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AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL E SISTEMAS DE MANUFATURA Cap 1 - Coggle Diagram
AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL E SISTEMAS DE MANUFATURA Cap 1
REALIDADES DA MANUFATURA MODERNA
Necessidade de eficiência operacional
Terceirização local
Expectativas de qualidade
Terceirização internacional
Tendência ruma ao setor de serviços na economia EUA
Globalização
Fabricação terceirizada
Abordagem e tecnologias modernas de manufatura
Sistemas de produção
Tecnologias de manuseio de materiais
Manufatura flexível
Programas de qualidade
Automação
Manufatura integrada por computador
Produção enxuta
Sistema de produção definido
União de:
equipamentos
procedimentos
Pessoas
organizados para realizar as operações de produção
Duas categorias
Instalações
Sistemas de produção
Linha de produção
Layout da planta
Uma única máquina de produção e um único trabalhador responsável
Sistemas de apoio à produção
Projeto do produto
Planejamento da manufatura
Funções de negócios
Controle da produção
Três categorias em termos da participação humana
nos processos executados pelos sistemas de produção
Sistemas trabalhador-máquina
Sistemas automatizados
Sistemas de trabalho manual
Automação em sistemas de produção
Duas categorias no sistema de produção
Automação dos sistemas de produção da fábrica
Controle computadorizado dos sistemas de apoio à produção
Sistemas de produção automatizados
Três tipos básicos:
Automação rígida
Automação programável
Automação flexível
Exemplos:
Máquinas-ferramenta automatizadas
Linhas de transferência
Sistemas de montagem automatizados
• Sistemas para tratamento e armazenamento automáticos de materiais
• Sistemas de inspeção automática para controle de qualidade
Robôs industriais que executam operações de processamento montagem
Automação rígida
Algumas características:
Adequada para altas quantidades de produção
Alto investimento inicial em equipamentos com personalizada engenharia
Altas taxas de produção
Relativamente inflexível na acomodação de uma variedade de produtos
Automação programável
Algumas características:
• Alto investimento em equipamentos de propósito geral
• Baixas taxas de produção se comparada a automação rígida
• Flexibilidade para lidar com variações e alterações na configuração do produto
• Mais adequado para a produção em lote
• A configuração física da máquina deve ser alterada e o sistema
reprogramado entre trabalhos (lotes)
Automação flexível
Algumas características:
Alto investimento em um sistema com engenharia personalizada
• Produção contínua de um conjunto variado de produtos
• Taxas médias de produção
• Flexibilidade para lidar com variações no projeto do produto
Sistemas computadorizados de apoio à produção
• Integrar o projeto auxiliado por computador (computer-aided design — CAD) e a manufatura auxiliada por computador (computer-aided manufacturing – CAM) em CAD/CAM
• A manufatura integrada por computador (computer-integrated manufacturing – CIM) inclui CAD/CAM e as funções de negócio da empresa
• Reduzir o volume de esforço manual e burocrático nas etapas de projeto
do produto, planejamento e controle da produção e nas funções de
negócio da empresa
Razões para a automação
Aumentar a produtividade no trabalho
Reduzir os custos do trabalho
Minimizar os efeitos da falta de trabalhadores
Reduzir ou eliminar as rotinas manuais e das tarefas administrativas
Aumentar a segurança do trabalhador
Melhorar a qualidade do produto
Reduzir o tempo de produção
Realizar processos que não podem ser executados manualmente
Evitar o alto custo da não automação
Trabalho manual nas operações das fábricas
Quando o trabalho manual é justificado?
• Em alguns países o valor da hora de trabalho é muito baixo, de maneira que a automação não pode ser justificada
• A tarefa é tecnologicamente muito difícil de ser automatizada
• O ciclo de vida do produto é curto
• O produto customizado exige a flexibilidade humana
• Para lidar com os altos e baixos da demanda
• Para reduzir o risco de falhas no produto
Trabalho nos sistemas de apoio à produção
• Projetistas que trazem criatividade à tarefa de realizar um projeto
• Engenheiros de produção que
• Projetam os equipamentos e ferramentas de produção
E planejam os métodos e percursos de produção
• Manutenção de equipamentos
• Programação e operação de computadores
• Trabalho de engenharia de projetos
• Gerenciamento da fábrica
Princípios e estratégias de automação
O princípio USA
Dez estratégias para automação e melhoria dos processos
Estratégia de migração para a automação
Dez estratégias para automação e melhoria dos processos
Especialização das operações
Operações combinadas
Operações simultâneas
Integração das operações
Aumento da flexibilidade
Melhoria na armazenagem e manuseio de materiais
Inspeção on-line
Otimização e controle do processo
Controle das operações de fábrica
Manufatura integrada por computador
estratégia de migração para a automação para integração de novos produtos
Fase 2 – Produção automatizada
Células únicas automatizadas operando independentemente
Na medida que a demanda cresce e a automação pode ser justificada
Fase 3 – Produção automatizada integrada
Sistema automatizado multiestação com operações em série e transferência automatizada das unidades de trabalho entre estações
Fase 1 – Produção manual
Células únicas tripuladas trabalhando independentemente
Vantagens: ferramentas que podem ser feitas rapidamente e a um baixo custo