicabilidade de cada limitante é feita através do número de nós explorados e o tempo computacional gasto pelo branch-and-bound para resolver problemas de diversos tamanhos. / In an industrial context, production sequencing aims at allocating resources for job processing while increasing manufacturing efficiency. This task can be modelled in the form of scheduling problems, which are solved by minimizing a pre-determined performance criterion. The use of exact methods allows the optimal solution to be found, which can be applied directly in the manufacturing shop or used to validate heuristic and metaheuristic methods. However, the literature shows that MILP and branch-and-bound, both exact methods, are restrained to small-sized scheduling problems. The aim of this project is to propose new lower bound formulations to be used in the branch-and-bound method for permutational flowshop probems, in order to extend its efficiency and applicability. The proposed bounds are tested in permutational flowshop problems with sequence dependent setup times, and using as performance criteria the total flow time and the total tardiness. The evaluation of each lower bounds applicability is done considering the number of explored nodes and the required computational time for the branch-and-bound to solve problem instances of different sizes.

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Este trabalho é dedicado ao problema de programação em Flowshop Permutacional com tempos de preparação (setup) assimétricos e separados dos tempos de processamento e dependentes da seqüência de execução das tarefas e tem o objetivo de minimização da duração total da programação (Makespan). Através da investigação das propriedades estruturais do problema, são desenvolvidos os parâmetros XR e QR de uma programação, que indicam ociosidade das máquinas (para valores positivos) e bloqueio das tarefas (para valores negativos). Os novos parâmetros são utilizados para propor uma melhoria no cálculo eficiente de Makespan proposto por Taillard (1990). Esta melhoria é então utilizada no desenvolvimento de uma nova heurística construtiva baseada no método NEHT-RB de Ríos-Mercado e Bard (1998b) denominada CNIT, que é comparada durante a experimentação computacional com os métodos SETUP e TOTAL, de Simons (1992) com pequenas melhorias; com a proposta da utilização da propriedade UBX de Moccellin e Nagano (2007); e com o método NEHT-RB. Os métodos são então submetidos a uma busca local descendente como proposta em Ruiz e Stützle (2008) e seus desempenhos como soluções iniciais para este procedimento de busca local são avaliados. Em seguida, um método melhorativo derivado do novo método construtivo e baseado na meta-heurística IG de Ruiz e Stützle (2008) é proposto e denominado CNIT-IG. O método é comparado com a heurística IG original submetida às diferentes soluções iniciais estudadas durante a avaliação da nova heurística construtiva. As comparações são realizadas utilizando-se o banco de dados de Taillard (1990) para o flowshop permutacional adaptado para o problema de flowshop com tempos de setup assimétricos e dependentes da seqüência. Os resultados da experimentação computacional são analisados em termos da porcentagem média de sucesso, do desvio relativo médio e em relação ao tempo médio computacional e mostram a superioridade dos resultados da nova heurística construtiva CNIT e seu alto custo computacional, de complexidade mn³. Os resultados mostram ainda a superioridade da meta-heurística CNIT-IG sobre o método IG. / This work addresses the Permutation Flowshop scheduling problem with separated sequence-dependent setup times with the objective of minimizing Makespan. Through the investigation of the problem structural properties, two scheduling parameters XR e QR are developed, they indicate the machine idleness (for positive values) and task blocking (for negative values). These new parameters are used to propose an improvement in the efficient makespan calculation as stated by Taillard (1990). This improvement is then used for development of a new constructive heuristic based on Ríos-Mercado and Bard (1998b) method NEHT-RB nominated CNIT, and it is compared during computational experimentation with the methods SETUP and TOTAL of Simons (1992), with slight improvements; with the proposal of property UBX from Moccellin and Nagano (2007) and with NEHT-RB method. The methods are then submitted to descent local search as proposed in Ruiz and Stützle (2008) and its performance as initial solutions for this local search procedure is evaluated. Next, an improvement method derivate from the new constructive method and based on metaheuristic IG from Ruiz and Stützle (2008) is proposed and nominated CNIT-IG. This method is compared with original IG submitted to different initial solutions studied during constructive heuristic evaluation. Comparisons are done using Taillards instances (1990) for standard flowshop and adapted to the flowshop with sequencedependent setup times problem. The results of computation experimentation are analyzed in terms of average percentage of success, average relative percentage deviation and average computational time and show superiority of new constructive heuristic CNIT-IG and its high computational cost, with complexity mn³. The results also show superiority of metaheuristic CNIT-IG over IG method.

Este trabalho trata o problema multi-estágios de programação da produção em ambientes Flow Shop com máquinas paralelas, apresentando um estágio de produção dominante (máquina única), no qual os tempos de preparação (setup) da máquina são assimétricos e dependentes da seqüência de execução das tarefas. Tal ambiente é constituído de k estágios de produção, com k = {4, 7}, divididos em três etapas assim definidas: na etapa um, o número de estágios de produção pode variar de um até cinco e cada estágio será constituído de m1 máquinas paralelas idênticas , com m1 &#8712 {2, 3, 4}, o que determina m1 flow shops paralelos. A etapa dois constitui o estágio dominante d, cuja localização oscila dependendo do número de estágios das etapas um e três. Por ultimo, a etapa três, semelhante à etapa um, possui m2 máquinas paralelas idênticas, onde m2 &#8712 {2, 3, 4} e m1 e m2 são gerados aleatoriamente. Todas as tarefas são processadas nas três etapas e o critério de desempenho é a otimização da duração total da programação (makespan) e também a análise do deslocamento do estágio dominante. A programação das tarefas é feita separadamente em cada uma das etapas. Na primeira etapa foi utilizado o método heurístico N&M para cada um dos m1 flow shops paralelos. Para segunda etapa foram desenvolvidos quatro regras e dois métodos heurísticos construtivos com base nos problemas do caixeiro viajante (TSP). Na última etapa, a alocação das tarefas é feita por ordem de chegada na máquina disponível ou com menor carga. Não foram encontrados na literatura trabalhos que retratassem ambientes dessa natureza, logo os métodos desenvolvidos foram comparados entre si. A experimentação computacional analisou os resultados obtidos por meio da porcentagem de sucesso de cada regra, desvio relativo entre os resultados de cada regra, deslocamento da posição do estágio dominante, influência das ordens de grandeza dos tempos de processamento e setup e tempo médio de computação. / This dissertation deals with problem multi-periods of production scheduling of the in Flow Shop environment with parallel machines, presenting a period of dominant production (single machine), in which the setup times for the processing of the jobs is asymmetric and sequence dependent on the execution of the jobs. Such environment is constituted by k periods of production, with k = {4, 7} divided in to three stages defined as: First stage: In stage one the number of production periods can vary from one to five, and each period will be constituted of m1 &#8712 {2, 3, 4} identical parallel machines, determining m1 parallel flow shops. Stage two - It constitutes the dominant period d, whose localization oscillates between the periods of stages one and three. Finally stage three it is similar to stage one, and has m2 &#8712 {2, 3, 4} identical parallel machines, where m1 and m2 Randomly generated. All the jobs are processed in the three stages and the objective is to optimize the total time to complete the scheduling (makespan) and also to analyze the displacement of the dominant period position. The scheduling of the jobs was performed separately in each of the stages. In the first stage the heuristic method N&M was used for each m1 parallel flow shops. In the second stage four constructive rules and two heuristic methods were developed based on traveling salesman problems (TSP). In the last stage the allocation of the jobs was performed according to the arrival time of the available machine or with lesser load. This type of work has not been found in literature; therefore the developed methods were compared among themselves. The statistics used in order to evaluate the heuristic performances were the percentage of success (in finding the best solution), relative deviation and average computational time. The displacement of the dominant period position as well as the influence of the relation of setup-times and processing-times, were also studied. The results of computational experience are discussed.

Este trabalho é dedicado ao problema de programação em Flowshop Permutacional com tempos de preparação (setup) assimétricos e separados dos tempos de processamento e dependentes da seqüência de execução das tarefas e tem o objetivo de minimização da duração total da programação (Makespan). Através da investigação das propriedades estruturais do problema, são desenvolvidos os parâmetros XR e QR de uma programação, que indicam ociosidade das máquinas (para valores positivos) e bloqueio das tarefas (para valores negativos). Os novos parâmetros são utilizados para propor uma melhoria no cálculo eficiente de Makespan proposto por Taillard (1990). Esta melhoria é então utilizada no desenvolvimento de uma nova heurística construtiva baseada no método NEHT-RB de Ríos-Mercado e Bard (1998b) denominada CNIT, que é comparada durante a experimentação computacional com os métodos SETUP e TOTAL, de Simons (1992) com pequenas melhorias; com a proposta da utilização da propriedade UBX de Moccellin e Nagano (2007); e com o método NEHT-RB. Os métodos são então submetidos a uma busca local descendente como proposta em Ruiz e Stützle (2008) e seus desempenhos como soluções iniciais para este procedimento de busca local são avaliados. Em seguida, um método melhorativo derivado do novo método construtivo e baseado na meta-heurística IG de Ruiz e Stützle (2008) é proposto e denominado CNIT-IG. O método é comparado com a heurística IG original submetida às diferentes soluções iniciais estudadas durante a avaliação da nova heurística construtiva. As comparações são realizadas utilizando-se o banco de dados de Taillard (1990) para o flowshop permutacional adaptado para o problema de flowshop com tempos de setup assimétricos e dependentes da seqüência. Os resultados da experimentação computacional são analisados em termos da porcentagem média de sucesso, do desvio relativo médio e em relação ao tempo médio computacional e mostram a superioridade dos resultados da nova heurística construtiva CNIT e seu alto custo computacional, de complexidade mn³. Os resultados mostram ainda a superioridade da meta-heurística CNIT-IG sobre o método IG. / This work addresses the Permutation Flowshop scheduling problem with separated sequence-dependent setup times with the objective of minimizing Makespan. Through the investigation of the problem structural properties, two scheduling parameters XR e QR are developed, they indicate the machine idleness (for positive values) and task blocking (for negative values). These new parameters are used to propose an improvement in the efficient makespan calculation as stated by Taillard (1990). This improvement is then used for development of a new constructive heuristic based on Ríos-Mercado and Bard (1998b) method NEHT-RB nominated CNIT, and it is compared during computational experimentation with the methods SETUP and TOTAL of Simons (1992), with slight improvements; with the proposal of property UBX from Moccellin and Nagano (2007) and with NEHT-RB method. The methods are then submitted to descent local search as proposed in Ruiz and Stützle (2008) and its performance as initial solutions for this local search procedure is evaluated. Next, an improvement method derivate from the new constructive method and based on metaheuristic IG from Ruiz and Stützle (2008) is proposed and nominated CNIT-IG. This method is compared with original IG submitted to different initial solutions studied during constructive heuristic evaluation. Comparisons are done using Taillards instances (1990) for standard flowshop and adapted to the flowshop with sequencedependent setup times problem. The results of computation experimentation are analyzed in terms of average percentage of success, average relative percentage deviation and average computational time and show superiority of new constructive heuristic CNIT-IG and its high computational cost, with complexity mn³. The results also show superiority of metaheuristic CNIT-IG over IG method.

Most companies have a bottleneck in their production, that is a constraining re-source. When the demand is higher than the capacity in the constraining resource it is impossible to produce the demanded output. This problem leads to delayed deliveries, unhappy customers and ultimately to decreased revenue. Bottlenecks therefore has a significant role in production and must be handled thereof.MW Power in Sävsjö, Sweden designs and manufactures water and steam boilers for the customer's unique needs. MW Power invested in a new plasma cutting ma-chine but the machine has not reached the expected capacity. The capacity prob-lem is due to time consuming set-up times, machine care and material supply which makes the plasma cutting machines utilization rate 37.5 %.The study’s purpose aims to maximize the material flow through the plasma cut-ting machine. In order to answer the purpose, two thesis questions are used: “How can increased machine time in the plasma cutting machine be achieved?” and “How can the ma-terial flow to and from the plasma cutting machine be improved so that the actual capacity can be increased?”To answer the thesis questions, the study had a deductive approach in which ex-isting theories has been applied to real life case.In order to streamline the plasma cutting machine and the processes directly re-lated to it, the material flow upstream, the material flow through and the material flow downstream of the plasma cutting machine has been mapped and analyzed. In order to maximize the flow of material through the plasma cutting machine, setup times must be reduced to increase the capacity.The plasma cutting machine requires maintenance by the operator at regular basis where the nozzles and other consumables in the plasma cutting machine burner must be replaced. A SMED-analysis has been undertaken which shows that the internal set-up operations should be converted to external set-up operations. Re-placement of nozzles and consumables should be an external set-up operation and this can be achieved by purchasing more burners.The plasma cutting machine also has access to unmanned production which will be able to increase the capacity, since it can be running after hours.The material flow upstream and downstream must be improved through better planning of cutting orders and with a more efficient return flow. Prioritizing mate-rial supply to the constraining resource is crucial to secure that material shortages do not occur in the plasma cutting machine.If the study proposed measures are implemented, the material flow through the plasma cutting machine will be maximized. / De flesta företag har en flaskhals i sin produktion, alltså en begränsande resurs. När efterfrågan är större än kapaciteten hos den begränsande resursen kan den mängd output som efterfrågas ej levereras. Detta leder till försenade leveranser, missnöjda kunder och i förlängningen till minskade intäkter. Flaskhalsar har därför en betydande roll inom produktion och måste därför hanteras.Företaget MW Power i Sävsjö konstruerar och tillverkar kundanpassade ång- och hetvattenpannor. Företaget har investerat i en ny plasmaskärmaskin som inte har nått förväntad kapacitet. Problemen är bl.a. att ställ, maskinvård och materialtill-försel tar lång tid vilket gör att plasmaskärmaskinens utnyttjandegrad endast är 37,5 %.Syftet med studien är att maximera materialflödet genom plasmaskärmaskinen. För att uppfylla syftet kan detta brytas ner i två problemfrågor. Dessa är; Hur kan maskintiden i plasmaskärmaskinen ökas? samt Hur kan materialflödet till och från plasma-skärmaskinen förbättras så att utnyttjandet av den verkliga kapaciteten ökas?För att svara på problemfrågorna har studien haft en deduktiv ansats där befintliga teorier genom litteraturstudier tagits fram för att sedan applicerats på verkligheten.För att kunna effektivisera plasmaskärmaskinen och processer direkt anknutna till denna har materialflödet uppströms, materialflödet genom och materialflödet ned-ströms från plasmaskärmaskinen kartlagts och analyserats.För att maximera materialflödet genom plasmaskärmaskinen måste ställtider minskas för att kunna öka utnyttjandegraden och därmed nyttokapaciteten.Plasmaskärmaskinen kräver underhåll av operatören vid jämna mellanrum där munstycken och andra slitagedelar i plasmaskärmaskinens brännare måste bytas ut. En SMED-analys har genomförts där det framgår att interna ställ bör göras om till externa ställ. Byte av munstycken och andra slitagedelar är idag ett internt ställ vilket kan göras om till ett externt ställ genom att köpa in fler brännare.Plasmaskärmaskinen har även tillgång till obemannad styrning vilket kommer kunna öka nyttokapaciteten eftersom den då kan vara igång utanför ordinarie ar-betstid.Materialflödet uppströms och nedströms måste effektiviseras genom bättre plane-ring av skärordrar och ett effektivare och minskat returflöde samt genom att prio-ritera materialtillförseln så att materialbrist ej uppstår i plasmaskärmaskinen.Om studien föreslagna åtgärder genomförs kommer materialflödet genom plasma-skärmaskinen att maximeras.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:51:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3417.pdf: 3348332 bytes, checksum: 7273b1d33470de6f984f2a7a3cf581ed (MD5) Previous issue date: 2010-12-09 / The improvement of the productivity in the production processes became a constant search of the companies. In that search, several tools, methods or techniques are to the disposition. Being taken in consideration that the productivity is just an end, they are necessary means to promote her. The method developed by Shigeo Shingo he intends to that, denominated SMED - Single Minute Exchange of Die, and that can be translated by fast change of tool in an type of minute, it proposes that the setups is accomplished in less than 10 minutes, possible time of being reached starting from the rationalization of the tasks of the operator and improvements accomplished in the machine. The implantation of the method SMED possesses low costs initially, needing much more initiatives relatively simple and of adoption of procedures of works equally simple and of easy understanding to the workers. This multiple case studies accomplished in three companies of different industrial segments, with the objective of understanding the practices adopted in the implantation of the method SMED, that respected your implantation formats they based originally on the works developed by Shigeo Shingo. The study identifies the reason of the companies in adopting the method and as they structured the implantation in function of your peculiarities and financial readiness. Central aspects, as the work route for implantation of the method, the workers' training, the reductions of time of setup and the form that the companies adopted to accompany and to control the method, they were appropriately described. The results demonstrate that the companies got to reduce significantly the hours used with setup, with won considerable made possible by the reduction of overtimes or work shifts, of the promotion of a significant improvement of the work areas and of the conditions of the workers' work, evidencing the different forms adopted to accompany and to control the acting of the method. It was still possible, starting from the acquired experience in the execution of this dissertation, to elaborate a route of eight stages with recommendations for the process of implantation of the method SMED. / A melhoria da produtividade nos processos de fabricação tornou-se uma busca constante das empresas. Nessa busca, várias ferramentas, métodos ou técnicas estão à disposição. Levandose em consideração que a produtividade é apenas um fim, são necessários meios para promovê-la. O método desenvolvido por Shigeo Shingo propõe-se a isso, denominado SMED Single Minute Exchange of Die, e que pode ser traduzido por troca rápida de ferramenta em um digito de minuto, propõe que os setups sejam realizados em menos de 10 minutos, tempo possível de ser atingido a partir da racionalização das tarefas do operador e melhorias realizadas na máquina. A implantação do método SMED possui inicialmente baixos custos, necessitando muito mais de iniciativas relativamente simples e de adoção de procedimentos de trabalhos igualmente simples e de fácil compreensão aos operários. Este estudo multicaso foi realizado em três empresas de segmentos industriais diferentes, com o objetivo de compreender as práticas adotadas na implantação do método SMED, que respeitados seus formatos de implantação basearam-se nos trabalhos originalmente desenvolvidos por Shigeo Shingo. O estudo identifica o porquê das empresas em adotar o método e como estruturaram a implantação em função de suas peculiaridades e disponibilidades financeiras. Aspectos centrais, como o roteiro de trabalho para implantação do método, o treinamento dos operários, as reduções de tempo de setup e a forma que as empresas adotaram para acompanhar e controlar o método, foram adequadamente descritos. Os resultados demonstram que as empresas conseguiram reduzir significativamente as horas utilizadas com setup, com ganhos consideráveis possibilitados pela redução de horas extras ou turnos de trabalho, da promoção de uma significativa melhoria das áreas de trabalho e das condições de trabalho dos operários, evidenciando as diferentes formas adotadas para acompanhar e controlar o desempenho do método. Foi possível ainda, a partir da experiência adquirida na execução desta dissertação, elaborar um roteiro de oito etapas com recomendações para o processo de implantação do método SMED.

Este trabalho trata o problema multi-estágios de programação da produção em ambientes Flow Shop com máquinas paralelas, apresentando um estágio de produção dominante (máquina única), no qual os tempos de preparação (setup) da máquina são assimétricos e dependentes da seqüência de execução das tarefas. Tal ambiente é constituído de k estágios de produção, com k = {4, 7}, divididos em três etapas assim definidas: na etapa um, o número de estágios de produção pode variar de um até cinco e cada estágio será constituído de m1 máquinas paralelas idênticas , com m1 &#8712 {2, 3, 4}, o que determina m1 flow shops paralelos. A etapa dois constitui o estágio dominante d, cuja localização oscila dependendo do número de estágios das etapas um e três. Por ultimo, a etapa três, semelhante à etapa um, possui m2 máquinas paralelas idênticas, onde m2 &#8712 {2, 3, 4} e m1 e m2 são gerados aleatoriamente. Todas as tarefas são processadas nas três etapas e o critério de desempenho é a otimização da duração total da programação (makespan) e também a análise do deslocamento do estágio dominante. A programação das tarefas é feita separadamente em cada uma das etapas. Na primeira etapa foi utilizado o método heurístico N&M para cada um dos m1 flow shops paralelos. Para segunda etapa foram desenvolvidos quatro regras e dois métodos heurísticos construtivos com base nos problemas do caixeiro viajante (TSP). Na última etapa, a alocação das tarefas é feita por ordem de chegada na máquina disponível ou com menor carga. Não foram encontrados na literatura trabalhos que retratassem ambientes dessa natureza, logo os métodos desenvolvidos foram comparados entre si. A experimentação computacional analisou os resultados obtidos por meio da porcentagem de sucesso de cada regra, desvio relativo entre os resultados de cada regra, deslocamento da posição do estágio dominante, influência das ordens de grandeza dos tempos de processamento e setup e tempo médio de computação. / This dissertation deals with problem multi-periods of production scheduling of the in Flow Shop environment with parallel machines, presenting a period of dominant production (single machine), in which the setup times for the processing of the jobs is asymmetric and sequence dependent on the execution of the jobs. Such environment is constituted by k periods of production, with k = {4, 7} divided in to three stages defined as: First stage: In stage one the number of production periods can vary from one to five, and each period will be constituted of m1 &#8712 {2, 3, 4} identical parallel machines, determining m1 parallel flow shops. Stage two - It constitutes the dominant period d, whose localization oscillates between the periods of stages one and three. Finally stage three it is similar to stage one, and has m2 &#8712 {2, 3, 4} identical parallel machines, where m1 and m2 Randomly generated. All the jobs are processed in the three stages and the objective is to optimize the total time to complete the scheduling (makespan) and also to analyze the displacement of the dominant period position. The scheduling of the jobs was performed separately in each of the stages. In the first stage the heuristic method N&M was used for each m1 parallel flow shops. In the second stage four constructive rules and two heuristic methods were developed based on traveling salesman problems (TSP). In the last stage the allocation of the jobs was performed according to the arrival time of the available machine or with lesser load. This type of work has not been found in literature; therefore the developed methods were compared among themselves. The statistics used in order to evaluate the heuristic performances were the percentage of success (in finding the best solution), relative deviation and average computational time. The displacement of the dominant period position as well as the influence of the relation of setup-times and processing-times, were also studied. The results of computational experience are discussed.