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1 Universidade Estadual de Maringá Centro de Tecnologia Departamento de Engenharia de Produção Análise da Produção de Aviões de Papel Ricardo Guilherme Gonçalves {2020} Maringá - Paraná Brasil 2 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................. 3 2. CARACTERIZAÇÃO DO PRODUTO ........................................................................... 3 2.1. ESPECIFICAÇÃO DO MATERIAL .............................................................................. 3 2.2. PROCESSOS ...................................................................................................................... 3 2.3. DIVISÃO DAS ETAPAS EM ELEMENTOS ................................................................. 3 3. ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO ................................................................................ 3 4. ETAPA 1 – TREINAMENTO E CAPACITAÇÃO ........................................................ 5 5. ESTIMATIVA DO NÚMERO DE OBSERVAÇÕES .................................................... 6 6. CÁLCULO DO TEMPO PADRÃO ................................................................................. 7 7. CÁLCULO DO LEAD TIME ........................................................................................... 8 8. CAPACIDADE DE PRODUÇÃO DA FÁBRICA .......................................................... 8 9. TEMPO DE CICLO X TAKT TIME .............................................................................. 8 10. TEMPO PADRÃO COM ATIVIDADES ACÍCLICAS ................................................ 8 3 1. INTRODUÇÃO O presente relatório tem como finalidade apresentar a análise dos dados obtidos ao realizar a produção de aviões de papel, estudando a forma mais eficiente para confeccioná-los e, cronometrando os tempos para cada processo. Todos os resultados estão contidos nos tópicos seguintes, de forma a explicar como cada etapa da operação foi feita. 2. CARACTERIZAÇÃO DO PRODUTO 2.1. ESPECIFICAÇÃO DO MATERIAL Foram utilizadas folhas de papel sulfite modelo A4 padrão (210 x 297 mm). 2.2. PROCESSOS Para a montagem dos aviões de papel, adotamos um modelo de produção dividido em três partes: A primeira parte consiste em realizar uma dobra no eixo maior do papel para gerar uma marcação (1.1), em seguida viramos ambos os vértices de um dos lados menores do papel na marcação gerada pela operação 1.1 (1.2). A segunda parte envolve fazer uma dobra novamente nos vértices gerados pelo triângulo superior em direção ao meio do papel (2.1) e dobrar a figura no eixo maior do papel (2.2). A última parte finaliza o avião ao abaixar as partes referentes às asas do avião para seu respectivo lado (3.1) e então voltar levemente as partes dobradas na operação 3.1 enquanto segura a parte de baixo do avião (3.2). 2.3. DIVISÃO DAS ETAPAS EM ELEMENTOS Considerando o modo mais eficiente para realizar a análise dos tempos, foram criados 3 elementos para agrupá-las. • Etapas 1.1 e 1.2: 1º Elemento; • Etapas 2.1 e 2.2: 2º Elemento; • Etapas 3.1 e 3.2: 3º Elemento. 3. ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO As tarefas foram divididas entre os operadores de forma a maximizar a eficiência da produção, desse modo, a melhor maneira de distribuir as funções podem ser explicadas ao analisar as tabelas e gráficos a seguir. 4 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Te m p o ( C m in ) Unidade Produzida Tempo de montagem - 1 ºElemento Tempo A Tempo B Tempo C Tempos de montagem por objeto fracionado (Cmin) – 1º Elemento Operário 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A 0,32 0,35 0,32 0,32 0,27 0,33 0,32 0,30 0,33 0,28 B 0,37 0,35 0,38 0,35 0,42 0,35 0,37 0,37 0,33 0,40 C 0,20 0,17 0,15 0,18 0,15 0,18 0,18 0,17 0,20 0,17 Tempos de montagem por objeto fracionado (Cmin) – 2º Elemento Operário 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A 0,35 0,42 0,33 0,42 0,33 0,33 0,40 0,32 0,43 0,30 B 0,40 0,37 0,33 0,35 0,38 0,38 0,35 0,37 0,33 0,37 C 0,12 0,13 0,13 0,15 0,13 0,13 0,12 0,15 0,17 0,12 Tempos de montagem por objeto fracionado (Cmin) – 3º Elemento Operário 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A 0,18 0,22 0,27 0,28 0,23 0,17 0,20 0,28 0,30 0,22 B 0,35 0,37 0,33 0,30 0,37 0,33 0,35 0,35 0,32 0,33 C 0,15 0,20 0,18 0,13 0,15 0,17 0,18 0,15 0,12 0,13 Média individual (Cmin) Operário 1 2 3 A 0,31 0,36 0,24 B 0,37 0,36 0,34 C 0,18 0,14 0,16 Média conjunta (Cmin) Operário 1 2 3 A 0,29 0,29 0,20 B C 5 Dessa forma, é possível observar que o tempo médio da produção dos aviões, usando a linha de montagem mais eficiente, operário A trabalhando com o Elemento 3, operário B trabalhando com o Elemento 1 e operário C trabalhando com o Elemento 2, é menor que qualquer um dos tempos individuais observados na capacitação dos operários, mostrando, então, que a linha ideal gera uma distribuição efetiva. 4. ETAPA 1 – TREINAMENTO E CAPACITAÇÃO Durante a primeira etapa cada operador foi responsável por montar 10 unidades do produto a ser analisado, os tempos estão indicados na tabela abaixo, e em seguidas são expressos em um gráfico para melhor comparação. 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Te m p o ( C m in ) Unidade Produzida Tempo de montagem - 2º Elemento Tempo A Tempo B Tempo C 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Te m p o ( C m in ) Unidade Produzida Tempo de montagem - 3º Elemento Tempo A Tempo B Tempo C 6 Ao analisar a tabela e o gráfico apresentados, é possível observar quais operadores se adaptaram melhor ao trabalho, mostrando, assim, curvas de aprendizagem positivas ou negativas. O operador A obteve um tempo médio de 1 minuto por avião produzido, entretanto nota-se que os tempos pouco variaram de uma unidade para outra, o que implica numa produção quase que constante e com uma baixa curva de aprendizagem. Ao contrário do operador B que, com um tempo médio de 0,95 minuto por avião produzido, atingiu tempos menores de produção a cada unidade feita. Por último, o operador C obteve um tempo médio de 0,85 minuto por avião produzido, o menor entre os três operadores, o que o qualifica como o que mais se adaptou ao trabalho, visto que seus valores são os menores dentre os apresentados. 5. ESTIMATIVA DO NÚMERO DE OBSERVAÇÕES Usando a fórmula, 𝑁′ = ( 40√𝑁∑𝑋2 − (∑𝑋)² ∑𝑋 )² 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Te m p o ( C m in ) Unidade Produzida Tempo de montagem individual por produto Tempo A Tempo B Tempo C Tempos de montagem por objeto individualmente (Cmin) Operário 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A 0,87 1,03 0,97 1,15 1,08 1,00 1,02 0,93 0,92 1,00 B 1,05 1,33 1,25 0,83 0,87 0,92 0,88 0,78 0,78 0,80 C 0,93 1,00 1,00 0,75 0,83 0,85 0,80 0,83 0,85 0,67 (1) 7 Temos que o número de observações estimadas para um tempo provável com confiabilidade de 95% é 10,59 medidas, portanto o número de observações realizadas no processo não garante a confiança da amostra, sendo necessário um processo com um maior número de repetições para que a confiabilidade da amostra seja alcançada. 6. CÁLCULO DO TEMPO PADRÃO Para calcular o Tempo Padrão (TP) da operação é necessário avaliar dentro dos processos os parâmetros do Sistema Westinghouse, que consiste em 4 fatores, sendo eles a habilidade, esforço, condições e consistência. Dessa forma para o fator habilidade, observamos que o operário C possui certa destreza para a atividade, enquanto os operários A e B tem pouco conforto e confiança em seus movimentos, assim, o fator mais apropriado seria E1. Por conta de faltade infraestrutura e limitações físicas justificadas pelo ambiente de gravação da montagem, é dado nota F ao fator condições. Para o fator esforço, levando em consideração fatores pessoais e individuais dos operários, aliados à falta de infraestrutura, conexão entre as tarefas e clareza da motivação, o esforço acaba por ser E1. A consistência pode ser classificada com D, pois embora haja valores variados, estes tendem a se tornar próximos da média obtida pelo processo ideal. Para encontrar a tolerância no tempo padrão de montagem analisaremos os seguintes fatores: Fator A: Esforço físico - Muito leve - 1,8% Esforço mental - Leve - 0,6% Fator B: Recuperação - 1,00 Fator M: Monotonia: 2,1% Condições Ambientais (CA): Térmicas: Alto - 1,8% Atmosféricas: Boas - 0% Outras: Ruído: Baixo nível - 0% Umidade: Ambiente seco e agradável - 0% Vibração: 0% Assim, a fadiga será de (Fator A x Fator B) + M + CA = (1,8+0,6) x 1 + 2,1 + 1,8 = 6,3% Ao final temos que o seguinte TP da produção: 8 Tempo selecionado Tempo Normal Tempo padrão TS H E Cs Cd Fa Tn Tol TP 0,74 -0,05 -0,04 0 -0,07 0,84 0,6216 6,30% 0,6607 7. CÁLCULO DO LEAD TIME Os procedimentos para o cálculo do lead time estão expressos a seguir: • Tempo de processamento básico = 7,4 minutos • Tempo de carga e descarga (Trocar a folha) = 0,5 minuto • Tempo de preparação do lote (Posicionar as folhas) = 0,25 minuto • Tempo de transporte = 0 minutos • Tempo de Estocagem = 0,25 minuto • Tempo de manufatura = 7,4 + 0,5 + 0,25 + 0 + 0,25 = 8,4 minutos 8. CAPACIDADE DE PRODUÇÃO DA FÁBRICA O tempo médio da montagem de um avião é de 0,84 minuto, enquanto o tempo médio da montagem de um lote é 8,4 minutos, como 7,5 horas representa 450 minutos, a linha de montagem apresenta: • Capacidade por avião: 535 aviões/dia; • Capacidade por lote: 53 lotes/dia. 9. TEMPO DE CICLO X TAKT TIME O tempo de ciclo considerando os dados obtidos é igual a 0,84 min/avião. Para o cálculo do Takt Time, assumindo 8 horas diárias com 30 minutos de pausa temos que: 450/2500 = 0,18 min/avião. Nesse caso, o número de linhas de montagem necessárias para atender essa demanda, seria de 5 linhas de montagem com um tempo de ciclo de 0,84 min/avião. 10. TEMPO PADRÃO COM ATIVIDADES ACÍCLICAS Tempo padrão anterior da produção: 0,6607 Tempo padrão da produção e finalização do lote: 0,6607 x 10 + 1,3 + 0,5 = 8.407 min/lote 9 Assim, o tempo padrão por peça, incluindo as atividades acíclicas no processo será: 8,407/10 = 0,84.
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