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1 Automação Industrial Aula Prática 1 Prof. Douglas Agostinho Organização da Aula Será feito uma revisão dos pontos principais abordados nas aula teóricas 1 e 2 História da Automação No século XVIII, em 1767 – Revolução Industrial – devido a invenção da máquina a vapor PS. A 1ª fase durou até 1860 Fonte: <https://www.google.com.br/search?q=james+watt+maquina+a+vapor&oq=james+watt&aqs=chrome.2.69i57j0l5.15975j 0j8&sourceid=chrome&es_sm=122&ie=UTF-8>. Esse processo todo iniciou-se na Inglaterra, pois lá existia acúmulo de capitais e reservas de carvão A 2ª fase da Revolução Industrial aconteceu entre 1860 e 1900 Iniciou-se o que chamamos hoje de produção em série e cada vez mais, essa produção é incrementada com a aplicação da tecnologia Já a 3ª fase da Revolução Industrial se deu após 1900, onde surgiram grandes indústrias, multinacionais e a vivemos até hoje 2 Porém somente após a segunda guerra mundial (1950) é que os maiores avanços para a automação se iniciaram Foi criado o 1º computador em 1936, por Konrad Suze Em 1946 surgiu um mais sofisticado o Eniac, criado por Mauchly e Presper Indústrias e Manufaturas Sistema produtivo: Produzem bens discretos: TV’s, computadores, eletrodoméstico etc. Fonte: <www.campoverdenews.net.br>. Indústrias de processo • Produzem bens contínuos: fabricação de plástico, derivados de petróleo, refrigerantes, aço etc. Fonte: <mundocorporativosa.wordpress.com>. Empresas de serviços: limpeza, manutenção, pintura etc. Fonte: <www.caymanservicos.com.br>. Tipos de Produção Existem vários tipos de produção, porém nessa disciplina vamos falar nos tipos de produção que tem relação com a automação: 3 São elas: a)Produção Job shop • Realizado dentro de uma fábrica • Volume baixo (às vezes unitário) • Atende um cliente específico • Equipamento de produção flexível Habilidade dos funcionários • Exemplos: aviões, máquinas especiais, protótipos etc. Fonte: <www.khi.co.jp>. b) Produção em lote (grupo) • Realizado dentro de uma fábrica • Volume médio (pode ser produzido em vários lotes menores) • Máquinas de produção mais específicas (maior produtividade) Máquinas flexíveis • Exemplos: mobílias, alguns eletrodomésticos etc. Fonte: <www.poweroffroad.com.br>. c) Produção em massa/contínua • Alto volume de produção • Produtos (bens) idênticos • Máquinas dedicadas (alta produção) Habilidade do operador, menor que nas duas anteriores Exemplos: auto peças, carros, derivados de petróleo, refrigerantes etc. Fonte: <portogente.com.br>. 4 Aplicação de Automação Na produção job shop, o nível de automação é baixo e quando existe é altamente flexível Na produção em lotes/grupo, a automação já começa ser interessante e deve acompanhar as demandas, ou seja, contemplar outros lotes produzidos também Na produção em massa/contínua, a automação é usada em grande escala e são automações fixas e garantem ganhos de produtividade altíssimos Funções da Produção Todo tipo de produção deve considerar certas funções básicas em seu sistema produtivo, são elas: • Processamento de operações • Operações de montagem • Manuseio de material • Inspeção e testes • Controle Processamento de Operações É uma ação realizada no produto, a qual muda o seu estado inicial para um mais avançado de transformação Exemplos: furar, fresar, retificar, pintar etc. Observação: todas essas ações agregam valor ao produto Operações de Montagem É a união de dois ou mais produtos que já foram processados e juntos formarão novo produto, por meio de parafusos, solda, encaixes, grampos, rebites etc. Observação: todas essas ações agregam valor ao produto Manuseio de Material Nessa função, estão incluídas as movimentações do produto entre operações, seu armazenamento e controle Observação: todas essas ações não agregam valor ao produto 5 Inspeção e Testes Essa função em algumas empresas é realizada pela área de qualidade, para verificar se os produtos atendem às especificações da engenharia e, mesmo executada pelo operador da máquina que produziu, não agregam valor ao produto Controle Essa função engloba a execução das normas, dos processos individuais, gestão das atividades da fábrica, entre outros e também não agregam valor ao produto Estratégias de Automação Em primeiro lugar, o que é estratégia? Existem dezenas de definições para essa palavra, usaremos nessa disciplina a seguinte: • é uma palavra de origem grega strategia que significa: planos, métodos, manobras ou estratagemas usados para alcançar um objetivo ou resultado específico • Essa palavra originou-se no militarismo durante a guerra O Que é Demanda? É a quantidade de um produto (bem ou serviço) que os consumidores desejam adquirir por um preço definido em um mercado Tipos de Demanda Demanda média Demanda com tendência linear Demanda sazonal (cíclica) Demanda com tendência não linear 6 Demanda Média Quando a média da demanda tem pequena variação ao longo do tempo Mês Demanda JAN 2350 FEV 2300 MAR 2400 ABR 2290 MAI 2300 JUN 2340 JUL 2400 AGO 2358 SET 2401 OUT 2298 NOV 2309 DEZ 2320 2220 2240 2260 2280 2300 2320 2340 2360 2380 2400 2420 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Demanda Mensal Demanda com Tendência Linear Quando a variação das demandas seguem uma tendência, que pode ser positiva ou negativa Mês Demanda JAN 2010 FEV 2050 MAR 2070 ABR 2065 MAI 2078 JUN 2095 JUL 2105 AGO 2120 SET 2140 OUT 2145 NOV 2140 DEZ 2170 1900 1950 2000 2050 2100 2150 2200 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Demanda Mensal Demanda Sazonal (Cíclica) Quando é possível identificar um padrão de comportamento ao longo do tempo, pode-se prever futuras demandas Mês Demanda JAN 2065 FEV 2005 MAR 2014 ABR 2105 MAI 2350 JUN 2400 JUL 2090 AGO 2040 SET 2010 OUT 2100 NOV 2250 DEZ 2380 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Demanda Mensal 7 Demanda com Tendência Não Linear Quando pode-se perceber uma tendência de aumento ou diminuição bem acentuado na demanda Mês Demanda JAN 990 FEV 1050 MAR 1100 ABR 1180 MAI 1220 JUN 1900 JUL 2100 AGO 2820 SET 3100 OUT 3200 NOV 3800 DEZ 4500 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ Demanda Mensal Previsão da Demanda Existem métodos de determinação da demanda, fundamentados em métodos estatísticos, matemáticos, econométricos além de fatores subjetivos Explore esse assunto por meio de pesquisa e também no livro base Vantagens de se Conhecer Bem a Demanda Quanto mais precisa for a previsão da demanda, a empresa poderá tomar decisões em relação à automatizar ou não determinado processo, evitando assim desperdícios Produtividade Segundo Martins (2000, p. 369), produtividade é a relação entre o valor do produto e o custo dos insumos para produzi-lo Analisando essa definição, vemos que: como as empresas são pressionadas pelos clientes a reduzir seus preços, as mesmas devem reduzir seu custo de fabricação para não prejudicar seu lucro E como fazer isso? “melhorando a produtividade” 8 Cálculo de Produtividade Supondo que foram montados 20.000carros em 20 dias, utilizando 250 operadores (MOP), com os recursos normais de produção. Podemos dizer que a produtividade foi de: 20000/20/250 = 4 carros/operador/dia Para efeito de análise de produtividade, consideremos o mesmo período (20 dias), o mesmo número de operadores (250), mesmos recursos e vemos que a produção foi de 21.000 carros Qual foi a produtividade nesse novo período? 21000/20/250 = 4,2 carros/operador/dia Aumento de 5% sobre o anterior Custos da Automação Os custos de automação são controlados por meio de um método, chamado de custeio ABC (Active-Based Costing), o qual apropria corretamente todos os custos nas devidas contas, facilitando assim sua análise Suponha uma operação de inspeção visual feita por um operador qualificado Seria rentável substituir essa inspeção por um sistema de visão automatizado? Normalmente a primeira resposta é que sim, porém deve-se apropriar os custos (ABC) da inspeção atual, comparar com o investimento previsto para essa automação e calcular o tempo de retorno desse investimento 9 Cada empresa estabelece uma taxa de retorno e, às vezes, o retorno do investimento ultrapassa a taxa prevista, inviabilizando sua realização Como já dito, essa análise deve ser feita para um posto de trabalho ou até para uma linha toda Citaremos aqui três métodos de análise de investimentos usados pelas empresas: 1.Período de Payback 2.Valor Presente Líquido (VPL) 3.Taxa Interna e Retorno (TIR) Período de Payback – tempo exato do retorno do investimento inicial Valor Presente Líquido (VPL): segundo Ross et al. (1995), é o valor presente das entradas de caixa menos o investimento líquido Quando o VPL é positivo, o investimento é aprovado Taxa Interna de Retorno (TIR) – é a taxa de desconto que iguala a VPL das entradas de caixa ao investimento inicial. Se a TIR for maior que a Taxa Mínima de Atratividade (TMA) o investimento é viável Na disciplina de custos isso ficará mais claro
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