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27/10/2016 Sistemas Flexíveis de Manufatura Sistemas de Manufatura Prof. Gustavo Künzel Ch 19 Sistemas Flexíveis de Manufatura • Seções: • O que é um Sistema Flexível de Manufatura? • Componentes do FMS • Aplicações e Benefícios do • Planejamento e implemementação do FMS • Análise Quantitativa Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 2 Onde aplicar o FMS • Quando a planta: • Produz em lotes ou • Usa células de TG manuais e quer automatizar • Deve ser possível agrupar conjuntos de peças em famílias • As similaridades permitem às mesmas serem processadas em estações FMS • Volume e variedade média Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 3 Definição “Uma célula de TG altamente automatizada, consistindo em um grupo de estações de processamento interconectados por um sistema de manuseio e armazenamento e controlado por um sistema de computadores integrado” • FMS se baseia nos princípios de GT • Nenhum sistema é capaz de produzir uma variedade ilimitada • Um FMS produz uma única família ou um número limitado de famílias Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 4 Definição • FMS maior nível de sofisticação e automação das células de TG • FMS necessita alto investimento • FMS produz diferentes variedades simultaneamente Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 5 Flexibilidade • Habilidade de identificar e distinguir entre diferentes partes e estilos de produtos processados no sistema • Rápida mudança de programa • Rápida mudança no setup Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 6 27/10/2016 Testes de Flexibilidade para um Sistema de Manufatura Automatizado 1. Pode processar diferentes estilos de peças sem necessidade de ser em lote? 2. Pode aceitar mudanças imediatamente no programa/agendamento de produção? 3. Pode responder adequadamente para falhas e quebras sem que a produção seja totalmente interrompida? 4. Pode acomodar a introdução de novos projetos de peças? • É considerado flexível se todas as respostas forem “sim” Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 7 Tipos de FMS Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 11 Célula de Máquina Única Célula Flexível de Manufatura Sistema Flexível de Manufatura In ve st im en to , t ax a de p ro du çã o, vo lu m e an ua l 1 2 ou 3 4 ou mais Número de máquinas Célula de máquina única Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 12 Célula de máquina única CNC Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 13 Célula flexível de manufatura Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 14 Célula flexível de manufatura Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 15 27/10/2016 Sistema Flexível de Manufatura com 5 máquinas Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 16 Características das três categorias Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 17 FMS Tipos Nível de Flexibilidade • FMS Dedicado • Produz uma variedade limitada de estilos de peças • O universo de peças é conhecido previamente • Como o projeto de produto é considerado estável, algumas estações podem ser projetadas de modo mais especializado • FMS de Ordem Aleatória • Grandes famílias de peças • Novos desenhos são acomodados com facilidade • Agendamento sujeito à mudanças diárias Sist em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 18 FMS Dedicado x Ordem Aleatória Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 19 Aula 19 - Flexible manufacturing system for the production of chairs and table frames.mp4 FMS Componentes • Estações de trabalho • Carga e descarga • Máquinas CNC • Máquinas de montagem • Sistema de manuseio e armazenamento • Armazenamento em pallets, variedade de tipos de peças • Armazenamento temporário • Reposicionamento • Sistema computadorizado de controle • Trabalho humano • Aula 19 - FMS system explained in 3 minutes.mp4 Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 20 Tipos de layout FMS em Linha - unidirecional • Peças seguem em uma sequência bem definida • Sem fluxo de retorno • Sem um sistema secundário de manuseio Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 25 27/10/2016 Tipos de layout FMS em Linha - bidirecional • Inclui sistema de manuseio secundário • Permite o fluxo de trabalho nos dois sentidos • Aumenta a flexibilidade do sistema em linha simples Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 26 FMS Loop - Circular • Fluxo unidirecional, mas variações na sequência de processo são possíveis • Sistema secundário de manuseio em cada estação de trabalho Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 27 FMS Loop - Retangular • Permite recirculação num sistemaem linha Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 28 FMS Escada/Ladder • Loop permitem maior variação na sequência de processamento Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 29 FMS Campo Aberto • Múltiplos loops e escadas • Para grandes famílias Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 30 Célula Centralizada em Robô • Adequada para manuseio de partes rotacionais e operações de reorientação de peças Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 31 27/10/2016 FMS Funções do Computador • Controle das estações • Distribuição de instruções de controle nas estações • Controle de produção • Controle de tráfego • Controle do sistema secundário de manuseio • Monitoramento das peças • Controle de Ferramentas • Monitoramento de Desempenho • Diagnóstico Sist em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 32 Monitoramento de desempenho • Disponibilidade • Utilização • Produção • Ferramentaria • Status Sist em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 33 FMS Aplicações • Usinagem • Montagem • Inspeção • Processamento de chapas de metal Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 35 FMS na Chance-Vought Aircraft Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 36 FMS para fabricação de chapas e perfis de metal Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 37 FMS Benefícios • Alta utilização do maquinário • Razões: • 24 horas de operação • Troca automática de ferramenta • Troca de pallet nas estações • Filas de peças nas estações • Agendamento dinâmico de produção • Menos máquinas necessárias • Menos espaço físico necessário Si st em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 38 27/10/2016 FMS Benefícios • Maior resposta à mudança • Menor inventário e estoque • Menores tempos de produção • Menor custo de trabalho • Maior produtividade Sist em as F le xí ve is de M an uf at ur a Pr of . G us ta vo K ün ze l 39
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