Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6393.pdf: 3853954 bytes, checksum: aebabdd8a86520900d7239023c798d02 (MD5) Previous issue date: 2012-09-28 / Financiadora de Estudos e Projetos / The flexible manufacturing systems (FMS) are automated production systems capable of producing a wide variety of product types. They are composed by machines, robots and automated transport systems. Make the control of an FMS is a complex task due to the various subsystems and elements that compose it, and also by the necessity of respond to strategic issues that vary according to market demands. Much has been made in relation to the control of FMS. Several studies in the literature cover issues of control of FMS. Despite the high number of papers that address these issues, technological advances and market demands cause introduction of new challenges and new studies are conducted. This work based itself on other studies about the control of FMS to evolve into some issues of modeling and control of FMS. The purpose of this paper is to indicate a modeling strategy, based on Petri nets, that is easy to understand, requiring low efforts to adapt to different production plans, and allowing that the control of the FMS model takes into account information of the current state of the system in decision making for conflict resolution. The work ends with the application of the modeling method proposed in a hypothetical FMS. It was built a control system to make the reading of variables from the model of the FMS and decide how conflicts should be resolved on the Petri net model. To support the decision making of the control system, it was built a Fuzzy system. Simulations were conducted for a variety of production plans in which the control system achieved real-time responses to conflict resolution, preventing the system of reach deadlock conditions. / Os sistemas flexíveis de manufatura (FMS) são sistemas de produção automatizados capazes de produzir uma grande variedade de tipos de produto. Eles são compostos por máquinas, robôs e sistemas de transporte automático. Realizar o controle de um FMS é uma tarefa complexa devido aos vários subsistemas e elementos que o compõe, e também pela necessidade de responder a questões estratégicas que variam de acordo com as demandas do mercado. Muito tem sido feito em relação ao controle de FMSs. Vários trabalhos na literatura abrangem as questões de controle de FMSs. Apesar do alto número de trabalhos que abordam estas questões, os avanços tecnológicos e as exigências de mercado fazem com que novos desafios sejam lançados e novos estudos sejam realizados. Este trabalho se baseia em outros trabalhos sobre o controle de FMS para evoluir em algumas questões de modelagem e controle de FMSs. A proposta deste trabalho é indicar uma estratégia de modelagem baseada em redes de Petri que seja de fácil compreensão, que exija baixos esforços de adaptação para planos de produção diferentes, e que permita que o controle do modelo de FMS leve em consideração informações do estado corrente do sistema, nas tomadas de decisão para a resolução de conflitos. O trabalho é finalizado com a aplicação do método de modelagem proposto em um FMS hipotético. Foi construído um sistema de controle para fazer a leitura de variáveis do modelo de FMS e decidir como os conflitos do modelo em redes de Petri devem ser resolvidos. Para apoiar as tomadas de decisão do sistema de controle foi construído um sistema Fuzzy. Foram realizadas simulações para uma variedade de planos de produção nos quais o sistema de controle obteve respostas em tempo real para a resolução dos conflitos impedindo que o sistema atingisse condições de deadlock.

Orientador: Paulo Correa Lima / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-07T04:02:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Calado_RobisomDamasceno_M.pdf: 2515663 bytes, checksum: 21c4fbba4a8cbe4ea49b31b3b7a19b49 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A competitividade em mercados globalizados, bem como a inovação e difusão de novas técnicas e métodos, oriundas do Sistema Toyota de Produção e Controle de Qualidade Total, são aplicadas em fábricas de todo o mundo e tem alavancado constante melhoria nos postos de trabalho e considerável redução dos riscos de acidente, pois a segurança está no escopo da melhoria de produtividade e qualidade. Neste trabalho foca-se a eliminação do risco de acidente (problemática específica do objeto de estudo) através da aplicação dos conceitos e ferramentas da manufatura enxuta, como mapeamento do fluxo de valor e célula de manufatura, de forma integrada ao objeto de estudo e seus trabalhadores com uso da metodologia de pesquisa-ação, desta forma foi possível obter resultados qualitativos e aumento da produtividade no processo de injeção e tampografia de peças plásticas, este trabalho pode servir de motivação e fonte de pesquisa para se implementar melhorias nas inúmeras empresas do ramo plástico entre outros segmentos de manufatura de bens de consumo / Abstract: The competitiveness in global markets, as well as the innovation and diffusion of new techniques and methods, original from Toyota Production System and Total Quality Control, are applied in factories worldwide and have provided continuous improvement in workstations and a deep reduction of accident risks, because larger safety is the target of productivity improvement and quality. In this paper focused the elimination of the accident risk (specific problem of the object of study) through the application of the concepts and tools of Lean manufacturing, as Value Stream Mapping and Manufacture Cell, on way integrated the study object and their workers with use of research-action methodology, have been able to obtain qualitative results that can be useful as motivation and research sources for improvements implementation in many companies of plastic activity among other segments of consumption goods production / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Antonio Batocchio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-08T16:29:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinto_ClaudioRicardoMonteiro_M.pdf: 1016323 bytes, checksum: 092608f0049fe6576d6787fc00dd93ca (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Atualmente o aumento da competitividade industrial e da concorrência, está gerando uma busca constante de produtos inovadores e de baixo custo. Alguns seguimentos industriais também tem sentido o poder das 'commodities', onde grande parte dos custos envolvidos nos processos, principalmente matérias-primas, não são de controle da empresa dificultando e reduzindo a sua margem de atuação frente a concorrência. Existem diversas técnicas administrativas que demonstram excelentes resultados com as suas implementações, como a Teoria das Restrições (TOC), Manufatura Enxuta, Manufatura Agil, etc e estes sistemas podem ser tratados de forma integrada e comparativa (Godinho Fº e Fernandes, 2005). O objetivo deste trabalho é avaliar a aplicação destas ferramentas em uma empresa com regime de produção semi-contínuo de condutores elétricos, analisando os resultados das implementações realizadas através de métricas aplicadas ao setor. A Empresa estudada é uma empresa multinacional do ramo Eletroeletrônico, mais especificamente Condutores Elétricos, que atua principalmente no segmento de Energia e a linha de produtos selecionada para este estudo foi a de cabos flexíveis. Realizou-se o levantamento do fluxo de valor da empresa adotando a metodologia da Manufatura Enxuta e avaliou-se o impacto de cada fase do processo em relação ao processo como um todo, através deste levantamento determinou-se o ponto de restrição do sistema, e a partir daí foram definidas algumas ações de controle, como kanban, supermercado de peças e planos de manutenção preventiva nos equipamentos. Como resultado atingiu-se um incremento de 100% de capacidade de fabricação de cabos flexíveis com um aumento de produtividade na ordem de 90%, uma redução do nível de inventário de 33% e uma melhoria de qualidade com a redução de 20% no nível de ppm?s gerados por falhas. Outro fator importante foi a redução no tempo de dimensionamento e implementação dos novos processos com o auxílio da Simulação por computador. Foi possível observar que é viável o uso conjunto da TOC e da Manufatura Enxuta comprovando a aplicabilidade destas teorias em um processo de fabricação de condutores elétricos / Abstract: The increasing degree of industrial competitivity and competition has been generating recently a constant search for innovative and low-cost products. Some industrial segments have also been affected by the power of 'commodities', in relation to which a significant part of process-related costs, chiefly raw-materials, are not controlled by the enterprise, something that makes difficult and reduces its margins for maneuver before competition. There are several managing techniques that present optimum implementation results, as is the case of the Theory of Constraints - TOC), Lean Manufacturing and Agile Manufacture, systems that can be approached in a integrated and comparative way (Godinho Fº e Fernandes, 2005). This work aims to evaluate the application of these tools in a company producing electric conductors in a semi-continuous production regime by means of the evaluation the results of implementations introduced by metrics applied to the sector. The Enterprise studied is an Electronics multinational that produces electrical conductors, chiefly for the Power segment, and we selected for this study the production of flexible cables. The value flow of the company was evaluated adopting the "Lean Manufacture" philosophy and we examined the impact of each phase of the process in relation to the process as a whole. This survey allowed determining the system?s point of restriction, and the identification of the system?s restrictions allowed to define some controlling actions, like kanban, parts supermarket and preventive equipment-maintenance plans. As a result, an increment of 100% in manufacture capacity of flexible cables was reached, with an increase in productivity of 90%, a reduction in the level of inventory of 33% and a quality improvement with the reduction of 20% in the level of failure-induced PPMs. Another important factor was the reduction in the time of dimensioning and implementation of the new processes with the help of computer-based simulation. The work showed the joint use of TOC and Lean Manufacturing to be possible, proving these theories to be applicable to a manufacturing process of electric cables production / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Este trabalho utiliza a Programação Linear Inteira Mista (MILP) para investigar as diferenças de produtividade encontradas em uma Linha de Montagem de Modelo Misto. A abordagem de solução foi através da construção e resolução de modelos matemáticos do problema de balanceamento de linhas de montagem de modelo misto (MALBP – Mixed-Model Assembly Line Balancing Problem), seguido do problema de sequenciamento de carros (PSC – Car Sequencing Problem). Uma simulação discreta foi utilizada para verificar os resultados dos modelos matemáticos. O estudo relata o caso real de uma linha de montagem da indústria automotiva das partes móveis das carrocerias de três diferentes veículos compartilhando a mesma linha de produção. A linha de produção é caracterizada como baixa cadência (de até 15 veículos/hora) e totalmente manual. A linha é constituída por mesas de rolos em série onde o acionamento é do tipo de passo não sincronizado. O objetivo é investigar como manter o melhor nível de produtividade da linha de produção e, ao mesmo tempo, manter a característica de flexibilidade para atender a uma demanda variável em volume e diversidade de produto. São apresentados resultados desse trabalho que indicam que é possível a obtenção de alguns balanceamentos flexíveis para alguns mixes de produtos, o que permite manter a diferença nos tempos de produção no limite de 6%, para esta correta combinação de balanceamento-sequenciamento. No entanto, verificando as demais combinações possíveis para os seis mixes de produtos avaliados, o tempo de produção apresentou diferenças de até 19%, dependendo da sequência de entrada dos produtos para um certo mix. Outro fator que também ocasionou diferenças dos tempos produtivos, de 20% em média, foi em relação a alocação/ausência de postos pulmões (buffers). O horizonte da análise, a priori, foi de um lote de produção de uma hora para o modelo matemático e de uma semana de produção para o modelo de simulação discreta. Os resultados obtidos no estudo indicam que é possível operar uma linha de montagem flexível com uma produtividade equiparável a linhas de montagem de único modelo, se cuidados relativos ao balanceamento e sequenciamento produtivos forem observados. Por outro lado, se as condições operacionais de balanceamento e sequenciamento para as linhas de montagem de modelos/produtos mistos não forem consideradas, as perdas acumuladas na taxa de produção podem ser significativas (por exemplo, tempos de produção para algumas condições de teste ultrapassaram em 30% o valor teórico estimado). / This work uses Mixed Integer Linear Programming (MILP) to investigate productivity differences found in a Mixed-Model Assembly Line. The solution approach was based on construction and resolution of mathematical models for the Mixed-Model Assembly Line Balancing Problem (MALBP), followed by the Car Sequencing Problem (CSP). A discrete simulation was used to check the results obtained by the mathematical models. The study reports the real case of an automotive metal line that assemblies the closures of three different vehicles, sharing the same production line. The production line is characterized as low cadence (e.g., up to 15 vehicles/hour) and fully manual. The line is formed by roller tables in series with unpaced devices. The main objective is to investigate how to maintain productivity, while maintaining the flexibility characteristic to meet a variable demand in volume and product diversity. Results of this study are presented and indicate that some flexible balancing mixes are viable. Production time differences of no more than 6% were observed in such flexible choices. However, the checking of some possible combinations for the six mixes of evaluated products showed a production time difference up to 19%, depending on the sequence of products for a certain mix. Another factor that also influenced production time differences, 20% on average, was the allocation of buffers. The horizon of analysis encompasses a lot of production of one hour, to the mathematical model, and a week for discrete simulation. The obtained results indicate that it is possible to operate a flexible assembly line with a level of productivity similar to a single product line, in case of careful choices in balancing/sequencing. On the other hand, if the operating conditions of balancing and sequencing were not taken into account the cumulative loss in throughput may be significant (e.g., for some studied cases, production time exceed 30% the theoretical value).