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Valdair Pimentel 1 Sistema Flexível de Produção AULA 6 SISTEMAS FLEXÍVEIS DE PRODUÇÃO Valdair Pimentel 2 Sistema Flexível de Produção Conceito de sistema flexível de produção ➢ Sistemas de produção altamente automatizados, capacitados a produzir uma grande variedade de diferentes peças e produtos, usando o mesmo equipamento e o mesmo sistema de controle. ➢ Um Sistema Flexível de Manufatura é um agrupamento de estações de trabalho semi- independentes controladas por computador, interligadas por um sistema automatizado de transporte (ou manuseio). Sua implantação é indicada quando se tem alta variedade de peças a produzir, em volumes de produção baixo e médio. Valdair Pimentel 3 Sistema Flexível de Produção O que levou aos FMS ? ✓ Economia globalizada: integração das economias mundiais que trocam entre si matérias primas, produtos e entre outras coisas produzidas internamente. E, com o advento de novas tecnologias e desenvolvimentos das tecnologias de comunicação e de transporte possibilitam a troca de informação e de mercadorias. ✓ Concorrência acirrada: a concorrência entre empresas promove o que há de pior entre os concorrentes e o que há de melhor, em benefícios aos clientes. A falta de concorrência promove o beneficio para os concorrentes e o que há de pior, em prejuízos para os clientes. ✓ Desejo do cliente: exigência por produtos com melhor qualidade e customizados. ✓ Produto Customizado: adequado às necessidades dos clientes atuais. Motivação Valdair Pimentel 4 Sistema Flexível de Produção Há três recursos que um sistema deve ter para ser flexível: 1) Capacidade de identificar e distinguir os diferentes tipos de peças ou produto processados pelo sistema; 2) Rápida troca das instruções operacionais; 3) Rápida troca da configuração física. Flexibilidade Valdair Pimentel 5 Sistema Flexível de Produção Para ser considerado flexível um sistema deve atender vários critérios. Vejamos alguns mais importantes: 1) Teste da variedade de peças: pode ser processado diferentes tipos de peças em modo não lote? 2) Teste de mudança de programa: o sistema aceita imediatamente mudanças no programa de produção? 3) Teste de recuperação de erros: o sistema pode se recuperar de falhas sem interromper completamente a produção? 4) Teste das novas peças: novas peças podem ser facilmente introduzidas no mix de produtos existentes? Flexibilidade Valdair Pimentel 6 Sistema Flexível de Produção O sistema flexíveis de manufatura podem ser distinguidos pelos tipos de operações que realizam: 1) Sistema de processamento: uma diferença aplicável aos sistemas de usinagem é se o sistema processará peças rotativas ou prismáticas. Os sistema de usinagens flexíveis com múltiplas estações que processam peças prismáticas são muito mais comuns que as rotativas; 2) Sistema de montagem: união de partes manufaturadas internamente ou compradas de terceiros. Um FMS é normalmente projetado para executar uma ou outra, mas raramente para ambas. Duas outras maneiras de classificar um sistema flexível de manufatura são: 1) Número de máquinas: leva em consideração o número de equipamentos presentes no sistema; 2) Nível de flexibilidade: leva em consideração o nível de flexibilidade designado para o sistema. Tipos de FMS Valdair Pimentel 7 Sistema Flexível de Produção Número de máquinas: algumas categorias típicas são: 1) Célula de máquina única: consiste de um centro de usinagem CNC combinado com um sistema de armazenamento. Pode se projetado para operar no modo lote, modo flexível ou uma combinação dos dois; 2) Célula flexível de manufatura: consiste em duas ou três estações de trabalho de processamento, com um sistema de manuseio de peças que é conectado a uma estação de carga e descarga e geralmente inclui uma capacidade limitada de armazenamento de peças. 3) Sistema flexível de manufatura: possui quatro ou mais estações de processamento conectadas mecanicamente por um sistema de manuseio de peças comum e eletronicamente por um sistema de computação distribuído. Normalmente inclui estações de estações de trabalho não processadoras que apoiam a produção, mas não participam diretamente dela, como lavadoras de peças, sistemas de medições entre outras Tipos de FMS Valdair Pimentel 8 Sistema Flexível de Produção Nível de flexibilidade: as duas categorias de flexibilidade são: 1) Dedicada: é projetado para atender uma variedade limitada de tipos de produto e o universo de peças que serão fabricadas é previamente conhecido. A família de peças deve ser baseada na uniformidade do produto e não na semelhança geométrica. O termo linha de transferência flexível é muitas vezes utilizado para este sistema; 2) De ordem aleatória: é mais apropriado quando a família de peças são grandes, houver variações substanciais na configuração da peças, novos projetos de peças forem introduzidos no sistema e alterações de engenharia ocorrerem nas peças em produção e o programa de produção estiver sujeito a alterações frequente. Dever ser mais flexível que o sistema dedicado. Tipos de FMS Valdair Pimentel 9 Sistema Flexível de Produção As componentes básicas de um sistema flexível de manufatura são: 1) Estações de trabalho; 2) Sistemas de manuseio e armazenamento de material; 3) Sistema de controle computadorizado; e 4) Pessoas para gerenciar e operar o sistema. Componentes Valdair Pimentel 10 Sistema Flexível de Produção Estações de trabalho: ➢ Estações de carga e descarga: interface ente o FMS e o resto da fábrica onde as peças a ser processadas entram e as processadas saem. Podem ser realizadas manualmente ou por sistemas automatizados. ➢ Estações de usinagem: as estações de trabalho utilizadas neste sistema são predominantemente de máquinas- ferramentas CNC. Centros de usinagem podem ser encontrados com trocadores de paletes automáticos facilmente conectados com o sistema de manuseio de peças do FMS. ➢ Outras operações de processamento: além das operações de usinagem podemos encontrar ainda operações de prensagem como furação, cortes e processos de dobras e conformação. Sistemas flexíveis tem sido desenvolvidos para automatizar processos de forjamento. Componentes Valdair Pimentel 11 Sistema Flexível de Produção Estações de trabalho: ➢ Estações de montagem: interface sistemas flexíveis de montagem automatizados estão gradualmente substituindo o trabalho manual na montagem de produtos em lotes principalmente com a utilização de robôs e máquinas de posicionamento de componente. ➢ Outras estações e equipamento: além sistemas de inspeção podem ser incorporadas quer pela inclusão de uma operação de inspeção, quer pela inclusão de uma estação projetada especialmente para inspeção. Outras funções podem ser também agregadas tais como de limpeza de peças, fixações de paletes, sistemas de refrigeração entre outros. Componentes Valdair Pimentel 12 Sistema Flexível de Produção Sistemas de manuseio e armazenamento de material: ➢ Funções do sistema de manuseio: o manuseio e armazenamento de material em um FMS desempenha as seguintes funções: possibilitar o deslocamento aleatório e independente de peças entre as estações; permitir o manuseio de várias configurações de peça de trabalho; fornecer armazenamento temporário, fornecer acesso conveniente para carregar e descarregar peças de trabalho e criar compatibilidade com o controle computadorizado. ➢ Equipamento de manuseio de material: os tipos de sistemas de manuseio de material usados para transferir peças entre as estações do FMS incluem uma variedade de equipamentos convencionais de transporte de material, mecanismos de transferência e robôs industriais. São divididos em 2 tipos: ➢ Primário responsável pela transferência entre as estações de trabalho e ➢ Secundários cujo objetivo é transferir trabalho do sistema primário para a máquina ferramenta ou outra estação de manuseio e posicionar as peças com precisão e repetitividade suficientes para executar a operação. ComponentesValdair Pimentel 13 Sistema Flexível de Produção Transporte: há vários tipos de máquinas, controladas por computador, destinadas a transportar materiais. Entre elas, destacam-se os AGVs e os RGVs. ◼ AGV = Automatically Guided Vehicle ◼ RGV = Rail Guided Vehicle Equipamento de manuseio de material Valdair Pimentel 14 Sistema Flexível de Produção Esteiras Transportadoras ✓ Embora não sejam tão flexíveis como os AGVs e RGVs, as esteiras transportadoras, como a apresentada abaixo, são meios baratos de transportar materiais por trajetórias fixas. Equipamento de manuseio de material Valdair Pimentel 15 Sistema Flexível de Produção Configuração de layout de FMS: o sistema de manuseio do material define o layout de FMS. A maioria das configurações de layout nos FMS de manufatura pode ser classificada em cinco categorias. Na tabela abaixo podemos visualizar os 5 tipos e os tipos de equipamentos de manuseio utilizados em cada um deles. Componentes Configuração de layout Sistema de manuseio de material típico Layout em linha Sistema de transferência linear Sistema transportador Sistema de veículo guiado por trilho Layout circular Sistema transportador Carros reboques terrestres Layout em escada Sistema transportador Sistema de veículo guiado automaticamente Sistema de veículo guiado por trilho Layout em campo aberto Sistema de veículo guiado automaticamente Carros reboques terrestres Layout centralizado em robô Robô industrial Valdair Pimentel 16 Sistema Flexível de Produção Layout em linha As máquinas e o sistema de manuseio são dispostos em linha reta. As peças seguem de uma estação de trabalho para outra em uma sequencia bem definida com o item trabalhado se movendo numa mesma direção e sem retorno. Componentes Valdair Pimentel 17 Sistema Flexível de Produção Layout Circular As estações de trabalho são organizadas em um loop servido por um manuseio de peças na mesma forma. As peças geralmente fluem em uma única direção, com a capacidade de parar e ser transferidas para qualquer estação de trabalho. Componentes Valdair Pimentel 18 Sistema Flexível de Produção Layout em Escada ➢ Consiste em um ciclo retangular com degraus entre as seções retas do ciclo, no qual estações de trabalho são localizadas. ➢ Os degraus aumentam as maneiras possíveis de se passar de uma máquina para outra evitando a necessidade de um sistema de manuseio secundário. ➢ Isto reduz a distancia média de movimentação, minimiza o congestionamento no sistema de manuseio e reduz o tempo de transporte entre estações. Componentes Valdair Pimentel 19 Sistema Flexível de Produção Layout em Campo Aberto ➢ Consiste de múltiplos loops e escadas e pode incluir ramais. ➢ Este tipo de layout é apropriado para processamento de uma grande família de peças. ➢ As peças são roteadas para estações de trabalho diferentes, dependendo de qual estiver disponível primeiro. Componentes Valdair Pimentel 20 Sistema Flexível de Produção Layout Centralizado em Robô ➢ Usa um ou mais robôs como sistema de manuseio de material. ➢ Os robôs são equipados com garras que os tornam bem adaptados para o manuseio de peças rotativas. ➢ Layout centralizados em robôs são normalmente usados para processar peças cilíndricas ou discoidais. Componentes Valdair Pimentel 21 Sistema Flexível de Produção ➢O FMS inclui um sistema de computação distribuído que é ligado as estações de trabalho, ao sistema de manuseio de material e a outros componentes de hardware. ➢Este sistema consiste de um computador central e um conjunto de microcomputadores controlando diversos equipamentos do FMS. ➢ O computador central coordena as atividades dos componentes para obter um bom funcionamento geral do sistema. Sistema de controle computadorizado Componentes Valdair Pimentel 22 Sistema Flexível de Produção ➢As funções desempenhadas pelo sistema de controle automatizado do FMS pode ser agrupados nas seguintes categorias: 1. Controle da estação de trabalho; 2. Distribuição de instruções de controle das estações; 3. Controle de produção; 4. Controle de trafego; 5. Controle de carro transportador; 6. Monitoramento de peças; 7. Controle de ferramentas; 8. Monitoramento e relatório de desempenho; e, 9. Diagnóstico. Sistema de controle computadorizado Componentes Valdair Pimentel 23 Sistema Flexível de Produção ➢ Outro componente no FMS é o trabalho humano, necessário para gerenciar as operações do sistema. ➢ As funções normalmente realizadas incluem: ➢ Carregar peças de trabalho brutas; ➢ Descarregar peças acabadas; ➢ Preparar e trocar ferramentas; ➢ Realizar manutenção e reparo de equipamentos; ➢ Realizar programação de peças; ➢ Programar e operar o sistema de computador; e ➢ Gerenciá-lo. Pessoas para gerenciar e operar o sistema Componentes Valdair Pimentel 24 Sistema Flexível de Produção ➢A automação flexível é aplicável a uma variedade de operações de manufatura: ➢Sistema de usinagem flexíveis: mais aplicada nas operações de usinagem como de torneamento, fresamento e furação utilizando os centros de usinagem CNC. ➢Outas aplicações do FMS: embora seja mais aplicada nas operações de usinagem, pode ser também encontrada em outra operações como prensagem de chapas de metal, forjamento e montagem. Aplicações do FMS Valdair Pimentel 25 Sistema Flexível de Produção ➢ Sistema de usinagem flexíveis: historicamente as aplicações de sistema flexíveis de usinagem tem sido feita em operações de fresamento e furação em peças prismática utilizando centros de usinagem CNC. Isto porque peças prismáticas são geralmente pesadas e difícil para manuseá-las manualmente. Além disto costumam ser mais caras e com prazos de produção mais longos. Esses fatores oferecem um forte incentivo para produzi-las de maneira mais eficiente possível, utilizando tecnologias avançadas como os FMSs. Aplicações do FMS Valdair Pimentel 26 Sistema Flexível de Produção ➢ Outas aplicações do FMS: Prensagem e forjamento são outros são outros dois processos de manufatura para os quais estão sendo feito esforços para se desenvolver sistemas flexíveis de manufatura. Os conceitos da automação flexível podem ser aplicados as operações de montagem e embora a aplicação de robôs industriais neste tipo de operação tem sido muito comum, podemos encontrar sistemas flexíveis de montagem com uso mínimo de robôs. Aplicações do FMS Valdair Pimentel 27 Histórico do desenvolvimento industrial ➢Maior utilização das máquinas; ➢Menor necessidade de máquinas; ➢Redução do espaço em chão de fábrica; ➢Maior capacidade de resposta a mudanças; ➢Necessidade reduzida de estoque; ➢Prazos de manufaturas menores; ➢Maior produtividade ➢Oportunidade para produção autônoma. Vantagens dos FMS Valdair Pimentel 28 Sistema Flexível de Produção 1. Aspectos de planejamento e projeto do FMS a) Consideração sobre as famílias de peças: o FMS precisa ser projetado para atender uma quantidade limitada de tipos de peças ou produtos; b) Necessidades de processamento: os tipos de peças e suas necessidades de processamento determinam os tipos de equipamentos usados no sistema; c) Caraterísticas físicas das peças: o tamanho e peso das peças determinam o tamanho e as capacidades dos equipamentos que devem ser utilizados; d) Volume de produção: o volume de peças produzidas determina a quantidade de máquinas necessárias para cada tipo de peças. Aspectos de planejamento do FMS Valdair Pimentel 29 Sistema Flexível de Produção Aspectos de planejamento e projeto do FMS Após a definição das famílias de peças, volumes de produção e as características de peças semelhantes o projeto do sistema pode prosseguir. Alguns importantes fatores precisam ser especificados no FMS como: a) Tipos de estações de trabalho: b) Variações no roteamento e layout do FMS: c) Sistema de manuseio de material: d) Trabalho em processo e capacidade de armazenamento; e) Ferramental; f) Dispositivode fixação de material. Aspectos de planejamento do FMS Valdair Pimentel 30 Sistema Flexível de Produção 2. Aspectos operacionais do FMS Com o FMS instalado, seus recursos precisam ser otimizados para atender as necessidades de produção e atingir os objetivos operacionais relacionados ao lucro, a qualidade e a satisfação do consumidor. Os problemas a serem solucionados são: a) Programação e expedição: O programa de produção no FMS é determinado pelo programa de produção principal e a expedição se incumbe de lançar peças no sistema nos tempos corretos. b) Carga de máquina: refere-se a alocação das operações e dos recursos de ferramental entre as máquinas no sistema para cumprir o programa; c) Roteamento de peças: selecionar a rota de cada peça do mix de produção; d) Agrupamento de peças: dado as limitações de recursos, os tipos de peças precisam ser agrupados pra produção simultânea.; e) Gerenciamento de ferramentas: gerenciar a disponibilidade e alocação das ferramentas nos postos de trabalho; f) Alocação de paletes e dispositivos de fixação: peças diferentes exigem dispositivos e paletes distintos que devem estar disponíveis na estação de trabalho. Aspectos de planejamento do FMS Valdair Pimentel 31 Sistema Flexível de Produção A maior parte dos problemas operacionais identificados anteriormente podem ser resolvidos com a utilização de técnicas de análise quantitativa. As técnicas de análise de um FMS podem ser classificadas em: 1. Modelo determinístico: são úteis na obtenção de estimativas iniciais do sistema; 2. Modelos de filas: podem ser usados para descrever algumas das dinâmicas não considerados nos modelos determinísticos; 3. Simulação de modelos discretos: oferece o método mais preciso para modelar aspectos específicos de determinado sistema flexível de manufatura nas fases posteriores ao projeto; 4. Outra abordagens: outras técnicas que tem sido aplicadas para analisar problemas operacionais e de projeto de FMS incluem programação matemática e vários métodos heurísticos (ou de Resolução de Problemas). Análise Quantitativa do FMS Valdair Pimentel 32 Sistema Flexível de Produção Modelo gargalo ➢ Importantes aspectos do desempenho de um FMS pode ser descritos matematicamente por um modelo determinístico chamado modelo de gargalo. ➢ É um modelo simples e pode ser usado para fornecer estimativas iniciais dos parâmetros de projeto do FMS, como: taxa de produção, número de estações de trabalho e medidas semelhantes. ➢ O termo gargalo se refere ao fato de que as saídas do sistema de produção tem um limite superior, uma vez que o mis de produtos que flui através do sistemas é fixo. Análise Quantitativa do FMS Valdair Pimentel 33 Sistema Flexível de Produção Terminologia e símbolos: ➢ Mix de peças: é o número de tipos de peças diferentes fabricados no FMS durante o período de interesse e é definido por Pj. O somatório dos valores de Pj precisa ser igual a 1. ➢ Estações de trabalho e servidores: o FMS possui um número de estações de trabalho diferente n. No modelo gargalho cada estação (n) pode ter mais de um servidor (s). Estações de carga e descarga também são consideradas estações do FMS. ➢ Roteamento de processos: define a sequencia de trabalho para cada tipo de produto, as estações de trabalho onde as operações são realizadas e os tempos de processamentos associados. Análise Quantitativa do FMS Modelo gargalo Valdair Pimentel 34 Sistema Flexível de Produção Terminologia e símbolos: ➢ Sistema de manuseio de itens trabalhados: o sistema utilizado para transportar peças ou produtos dentro do FMS pode ser considerado um caso especial de estação de trabalho. ➢ Tempo de transporte: tempo médio de transporte necessário para mover uma peça de uma estação de trabalho para outra no roteamento do processo. ➢ Frequência de operações: é o número esperado de vezes que determinada operação é realizada para cada unidade trabalhada. Análise Quantitativa do FMS Modelo gargalo Valdair Pimentel 35 Sistema Flexível de Produção Um sistema de usinagem consiste em uma estação de carga/descarga e duas estações de usinagem. A estação 1 é a estação de carga/descarga. A estação 2 realiza operações de fresamento e consiste de 2 servidores (duas fresadoras CNC idênticas). A estação 3 possui 1 servidor que executa a furação (uma furadeira CNC). As estações estão conectadas por um sistema de manuseio de peças com 4 carregadores. O tempo médio de transporte é de 3 minutos. O FMS produz 2 tipos de peças, A e B. As frações do mix de peças e os roteamentos de processos para as duas peças são apresentados na tabela a seguir. A frequência de operações fijk é 1 para todas as operações. Determine: a. A taxa máxima de produção do FMS; b. As taxas de produção correspondente de cada produto; c. A utilização de cada estação; e d. O número médio de servidores ocupados em cada estação Análise Quantitativa do FMS Modelo gargalo em um problema simples Valdair Pimentel 36 Sistema Flexível de Produção a. A taxa máxima de produção do FMS: Primeiro precisamos as cargas de trabalho para identificar o gargalo: WL1 = (4+2)(0,4)(1) + (4+2)(0,6)(1) = 6 min. WL2 = 30(0,4)(1) + 40(0,6)(1) = 36 min. WL3 = 10(0,4)(1) + 15(0,6)(1) = 13 min. WL4 = 3(3)(0,4)(1) + 3(3)(0,6)(1) = 9 min. (3 roteamentos 1 2 3 4) WL1 = 6/1= 6 min. WL3 = 13/1= 13 min WL2 = 36/2 = 18 min. WL4 = 9/4= 2,25 min Rp = 2/36 = 3,333 peças/hora ou Rp = 60/18 = 3,333 Análise Quantitativa do FMS Modelo gargalo em um problema simples Peça j Mix pj Operação k Descrição Estação i Tempo de processo tijk (min) A 0,4 1 Carga 1 4 2 Fresamento 2 30 3 Furação 3 10 4 Descarga 1 2 B 0,6 1 Carga 1 4 2 Fresamento 2 40 3 Furação 3 15 4 Descarga 1 2 Valdair Pimentel 37 Sistema Flexível de Produção a. A taxa máxima de produção do FMS: Rp = 2/36 = 0,05555 peças/min. = 3,333 peças/hora b. As taxas de produção correspondente de cada produto: RpA = 3,333 * 0,4 = 1,333 peças/hora RpB = 3,333 * 0,6 = 2 peças/hora c. A utilização de cada estação: WL1 = (6/1)* 0,05555= 33,3% WL3 = (13/1) * 0,05555 = 72,2% WL2 = (36/2) * 0,05555 = 100% WL4 = (9/4) * 0,05555 = 12,5% d. O numero médio de servidores ocupados em cada estação: WL1 = 6 * 0,05555 = 0,333 WL3 = 13 * 0,05555 = 0,722 WL2 = 36 * 0,05555 = 2 WL4 = 9 * 0,05555 = 0,5 Análise Quantitativa do FMS Modelo gargalo em um problema simples Valdair Pimentel 38 Sistema Flexível de Produção Outras definições e exemplos Valdair Pimentel 39 Sistema Flexível de Produção Métodos e Processos de Produção I Visão Geral de um FMS Valdair Pimentel 40 Sistema Flexível de Produção SISTEMA REAL FMS ✓ O projeto FMS consiste em executar atividades visando a integração de equipamentos numa célula flexível de manufatura (FMC) e seu uso na fabricação local e remotas de peças. Estes equipamentos de manufatura, que consistem de uma fresadora CNC, um torno CNC, um robô industrial e um sistema automatizado de armazenamento e retirada de materiais. Valdair Pimentel 41 Sistema Flexível de Produção SISTEMA REAL FMS YouTube - Célula Flexível de Manufatura CFM.mht Valdair Pimentel 42 Sistema Flexível de Produção Operação - é a atividade de adicionar um valor ao material em processo. ➢ Etapas : Exemplo do torneiro mecânico. ➢ Antes : Responsável pela principal operação. ➢ Mediana : Carregar e descarregar peças, inspecionando-as. ➢ Final : Relocação de função. Componentes Valdair Pimentel 43 Sistema Flexível de Produção Operação Valdair Pimentel 44 Sistema Flexível de Produção Inspeção: Medir a característica que define a qualidade desejada e, em seguida, atuar no processo para corrigir os desvios verificados. Valdair Pimentel 45 Sistema Flexível de Produção Armazenamento ✓A atividade de armazenamento também pode ser automatizada por meio de depósitos atendidos por RGVs. ✓O trabalho nas estações de carga é realizado pelo homem. Valdair Pimentel 46Sistema Flexível de Produção Opção econômica Os robôs podem executar tarefas de forma quase humana; São os equipamentos que apresentam o menor índice de custo de produção por unidade do produto; Versatilidade – Produto definido pelo cliente; Multifuncional – Produtos com ciclo de vida curtos; Exigência crescente de mais qualidade com mais baixo preço; As empresas produzem por encomenda e não arriscam estoques; Sistemas Robotizados Valdair Pimentel 47 Sistema Flexível de Produção Carroceria soldada por robôs Sistemas Robotizados Valdair Pimentel 48 Sistema Flexível de Produção Carroceria soldada por robôs Sistemas Robotizados Valdair Pimentel 49 Sistema Flexível de Produção Opção econômica Sistemas Robotizados Produtos densos e extremamente complexos. Produção flexível e ágil. Organização. Padrões regulares de fabricação. Equipamentos programáveis. Sistemas de informação e apoio à decisão. Automação programável. Robótica. Computação Industrial Valdair Pimentel 50 Sistema Flexível de Produção Porque Robôs? Sistemas Robotizados Máquinas programáveis poderosas, com interface com vários equipamentos; Equipamentos flexíveis por excelência; Resposta rápida a mudanças de mercado e mudanças no produto; Integração em sistemas de produção modernos; Adaptabilidade com outros equipamentos; Interface segura de comunicação; Hardware e software confiáveis; Planejamento de tarefas e tempos das operações anteriores e posteriores; Integração com o ser humano. Valdair Pimentel 51 Sistema Flexível de Produção Desenvolvido pela necessidade da produção de lotes iguais de peças; Também para flexibilizar a manufatura de peças diferentes; Vantagens: Mudar rapidamente a sequência de operações. Usinagem em altas velocidades. Excelente acabamento. Flexibilidade. Componentes: Computador; Sensores de posição; Servo motor; Fusos com esferas recirculantes; Trocadores de ferramentas. CNC – COMANDO NUMÉRICO COMPUTADORIZADO Valdair Pimentel 52 Sistema Flexível de Produção Os Centros de Usinagem representam hoje o que há de mais moderno, eficiente e produtivo em matéria de equipamento para a indústria de Serralheria, Moveleira, Metalúrgica ou outra que trabalhe com fabricação de componentes de média e alta complexidade; Velocidade de corte muito alta, cerca de 18000 a 27000 rpm, possibilita um trabalho preciso e isento de rebarbas. Ideal para execução de usinagens difíceis, tanto em formato, como em localização; Usinagem em até quatro eixos, com perfeita repetitividade dimensional; Todas as operações podem ser executadas com um só posicionamento da peça, obtendo-se enormes ganhos de produtividade e qualidade; A tarefa do operador resume-se em carga e descarga do refil, evitando-se assim falhas humanas. Centros de Usinagem Valdair Pimentel 53 Sistema Flexível de Produção Fusão de um torno CNC com um centro de usinagem equipado com trocador automático de ferramentas. Contam com 7 ou mais eixos, além de sub-spindles, contra-pontos, lunetas e torres porta ferramentas. Torneamento interno e externo, Canais frontais e radiais, fresamento, fresamento circular, Fresamento de cames Eixos excêntricos, Controle através de cabeçotes apalpadores. Multi Task Machining Valdair Pimentel 54 Sistema Flexível de Produção Vantagens Alta flexibilidade; Em muitos casos, a usinagem de um produto pode ser realizada em uma só máquina e em uma só fixação; Maior qualidade devido ao menor número de fixações; Menor espaço ocupado no chão de fábrica; Reduções drásticas nos tempos totais de usinagem de certos produtos. Devido ao grande número de eixos que podem se movimentar ao mesmo tempo, o risco de ocorrerem colisões é consideravelmente maior. Programa de treinamento e capacitação da mão-de-obra . Sistema que mais cresce atualmente. 8 a 10 mil novos equipamentos produzidos a cada ano. Multi Task Machining Valdair Pimentel 55 Sistema Flexível de ProduçãoRevolução Industrial Próxima Aula Trabalho em sala
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