16
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PROJETO E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO - MESTRADO PROFISSIONAL PROJETO DE CÉLULA DE MANUFATURA Professor: Orlando Duran Acadêmicos: Dirceu Jesus Lima da Silva Glademir Karpinski Júnior Jociel Simões Passo Fundo, fevereiro de 2014

projeto_celula_manufatura

Embed Size (px)

DESCRIPTION

projeto_celula_manufatura

Citation preview

Page 1: projeto_celula_manufatura

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO

UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PROJETO E PROCESSOS DE

FABRICAÇÃO - MESTRADO PROFISSIONAL

PROJETO DE CÉLULA DE MANUFATURA

Professor: Orlando Duran

Acadêmicos: Dirceu Jesus Lima da Silva

Glademir Karpinski Júnior

Jociel Simões

Passo Fundo, fevereiro de 2014

Page 2: projeto_celula_manufatura

ii

ÍNDICE

1 INTRODUÇÃO ........................................................................................... ...3

1.1 Problema proposto ......................................................................................... 3

2 Cálculos ........................................................................................................ ...7

2.1 Matriz Máquinas x Peças ............................................................................... 7

2.2 Método ROC ................................................................................................. 7

2.3 Análise dos tempos de produção ................................................................. 10

2.4 Sequência das máquinas nas células – Cartas De-Para ............................... 13

2.5 Layout das células e fluxo das peças ........................................................... 14

Page 3: projeto_celula_manufatura

3

1 INTRODUÇÃO

1.1 Problema proposto

Dimensionar e formar as células de manufatura, empregando a metodologia definida

em aula. Esquematizar o arranjo físico de cada célula e traçar o fluxo de peças. Os tempos (tp)

fornecidos nos roteiros de fabricação são dados em minutos.

Adotar ( ti + Σ(ts * Zi) ) igual a 22 % da capacidade instalada ( td ).

A fábrica trabalha num turno de trabalho de 9 horas por dia , cinco dias por semana e

quatro semanas e meia por mes. O sistema de manufatura de empresa é o funcional e a

quantidade de máquinas total existente neste sistema é 20 máquinas.

Os dados fornecidos estão nas tabelas a seguir.

peça no. 01 - quantidade = 320

------------------------------------------------------------

operação : descrição : tp : máquina

------------------------------------------------------------

10 : serrar na dimensão l1 : 15 : S 01

------------------------------------------------------------

20 : tornear : 08 : T 30

------------------------------------------------------------

30 : fazer rasgo de chaveta : 06 : FR 20

------------------------------------------------------------

40 : retificar assento rolamento : 04 : RE 15

------------------------------------------------------------

50 : inspeção total : 13 : Banco 03

------------------------------------------------------------

peça no. 02 - quantidade = 100

------------------------------------------------------------

operação : descrição : tp : máquina

------------------------------------------------------------

10 : serrar l2 : 08 : S 03

------------------------------------------------------------

20 : tornear : 04 : T 20

------------------------------------------------------------

30 : fazer rasgo chaveta interna : 23 : CH 10

------------------------------------------------------------

40 : retificar faces : 12 : RP 25

------------------------------------------------------------

50 : inspeção total : 01 : Banco 02

------------------------------------------------------------

peça no. 03 - quantidade = 120

Page 4: projeto_celula_manufatura

4

------------------------------------------------------------

operação : descrição : tp : máquina

------------------------------------------------------------

10 : serrar l3 : 14 : S 03

------------------------------------------------------------

20 : tornear : 19 : T 30

------------------------------------------------------------

30 : fazer rasgo : 04 : CH 10

------------------------------------------------------------

40 : cortar dentes de engrenagem : 08 : CD 40

------------------------------------------------------------

50 : acabar dentes : 12 : SH 20

------------------------------------------------------------

peça no. 04 - quantidade = 220

------------------------------------------------------------

operação : descrição : tp : máquina

------------------------------------------------------------

10 : serrar l4 : 14 : S 01

------------------------------------------------------------

20 : tornear : 19 : T 20

------------------------------------------------------------

30 : fazer rasgo de chaveta : 06 : FR 20

------------------------------------------------------------

40 : retificar lado 1 : 03 : RE 15

------------------------------------------------------------

50 : inspeção total : 02 : Banco 04

------------------------------------------------------------

peça no. 05 - quantidade = 80

------------------------------------------------------------

operação : descrição : tp : máquina

------------------------------------------------------------

10 : forjado de blanque de eixo : 05 : FO 35

------------------------------------------------------------

20 : tornear : 18 : T 30

------------------------------------------------------------

30 : retificar lado 2 : 13 : RE 20

------------------------------------------------------------

40 : inspeção total : 02 : Banco 3

------------------------------------------------------------

peça no. 06 - quantidade = 60

------------------------------------------------------------

operação : descrição : tp : máquina

------------------------------------------------------------

10 : serrar l6 : 14 : S 03

------------------------------------------------------------

20 : tornear : 08 : T 20

------------------------------------------------------------

Page 5: projeto_celula_manufatura

5

30 : fazer rasgo de chaveta : 15 : CH 10

------------------------------------------------------------

40 : cortar dentes de engrenagem : 15 : CD 40

------------------------------------------------------------

50 : acabar dentes : 03 : SH 20

------------------------------------------------------------

60 : inspeção total : 05 : LM 10

------------------------------------------------------------

peça no. 07 - quantidade = 250

------------------------------------------------------------

operação : descrição : tp : máquina

------------------------------------------------------------

10 : serrar l7 : 04 : S 01

------------------------------------------------------------

20 : tornear : 20 : T 30

------------------------------------------------------------

30 : fazer rasgo de chaveta : 03 : FR 20

------------------------------------------------------------

40 : retificar lado 1 : 02 : RE 20

------------------------------------------------------------

50 : ispeção total : 03 : Banco 3

------------------------------------------------------------

peça no. 08 - quantidade = 680

------------------------------------------------------------

operação : descrição : tp : máquina

------------------------------------------------------------

10 : serrar l8 : 04 : S 03

------------------------------------------------------------

20 : tornear : 11 : T 20

------------------------------------------------------------

30 : fazer rasgo de chaveta : 02 : CH 10

-----------------------------------------------------------

40 : retificar faces : 03 : RP 25

------------------------------------------------------------

50 : inspecionar total : 02 : Banco 2

------------------------------------------------------------

peça no. 09 - quantidade = 250

------------------------------------------------------------

operação : descrição : tp : máquina

------------------------------------------------------------

10 : tornear : 06 : TR 50

------------------------------------------------------------

20 : furar : 10 : TR 50

------------------------------------------------------------

30 : fazer rosca interna : 02 : TR 50

------------------------------------------------------------

40 : fazer rosca externa : 02 : TR 50

------------------------------------------------------------

Page 6: projeto_celula_manufatura

6

50 : cortar l9 : 0,5 : TR 50

------------------------------------------------------------

60 : fazer rasgo externo : 01 : FU 60

------------------------------------------------------------

peça no. 10 - quantidade = 180

------------------------------------------------------------

operação : descrição : tp : máquina

------------------------------------------------------------

10 : serrar l10 : 04 : S 03

------------------------------------------------------------

20 : tornear : 12 : T 20

------------------------------------------------------------

30 : furar (04 furos axiais) : 03 : F 55

------------------------------------------------------------

40 : Fazer rebaixo plano em Diam. : 02 : FU 60

------------------------------------------------------------

50 : inspecionar total : 03 : Banco 5

Page 7: projeto_celula_manufatura

7

2 Cálculos

2.1 Matriz Máquinas x Peças

2.2 Método ROC

Peça 01 Peça 02 Peça 03 Peça 04 Peça 05 Peça 06 Peça 07 Peça 08 Peça 09 Peça 10

S-01 1 1 1

T-30 1 1 1 1

FR-20 1 1 1

RE-15 1 1

Banco-03 1 1 1

S-03 1 1 1 1 1

T-20 1 1 1 1 1

CH-10 1 1 1 1

RP-25 1 1

Banco-02 1 1

CD-40 1 1

SH-20 1 1

Banco-04 1

FO-35 1

RE-20 1 1

LM-10 1

TR-50 1

FU-60 1 1

F-55 1

Banco-05 1

Peça 01 Peça 02 Peça 03 Peça 04 Peça 05 Peça 06 Peça 07 Peça 08 Peça 09 Peça 10 Binário

S-01 1 1 1 584

T-30 1 1 1 1 680

FR-20 1 1 1 584

RE-15 1 1 576

Banco-03 1 1 1 552

S-03 1 1 1 1 1 405

T-20 1 1 1 1 1 341

CH-10 1 1 1 1 404

RP-25 1 1 260

Banco-02 1 1 260

CD-40 1 1 144

SH-20 1 1 144

Banco-04 1 64

FO-35 1 32

RE-20 1 1 40

LM-10 1 16

TR-50 1 2

FU-60 1 1 3

F-55 1 1

Banco-05 1 1

Matriz 01

Page 8: projeto_celula_manufatura

8

Peça 01 Peça 02 Peça 03 Peça 04 Peça 05 Peça 06 Peça 07 Peça 08 Peça 09 Peça 10 Binário

T-30 1 1 1 1 680

S-01 1 1 1 584

FR-20 1 1 1 584

RE-15 1 1 576

Banco-03 1 1 1 552

S-03 1 1 1 1 1 405

CH-10 1 1 1 1 404

T-20 1 1 1 1 1 341

RP-25 1 1 260

Banco-02 1 1 260

CD-40 1 1 144

SH-20 1 1 144

Banco-04 1 64

RE-20 1 1 40

FO-35 1 32

LM-10 1 16

FU-60 1 1 3

TR-50 1 2

F-55 1 1

Banco-05 1 1

Binario 1015808 31744 549632 462976 557152 29456 950336 31744 12 20490

Matriz 02

Peça 01 Peça 07 Peça 05 Peça 03 Peça 04 Peça 02 Peça 08 Peça 06 Peça 10 Peça 09 Binário

T-30 1 1 1 1 960

S-01 1 1 1 800

FR-20 1 1 1 800

RE-15 1 1 544

Banco-03 1 1 1 896

S-03 1 1 1 1 1 94

CH-10 1 1 1 1 92

T-20 1 1 1 1 1 62

RP-25 1 1 24

Banco-02 1 1 24

CD-40 1 1 68

SH-20 1 1 68

Banco-04 1 32

RE-20 1 1 384

FO-35 1 128

LM-10 1 4

FU-60 1 1 3

TR-50 1 1

F-55 1 2

Banco-05 1 2

Binario 1015808 950336 557152 549632 462976 31744 31744 29456 20490 12

Matriz 03

Page 9: projeto_celula_manufatura

9

Peça 01 Peça 07 Peça 05 Peça 03 Peça 04 Peça 02 Peça 08 Peça 06 Peça 10 Peça 09 Binário

T-30 1 1 1 1 960

Banco-03 1 1 1 896

S-01 1 1 1 800

FR-20 1 1 1 800

RE-15 1 1 544

RE-20 1 1 384

FO-35 1 128

S-03 1 1 1 1 1 94

CH-10 1 1 1 1 92

CD-40 1 1 68

SH-20 1 1 68

T-20 1 1 1 1 1 62

Banco-04 1 32

RP-25 1 1 24

Banco-02 1 1 24

LM-10 1 4

FU-60 1 1 3

F-55 1 2

Banco-05 1 2

TR-50 1 1

Binario 1015808 999424 811008 531968 229760 6496 6496 7952 4365 9

Matriz 04

Peça 01 Peça 07 Peça 05 Peça 03 Peça 04 Peça 06 Peça 02 Peça 08 Peça 10 Peça 09 Binário

T-30 1 1 1 1 960

Banco-03 1 1 1 896

S-01 1 1 1 800

FR-20 1 1 1 800

RE-15 1 1 544

RE-20 1 1 384

FO-35 1 128

S-03 1 1 1 1 1 94

CH-10 1 1 1 1 92

CD-40 1 1 80

SH-20 1 1 80

T-20 1 1 1 1 1 62

Banco-04 1 32

RP-25 1 1 12

Banco-02 1 1 12

LM-10 1 16

FU-60 1 1 3

F-55 1 2

Banco-05 1 2

TR-50 1 1

Binario 1015808 999424 811008 531968 229760 7952 6496 6496 4365 9

Matriz 05

Page 10: projeto_celula_manufatura

10

2.3 Análise dos tempos de produção

Temp

oQt

dade

Temp

oQt

dade

Temp

oQt

dade

Temp

oQt

dade

Temp

oQt

dade

Temp

oQt

dade

Temp

oQt

dade

Temp

oQt

dade

Temp

oQt

dade

Temp

oQt

dade

T-30

8320

20250

1880

19120

11280

119,03

%-18

03

Banco

-0313

3203

2502

80507

053,

50%440

7

S-01

15320

4250

14220

8880

93,70%

597

FR-20

6320

3250

6220

3990

42,10%

5487

RE-15

4320

3220

1940

20,47%

7537

RE-20

2250

1380

1540

16,25%

7937

FO-35

580

4004,2

2%907

7

S-03

14120

1460

8100

4680

4180

6760

71,33%

2717

CH-10

4120

1560

23100

2680

5040

53,18%

4437

CD-40

8120

1560

1860

19,63%

7617

SH-20

12120

360

1620

17,09%

7857

T-20

19220

860

4100

11680

12180

14700

155,11

%-52

23

Banco

-042

220100

4404,6

4%903

7

RP-25

12100

3680

3240

34,19%

6237

Banco

-021

1002

680146

015,

41%801

7

LM-10

560

3003,1

7%917

7

FU-60

2180

1250

6106,4

4%886

7

F-55

3180

5405,7

0%893

7

Banco

-053

180540

5,70%

8937

TR-50

20,5

250512

554,

08%435

2

Soma

46160

032

1250

38320

57600

44110

060

36048

60022

3400

24900

21,5

500

Resul

tado

Temp

o tota

lCa

pacid

ade E

fetiva

Peça

06Pe

ça 02

Peça

08Pe

ça 10

Peça

09Pe

ça 01

Peça

07Pe

ça 05

Peça

03Pe

ça 04

Page 11: projeto_celula_manufatura

11

Tempo

Qtdade

Tempo

Qtdade

Tempo

Qtdade

Tempo

Qtdade

Tempo

Qtdade

Tempo

Qtdade

Tempo

Qtdade

Tempo

Qtdade

Tempo

Qtdade

Tempo

Qtdade

T-30

8320

20250

19220

11740

123,88

%-22

631,6

8

Banco-

0313

3203

2502

220535

056,

45%412

7

S-01

15320

4250

14220

8880

93,70%

597

FR-20

6320

3250

6220

3990

42,10%

5487

RE-15

4320

2250

3220

2440

25,75%

7037

FO-35

580

4004,2

2%907

7

RE-20

1380

1040

10,97%

8437

S-03

14120

1460

2520

26,59%

6957

CH-10

4120

1560

1380

14,56%

8097

CD-40

8120

1560

1860

19,63%

7617

SH-20

12120

360

1620

17,09%

7857

T-20

1880

19120

860

4200

44,32%

5277

Banco-

042

805

60460

4,85%

9017

CH-20

23100

2680

3660

39%581

7

RP-25

12100

3680

3240

34,19%

6237

S-02

8100

4680

4180

4240

44,74%

5237

T-10

4100

11680

12180

10040

105,94

%-56

30,4

2

FU-60

2180

1250

6106,4

4%886

7

F-55

3180

5405,7

0%893

7

Banco-

051

1002

6803

180200

021,

10%747

7

TR-50

20,5

250512

554,

08%435

2

Célula

01

Célula

02

Célula

03

Peça 01

Peça 07

Peça 03

Peça 05

Peça 04

Peça 06

Peça 02

Peça 08

Hora e

xtra ne

cessár

ia/dia

Peça 10

Peça 09

Tempo

total

Capacid

ade Efe

tivaRes

ultado

Page 12: projeto_celula_manufatura

12

Considerações:

Trocar Peça-04 para Peça-05

Peça-04 Trocar T-20 para T-30

Trocar Banco-04 para Banco-03

Peça-07 Trocar RE-20 para RE-15

Peça-03 Trocar T-30 para T-20

Trocar Peça-05 para Peça-03

Peça-06 Trocar LM-10 para Banco-04

Retirar Banco-02

Retirar LM-10

Comprar S-02

Comprar T-10

Comprar CH-20

Peça-08

Trocar Banco-02 para Banco-05

Trocar S-03 para S-02

Trocar T-20 para T-10

Trocar CH-10 para CH-20

Peça-10 Trocar T-20 para T-10

Trocar S-03 para S-02

Peça-05 Trocar T-30 para T-20

Trocar Banco-03 para Banco-04

Peça-02

Trocar Banco-02 para Banco-05

Trocar T-20 para T-10

Trocar CH-10 para CH-20

Trocar S-03 para S-02

Trabalhar realizando horas extras por dia nas seguintes máquinas

T-30 1,68 h/dia

T-10 0,42 h/dia

Page 13: projeto_celula_manufatura

13

2.4 Sequência das máquinas nas células – Cartas De-Para

T-30 Banco-03 S-01 FR-20 RE-15 Σ DE PARA P/D

T-30 0 790 790 T-30 790 790 1

Banco-03 0 0 Banco-03 0 790 #DIV/0!

S-01 790 0 790 S-01 790 0 0

FR-20 0 790 790 FR-20 790 790 1

RE-15 790 0 790 RE-15 790 790 1

Σ 790 790 0 790 790

P-01, P-07, P-04

S-01 T-30 FR-20 RE-15 Banco-03

FO-35 RE-20 S-03 CH-10 CD-40 SH-20 T-20 Banco-04 Σ DE PARA P/D

FO-35 0 80 80 FO-35 80 0 0

RE-20 0 80 80 RE-20 80 80 1

S-03 0 180 180 S-03 180 0 0

CH-10 0 180 180 CH-10 180 180 1

CD-40 0 180 180 CD-40 180 180 1

SH-20 0 180 180 SH-20 180 180 1

T-20 80 180 0 260 T-20 260 260 1

Banco-04 0 0 Banco-04 0 260 #DIV/0!

Σ 0 80 0 180 180 180 260 260

P-05, P-03, P-06

FO-35 S-03 T-20 RE-20 CH-10 CD-40 SH-20 Banco-04

CH-20 RP-25 S-02 T-10 FU-60 F-55 Banco-05 TR-50 Σ DE PARA P/D

CH-20 0 780 780 CH-20 780 780 1

RP-25 0 780 780 RP-25 780 780 1

S-02 0 960 960 S-02 960 0 0

T-10 780 0 180 960 T-10 960 960 1

FU-60 0 180 180 FU-60 180 430 2,388889

F-55 180 0 180 F-55 180 180 1

Banco-05 0 0 Banco-05 0 960 #DIV/0!

TR-50 250 250 500 TR-50 500 250 0,5

Σ 780 780 0 960 430 180 960 250

P-02, P-08, P-10, P-09

S-02 TR-50 T-10 CH-20 F-55 RP-25 FU-60 Banco-05Sequência das máquinas

Sequência das máquinas

Célula 01

Sequência das máquinas

Célula 02

Célula 03

Page 14: projeto_celula_manufatura

14

2.5 Layout das células e fluxo das peças

Peça CÉLULA

1 S-01 T-30 FR-20 RE-15 B-03 1

4 S-01 T-30 FR-20 RE-15 B-03 1

7 S-01 T-30 FR-20 RE-15 B-03 1

3 S-03 T-20 CH-10 CD-40 SH-20 2

5 FO-35 T-20 RE-20 B-04 2

6 S-03 T-20 CH-10 CD-40 SH-20 B-04 2

2 S-02 T-10 CH-20 RP-25 B-05 3

8 S-02 T-10 CH-20 RP-25 B-05 3

9 TR-50 FU-60 3

10 S-02 T-10 F-55 FU-60 B-05 3

Sequência de operações

Page 15: projeto_celula_manufatura

15

Mat

riz

de

inte

rlig

açõ

es

S-01

T-30

FR-2

0R

E-15

B-0

3S-

02T-

10C

H-2

0R

P-2

5B

-05

T-20

CH

-10

CD

-40

SH-2

0FO

-35

RE-

20B

-04

S-03

TR-5

0FU

-60

F-55

S-01

3X

XX

T-30

3X

XX

FR-2

03

XX

X

RE-

153

XX

X

B-0

30

S-02

3X

XX

T-10

3X

XX

CH

-20

2X

X

RP

-25

2X

X

B-0

50

T-20

3X

XX

CH

-10

2X

X

CD

-40

2X

X

SH-2

01

X

FO-3

5X

1

RE-

201

X

B-0

40

S-03

XX

2

TR-5

01

X

FU-6

0X

1

F-55

X1

Page 16: projeto_celula_manufatura

16

CÉLULA 1

Peça 01

Peça 04

Peça 07

CÉLULA 2

Peça 03

Peça 05

Peça 06

CÉLULA 3

Peça 02

Peça 08

Peça 09

Peça 10

S-01 T-30 FR-20 RE-15 B-03

S-02 T-10 CH-20 RP-25

B-05F-55

TR-50 FU-60

S-03 T-20 CH-10 CD-40 SH-20 B-04

RE-20FO-35