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