Avaliação dos Sistemas Industriais

esse 
desafio, você foi selecionado para realizar o levantamento 
e verificação do sistema produtivo dessa empresa para 
implementação de tecnologias que vão ajudá-la a cumprir o seu 
plano estratégico. Para essa tarefa, será necessário conhecer 
o tipo de sistema produtivo e quais as reais necessidades do 
sistema para realizar uma implementação de tecnologias de 
automação nos pontos certos e sem gastos desnecessários. 
A partir dessas considerações, é necessário saber: qual o tipo 
de sistema produtivo existente? Quais os principais elementos 
desse sistema? Como os sistemas de transporte e manipulação 
poderão auxiliar na estratégia da empresa?
Vamos, então, ao conhecimento para responder a essas 
questões.
U1 - Fundamentos sobre sistemas industriais 9
Introdução aos sistemas industriais
Prezado aluno, nesta primeira seção, você aprenderá sobre os 
conceitos básicos relacionados aos sistemas industriais, tipos de 
sistemas, principais características e principais componentes. Nesse 
contexto, você, como profissional, deverá conhecer os sistemas 
industriais e os seus tipos, pois muitas decisões são tomadas a partir 
da caracterização dos sistemas industriais. Imagine uma empresa de 
fabricação de eletrônicos que um de seus produtos começou a fazer 
sucesso por integrar várias funções em um componente justamente 
voltado ao público infantil. 
Nesse ponto, percebeu-se um aumento de sua demanda de 
mercado e verificou-se a necessidade de realizar um investimento 
em automação do seu sistema produtivo para aumentar a produção, 
suprindo a demanda e melhorando também índices de qualidade e 
produtividade da sua linha de produção. 
Observando esse desafio, você foi selecionado para realizar o 
levantamento e a verificação do sistema produtivo da empresa para 
implementação de tecnologias que vão ajudá-la a atingir seu plano 
estratégico.
Para essa tarefa, será necessário conhecer o tipo de sistema 
produtivo e quais as reais necessidades para a implementação 
de tecnologias de automação nos pontos certos e sem gastos 
desnecessários. A partir dessas considerações, é importante saber 
qual o tipo de sistema produtivo existente.
Todos os sistemas verificados possuem características favoráveis 
à automação? 
Quais devem ser os parâmetros para que o sistema, uma vez 
automatizado, possa aumentar seu desempenho?
Nesta seção, abordaremos os elementos necessários para 
compreender os conceitos básicos sobre os sistemas industriais. Antes 
Seção 1.1
Diálogo aberto 
Não pode faltar
U1 - Fundamentos sobre sistemas industriais10
de formularmos os conceitos de sistemas industriais, observaremos 
alguns componentes e definições ligados ao sistema de produção. De 
uma forma genérica, podemos definir o sistema de produção como 
sendo um conjunto de pessoas, equipamentos e procedimentos 
organizados para realizar as operações de produção de uma empresa 
(GROOVER, 2013). 
As instalações de um sistema de produção necessitam de uma 
alocação lógica de seus elementos, o que é denominado layout. O 
layout possui a capacidade produtiva, e os elementos que compõem 
o sistema são: células de manufatura, máquinas e postos de trabalho. 
Além dos sistemas produtivos, existem os sistemas de apoio da 
produção, os quais são definidos como o conjunto de procedimentos 
utilizados no gerenciamento da produção, na movimentação existente 
dentro da fábrica e entre células de manufatura, bem como garantia 
dos requisitos da qualidade do produto.
As instalações industriais podem ser representadas pelas ferramentas 
e pelos equipamentos primordiais para tratamento dos materiais. Em 
muitos casos, parte desses equipamentos são comandados de forma 
automatizada controlando operações de produção. Os equipamentos 
são normalmente organizados em uma forma lógica, em grupos, 
formando células individuais de trabalho. Essas células podem conter 
uma única máquina e um operador responsável, dessa maneira, 
podem-se formar várias células de trabalho em grupos numa linha de 
produção. Esses sistemas podem ser conciliados em três tipos:
Sistemas de trabalho manual: são sistemas que utilizam um ou 
mais trabalhadores, com a ajuda de uma ou mais ferramentas. Os 
trabalhos manuais costumam demandar a necessidade de montagens 
de componentes e pequenos processos com ferramentas. Como 
exemplo, podemos considerar uma célula de retrabalho de uma 
indústria de fundição, na qual a demanda é menor para tratamento 
apenas de produtos com problemas específicos de dimensionamento 
(rebarbas e aparas). Para esses produtos, o trabalho manual é suficiente 
para o ajuste das dimensões e retirada de material fora de especificação. 
Sistemas trabalhador-máquina: são sistemas em que um 
trabalhador humano opera um equipamento que realiza um ciclo 
do processo; a máquina pode ser semiautomatizada, na qual o 
trabalhador precisa atuar em alguns ciclos do processo. É comumente 
mais utilizado como elemento básico do sistema de manufatura e 
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pode incluir a combinação de um ou mais trabalhadores em um ou 
mais equipamentos. A combinação entre trabalhadores e máquinas 
deve gerar vantagem para os pontos fortes de cada um, resultando em 
melhor produtividade. Por exemplo, quando um torno CNC precisa de 
uma alimentação de uma peça, quem a realiza é o trabalhador, porém, 
a maioria das funções pode ser realizada automaticamente, nesse 
caso, o trabalhador realiza a programação e alimentação da máquina. 
Quanto ao trabalho repetitivo, a máquina pode realizá-lo sem maiores 
problemas, já um trabalho de desbaste leve pode ser realizado pelo 
trabalhador de forma manual no CNC.
Sistemas automatizados: são aqueles em que o processo de 
trabalho é executado pela máquina, sem a participação direta do ser 
humano. A partir do controle da máquina, um conjunto de instruções 
é executado, o qual possui os comandos necessários para a realização 
das ações de processo da máquina. Nesse sistema, a atenção do 
trabalhador não precisa ser dada a todo momento, mas apenas em 
momentos determinados de alimentação do sistema, retirada de 
elementos processados ou manutenção.
Para uma melhor visualização dos tipos de sistemas, a Figura 1.1 
mostra as diferenças entre as modalidades apresentadas.
Fonte: elaborada pelo autor.
Figura 1.1 | Diferença entre sistemas: (a) sistema manual; (b) sistema trabalhador-
máquina; (c) sistema automatizado
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O uso de máquinas e seres humanos tem a característica de suprir 
uma demanda existente em cada processo de trabalho. As vantagens 
de cada elemento devem ser aproveitadas de modo a interferir na 
melhoria do sistema e no aumento da capacidade produtiva, tanto 
em qualidade quanto em produtividade. A Figura 1.2 mostra um 
comparativo entre os elementos, destacando suas vantagens. 
Fonte: elaborada pelo autor.
Figura 1.2 | Comparativo entre as vantagens de utilização de humanos e máquinas em 
sistemas produtivos
Prezado aluno, diante das qualificações apresentadas a respeito dos 
humanos e das máquinas, pense em quais tipos de atividades a máquina 
poderia substituir o homem e em quais atividades o homem poderia 
substituir a máquina. Entre os trabalhos humanos que podem ser 
substituídos, quais as principais características desses trabalhos? Quais 
trabalhos podem influenciar diretamente o fluxo do processo industrial? 
A distinção entre os sistemas trabalhador-máquina e sistemas 
automatizados pode não ser tão clara, pois muitos sistemas trabalhador-
máquina operam com um certo grau de automação.
Os sistemas semiautomatizados realizam parte do ciclo de trabalho, 
normalmente o ciclo principal, sendo que o trabalhador humano opera 
a máquina no restante do ciclo. Essa operação do trabalhador humano, 
de modo geral, consiste em carregar ou descarregar a máquina 
ou executando algum outro tipo de tarefa a cada ciclo. Sistemas 
totalmente automatizados podem operar vários períodos de trabalho 
Reflita
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