Exercícios PCP
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1) Uma máquina de transferência de dez estações tem um tempo ideal do ciclo
de 30 segundos. A frequência de paradas na linha é de 0,075 paradas por
ciclo. Quando ocorre uma parada na linha, o tempo médio de parada é de 4
minutos.
a) Determine a taxa de produção média em peças/h:
Tempo médio real de produção = TC + (frequência de interrupções x tempo médio
parado por interrupção na linha)
Tempo médio real de produção = 30 + (0,075 x 240)
Tempo médio real de produção = 48 segundos ou 0,01334 horas
Taxa de produção média real = 1 / tempo médio real de produção
Taxa de produção média real = 1 / 0,01334
Taxa de produção média real = 75 peças/hora
b) A eficiência da linha:
Eficiência da linha = TC / tempo de produção médio real
Eficiência da linha = 30 / 48
Eficiência da linha = 0,625 ou 62,5%
c) A proporção de tempo parado:
Proporção de tempo parado = 1 – eficiência da linha
Proporção de tempo parado = 1 – 0,625
Proporção de tempo parado = 0,375 ou 37,5%
2) Quais são as três áreas-problemas que tem de ser levadas em consideração
na análise e no projeto de uma linha de produção automatizada?
a) O trabalho de processamento total tem de ser dividido da maneira mais
uniforme possível entre as estações de trabalho;
b) As tarefas (passos de processamento) são limitadas por considerações
técnicas;
c) Na sequencia de operações o tempo de serviço em uma determinada estação
depende de quanto tempo leva para realizar a operação nesta estação.
3) À medida que o numero de estações de trabalho em uma linha de produção
automatizada aumenta, a eficiência da linha diminui, aumenta ou permanece
inalterada?
4) O que é a tecnologia de grupo?
A tecnologia de grupo (TG) é uma filosofia de manufatura na qual peças ou outros
objetos (planos de processos, produtos, montagens, ferramentas, etc.), similares são
identificados e agrupados para se aproveitar as vantagens de suas similaridades nas
diversas atividades da empresa (projeto, manufatura, compras, planejamento e
controle de produção, etc.).
http://www.numa.org.br/conhecimentos/conhecimentos_port/pag_conhec/
TG_Class_Produtos.htm
16/11/13 – 15:25
5) O que é manufatura celular?
A manufatura celular é um dos mais importantes sistemas de manufatura existentes.
Ele se baseia nos conceitos de tecnologia em grupo, por meio da formação de
famílias de peças e células de manufatura.
http://www.nortegubisian.com.br/onde-atuamos/gestao-de-operacoes/119-
manufatura-celular
16/11/13 – 15:29
6) O que é família de peças?
A tecnologia de grupos reúne os objetos com atributos similares em famílias, que
são definidas por TATIKONDA & WEMMERLOV (1992) como uma coleção de
objetos que dividem características específicas (de projeto, manufatura, compras,
etc.) identificadas para um proposito bem definido. Todos os objetos em uma família
requerem métodos similares de tratamento e manuseio, e os ganhos de eficiência
são atingidos pelo processamento conjuntos das peças.
http://www.numa.org.br/conhecimentos/conhecimentos_port/pag_conhec/
TG_Class_Produtos.htm
16/11/13 – 16:31
7) O que é uma analise de fluxo de produção?
Na analise de fluxo de produção a preocupação principal é com os métodos de
fabricação, não se levando em conta as características de projeto ou a forma dos
componentes. Leva-se em consideração o fluxo de materiais pela fabrica e sua
manipulação, ou seja, apenas máquinas e ferramentas que estão realmente em uso.
A AFP depende fundamentalmente de informações procedentes dos planos de
processos referentes às peças produzidas. A analise é feita de forma progressiva,
através destas informações, onde divisões naturais em famílias e em grupos são
obtidas, assim como elementos excepcionais que não se ajustam à solução
encontrada para a maioria.
http://www.revistaproducao.net/arquivos/websites/32/v09n1a07.pdf
16/11/13 – 16:44
8) Qual é a aplicação da tecnologia de grupo no projeto de produto?
Quando as peças são agrupadas em famílias, determinar como arranjar as
máquinas na fabrica pode se tornar um grande problema. A reorganização do
“layout” existente, seja ele em linha de transferência ou funcional, é muito importante
porque, se as máquinas estão distribuídas de maneira aleatória, os custos de
produção podem crescer significativamente.
http://www.revistaproducao.net/arquivos/websites/32/v09n1a07.pdf
16/11/13 – 16:52
9) Aplique a técnica ROC à matriz peça-máquina das tabelas a seguir para
identificar famílias de peças e grupos de máquinas lógicas. Peças são
identificadas por letras e máquinas são identificadas numericamente.
4 3 2 1 0
A B C D E1 1 (2^4 = 16) 16 22 1 (2^3 = 8) 1 (2^0 = 1) 9 43 1 (2^4 = 16) 1 (2^1 = 2) 18 14 1 (2^3 = 8) 1 (2^2 = 4) 12 35 1 (2^1 = 2) 2 5
A B C D E3 1 (2^4 = 16) 1 (2^4 = 16) 41 1 (2^3 = 8) 34 1 (2^2 = 4) 1 (2^2 = 4) 22 1 (2^1 = 2) 1 (2^1 = 2) 15 1 (2^0 = 1) 0
24 6 4 17 21 3 4 2 5
A B C D E3 1 11 14 1 12 1 15 1
MÁQUINAS PEÇAS
MÁQUINAS PEÇAS
MÁQUINAS PEÇAS
10) Quatro maquinas utilizadas para produzir uma família de peças devem ser
dispostas em uma celular de TG. Os dados De/Para das peças processadas
pelas maquinas são mostrados no próximo slide.
1 2 3 41 0 10 0 402 0 0 0 03 50 0 0 204 0 50 0 40
DE PARA
40 30 25
10 15
5 10
50 30
20
a) Determine a sequencia mais lógica de máquinas;
SOMA DE RAZÃO DE/PARA1 2 3 4
1 0 10 0 40 50 1 22 0 0 0 0 0 0 43 50 0 0 20 70 INFINITO 14 0 50 0 40 90 0,9 3
SOMA PARA 50 60 0 100 210
DE PARA
b) Construa o diagrama em rede dos dados, mostrando onde e quantas peças
entram e saem do sistema;
c) Calcule as porcentagens de movimentos em sequencia, movimentos de
desvio e movimentos de retrocesso na solução;
Numero de movimentações em sequência:
50 + 40 + 50 = 140
Numero de movimentações de desvio:
20 + 10 + 20 = 50
Numero total de movimentações:
140 + 50 = 190
% movimento em sequencia:
3 2 1 4
140 / 190 = 0,7368 = 73,68%
% movimento desvio:
50 / 190 = 0,2631 = 26,31%
d) Desenvolva um plano de layout viável para a célula;
11) O que é um sistema flexível de manufatura?
A palavra “sistema” significa um conjunto de elementos interligados,
destinados a uma determinada função. Neste caso, essa função é a produção de
bens. Costuma-se utilizar a palavra “manufatura” para significar produção, embora
em seu sentido original – “fazer a mão” – a palavra não represente a realidade atual,
em que cada vez mais as máquinas substituem a habilidade manual do artesão.
Assim a expressão “sistema de manufatura” não é nova. A novidade está no adjetivo
“flexível”. Essa característica foi se incorporando aos sistemas de produção à
medida em que a presença dos computadores nesses sistemas se tornavam mais
frequentes.
Um FMS é composto por uma combinação de equipamentos, sistemas de
comunicação e de controles integrados de manufatura, para alcançar alta
produtividade, com capacidade de respostas de modo rápido e econômico a
mudanças no ambiente operacional. Os computadores são responsáveis pelo
controle dos equipamentos de produção por meio do uso de banco de dados
implementados especialmente com dados da manufatura, junto a sistemas de
informações para planejar, sequenciar e coordenar as operações de forma bem
integrada.
http://www.clubedaeletronica.com.br/Automacao/Automa%20telecurso/autoa18.pdf
http://fotos.fatectq.edu.br/a/3634.pdf
17/11/13 – 14:17
12) Quais são as três capacidades que um sistema de manufatura precisa
possuir para ser flexível?
Os sistemas flexíveis de manufatura buscam obter uma alta produtividade
aliada a uma grande flexibilidade, visando satisfazer as demandas de mercado
competitivo atual.
http://fotos.fatectq.edu.br/a/3634.pdf
17/11/13 – 14:31
13) Qual a diferença entre um FMS dedicado e um FMS de ordem aleatória?
A implementação dos FMS é indicada quando se tem uma alta variedade de
pelas a serem produzidas, em volumes de produção baixos e médio. Quando o
volume é muito alto, os sistemas dedicados são mais recomendados (MARTINS e
LAUGENI, 2006).
Um FMS tem por objetivo produzir, de maneira eficiente, diferentes tipos de
peças em volumes médios e baixos. Um FMS é utilizado para a produção de um
conjunto de peças similares (uma ou mais família de peças) aleatoriamente ou
simultaneamente. Alguns sistemas operam com lotes de famílias de peças,
enquanto que outros podem operar com várias famílias em ordem aleatória (SENAI,
2006).
http://fotos.fatectq.edu.br/a/3634.pdf
17/11/13 – 14:37
14) Quais são os quatro componentes básicos de um sistema flexível de
manufatura?
Estações de processamento: formadas tipicamente por maquinas-
ferramenta CNC que desempenham operações de usinagem em famílias
de peças.
Manuseio, transporte e estocagem de material: utilizam-se vários tipos de
equipamentos para exercer essas funções, tais como robôs, veículos
guiados automaticamente (AVG’s) e armazéns automatizados.
Sistema de controle computacional: utilizado para integrar e coordenas
as atividades das estações de processamento e o sistema de manuseio e
estocagem de material.
http://fotos.fatectq.edu.br/a/3634.pdf
17/11/13 – 14:48
15) Nos sistemas flexíveis de manufatura, qual é a diferença entre os sistemas
de manuseio primário e secundário?
16) Cite quatro das cinco categorias de configurações de layout encontradas em
um sistema flexível de manufatura.
Posicional ou de posição fixa: o produto a ser fabricado permanece fixo
em uma determinada posição enquanto que os materiais, ferramentas e
pessoas movimentam-se até o local para executar as operações.
Por processo ou funcional: concentração de processos e equipamentos
do mesmo tipo em uma mesma área, onde o produto é que desloca
buscando os diversos processos.
Por produto, em linha ou fluxo: as máquinas são colocadas de acordo
com a sequencia das operações para a fabricação de um produto,
geralmente em linha reta.
Celular: organização em um só local de máquinas com funções
diferentes que possam fabricar o produto por completo.
http://fotos.fatectq.edu.br/a/3634.pdf
17/11/13 – 15:01
17) Cite quatro das sete funções desempenhadas por recursos humanos em um
FMS:
Exercícios 25 – 36
25) Quais são os cinco passos para o procedimento DMAIC?
O DMAIC é um ciclo de desenvolvimento de projetos de melhoria originalmente
utilizado na estratégia Seis Sigma. Inicialmente concebido para projetos relativos a
qualidade, o DMAIC não é efetivo somente na redução de defeitos, sendo
abrangente para projetos de aumento de produtividade, redução de custo, melhoria
em processos administrativos, entre outras oportunidades.
Cada letra representa sequencialmente uma etapa do processo de evolução de um
determinado projeto: Define (definir), Measure (medir), Analyse (analisar), Improve
(melhorar) e Control (controlar). Por estar em um ciclo organizado e ordenado de
trabalho, o DMAIC é constantemente comparado ao PDCA.
http://br.kaizen.com/artigos-e-livros/artigos/dmaic.html
16/11/13 – 00:24
26) Para a engenharia de qualidade quais são os dois métodos de Taguchi e em que
se diferenciam esses métodos?
Controle de qualidade off line, são os esforços aplicados à qualidade do projeto, o
que inclui qualquer atividade de projeto e desenvolvimento que ocorre antes da
fabricação do produto. É o controle da qualidade aplicado durante o projeto do
produto e durante o projeto do processo.
Controle de qualidade on line, é o controle de qualidade exercido durante a
produção ou manufatura do produto.
http://www.numa.org.br/conhecimentos/conhecimentos_port/pag_conhec/
Projeto_robustov5.html
16/11/13 – 00:31
27) Comente sobre a série ISO9000 e cite suas fases:
Em sua abrangência máxima o ISO 9000 engloba pontos referentes à garantia da
qualidade em projeto, desenvolvimento, produção, instalação e serviços associados;
objetivando a satisfação do cliente pela prevenção de não conformidades em todos
os estágios envolvidos no ciclo da qualidade da empresa.
Acontecem na organização da empresa, principalmente nas atividades que
influenciem diretamente na qualidade e nas exigências de procedimentos escritos
para as atividades tais como: 1) análise de contrato; 2) controle de documentos; 3)
controle de produto não conforme; 4) ação corretiva; 5) registro de qualidade; 6)
treinamento.
http://www.coladaweb.com/administracao/iso-9000
16/11/2013 – 00:46
28) descreva a importância da tecnologia de inspeção para as empresas (inspeção
metrológica, instrumentos de medição, técnica de inspeção, máquinas de medição
por coordenadas, software utilizado para procedimento de medição por
coordenadas):
Inspeção de qualidade é o processo que busca identificar se uma peça, amostra ou
lote atende determinadas especificações da qualidade. Realiza-se em produto já
existente, para verificar se a qualidade das partidas apresentadas atende as
especificações de aceitação.
A inspeção sempre é centrada em uma característica de qualidade, e de acordo com
a importância desta característica para o funcionamento da peça avaliada, o
resultado da inspeção pode leva-lo a rejeição.
Quanto à execução a inspeção pode ser:
Inspeção por variáveis: a característica da qualidade é avaliada de forma
quantitativa, envolvendo mensurações.
Inspeção por atributos: neste caso verifica-se a ocorrência de defeitos,
sem determinar-se sua intensidade. É uma avaliação qualitativa.
Inspeção completa: todo o lote é inspecionado. Aplica-se quando
qualquer defeito apresentado na peça, componente ou material, impeça
o funcionamento ou utilização do produto final, ou ponha em risco o
usuário.
Inspeção por amostragem: é realizada sobre uma fração da partida
(amostra). Usa-se principalmente em partidas grandes ou em situações
em que sejam necessários ensaios destrutivos
http://jararaca.ufsm.br/websites/gprocessos/download/arquivos/
Insp_da_QUALID_1.pdf
16/11/13 – 01:04
29) uma operação de usinagem foi cronometrada 20 vezes, obtendo-se o tempo
médio por ciclo de 3,7 segundos. Um analista avaliou a velocidade media do
operador em 95% e foi atribuído ao trabalho um fator de tolerância total (pessoas e
para fadiga) de 18%. Calcular o tempo padrão da operação:
TN = TC x Vmo
TN = 3,7 x 0,95
TN = 3,515
Tp = TN x (1 + Ft)
Tp = 3,515 x (1 + 0,18)
Tp = 3,515 x 1,18
Tp = 4,1477 segundos
30) Um produto é processado num tempo padrão de 142,2 segundos. O tempo de
setup é de 4,85 minutos para 1540 peças (cada peça tem 14,02kg) que são
colocadas num dry box com capacidade para 21,6 tons que, quando cheio, é
fechado e colocado ao lado. O tempo necessário para essa atividade é de 2,5
minutos. Calcule o tempo padrão real para cada peça:
Tempo padrão real para cada peça = (tempo setup / quantidade peças no lote) + ∑
tempos de operações + (tempo total atividade carga/descarga / quantidade de peças
no lote)
Tempo padrão real para cada peça = (4,85 / 1540) + 2,37 + (2,5 / 1540)
Tempo padrão real para cada peça = 2,3747 minutos
31) Uma determinada empresa deseja instalar um numero de máquinas que possa
produzir 1.500.000 peças por ano. Cada máquina deve trabalhar em dois turnos de 8
horas por dia, com um trabalho útil de 5,5 horas por turno e produzir uma peça a
cada 58,2 segundos. Considerando que existe uma perda de 1,7% na produção e
que o ano tem 254 dias uteis. Quantas máquinas são necessárias para atender a
demanda estipulada?
Pedir auxilio ao professor
32) Uma linha de transferência de 20 estações é dividida em dois estágios de dez
estações cada. O tempo ideal de ciclo de cada estágio é de 1,57 minutos. Todas as
operações na linha tem a mesma probabilidade de parar igual a 0,0063. Presume-se
que o tempo parado é constante quando ocorre uma quebra de 8 minutos.
a) Calcule a eficiência de linha para capacidades de buffer:
b = 0
F = n x p
F = 20 x 0,0063
F = 0,126
Tp = TC + F x Tquebra
Tp = 1,57 + 0,126 x 8
Tp = 2,578 minutos
E0 = TC / Tp
E0 = 1,57 / 2,578
E0 = 0,6089
b = infinito
F1 = F2 = 10 x 0,0063
F1 = F2 = 0,063
Tp = TC + F x Tquebra
Tp = 1,57 + 0,063 x 8
Tp = 2,074 minutos
Einf = TC / Tp
Einf = 1,57 / 2,074
Einf = 0,7569
b = 17
D’1 = F1 x Td / {TC + [(F1 + F2) x Td]}
D’1 = 0,063 x 8 / {1,57 + [(0,063 + 0,063) x 8]}
D’1 = 0,1955
B = b x (TC / Td)
B = 17 x (1,57 / 8)
B = 3,336
Pedir auxilio ao professor
33) Uma máquina de transferência de dez estações tem um tempo ideal do ciclo de
30 segundos. A frequência de paradas da linha é de 0,054 paradas por ciclo.
Quando ocorre uma parada na linha, o tempo médio de parada é de 3,5 minutos.
Determine:
a) taxa de produção média de peças/h.
Tempo médio real de produção = TC + (frequência de interrupções x tempo médio
parado por interrupções da linha)
Tempo médio real de produção = 30 + (0,054 x 210)
Tempo médio real de produção = 41,34 segundos ou 0,0115 horas
Taxa de produção média real = 1 / tempo médio real de produção
Taxa de produção média real = 1 / 0,00115
Taxa de produção média real = 87,082 peças/hora
b) Eficiência da linha:
Eficiência da linha = TC / tempo de produção média real
Eficiência da linha = 30 / 41,34
Eficiência da linha = 0,7256 ou 72,56%
c) Proporção de tempo parado:
Proporção de tempo parado na linha = 1 – eficiência da linha
Proporção de tempo parado na linha = 1 – 0,7256
Proporção de tempo parado na linha = 0,2744 ou 27,44%
34) Uma mesa de trabalho rotativa é impulsionada por um mecanismo de Genebra
com 6 fendas. O sistema motor gira a 48 RPM. Determine:
a) O tempo de ciclo:
Tempo de ciclo = 1 / velocidade rotacional propulsor
Tempo de ciclo = 1 / (48/60)
Tempo de ciclo = 1,25 segundos
b) Ângulo de rotação:
Ângulo de rotação = 360 / n° de aberturas
Ângulo de rotação = 360 / 6
Ângulo de rotação = 60°
c) Tempo de serviço:
Tempo de serviço = (180 + âng rotação mesa trabalho) / (360 x RPM)
Tempo de serviço = (180 + 60) / (360 x 48)
Tempo de serviço = 0,01388 min ou 0,8334 segundos
d) Tempo de indexação:
Tempo de indexação = (180 – âng rotação mesa) / (360 x RPM)
Tempo de indexação = (180 – 60) / (360 x 48)
Tempo de indexação = 0,00347 min ou 0,2083 segundos
35) Um construtor de máquinas ferramenta submete uma proposta para uma linha
de transferência de 20 estações para usinar um determinado componente produzido
por métodos convencionais. A proposta afirma que a linha vai operar a uma taxa de
produção de 50 peças por hora a 100% de eficiência. Em linhas de transferência
similares, a probabilidade de quebras de estações por ciclo é igual para todas as
estações, ou seja, 0,005 quebras/ciclo. Também é estimado que o tempo médio
parado por interrupção da linha seja de 8 minutos. A peça fundida de partida que é
usinada na linha custa $4,57 por peça. A linha opera a um custo de $95/h. as 20
ferramentas de corte (uma ferramenta por estação) duram 50 peças cada, e o custo
médio por ferramenta é de $3,20. Calcule:
a) Taxa de produção:
Frequência = número de estações de trabalho na linha x frequência de quebras de
estações por ciclo
Frequência = 20 x 0,005
Frequência = 0,1 ou 10%
TC = 1/50 = 0,02 horas ou 1,2 minutos
tempo médio real de produção = TC + (frequência de interrupções x tempo médio
parado por interrupção da linha)
tempo médio real de produção = 1,2 + (0,1 x 8)
tempo médio real de produção = 2 minutos/peça
taxa de produção ideal = 1 / tempo médio real de produção
taxa de produção ideal = 1 / 2
taxa de produção ideal = 0,5 peças/minuto ou 30 peças/hora
b) Eficiência da linha:
Eficiência da linha = TC / tempo de produção médio real
Eficiência = 1,2 / 2
Eficiência = 0,6 ou 60%
c) Custo por unidade de peça produzida na linha:
Custo de ferramenta por peça = (numero de ferramentas x custo da ferramenta) /
numero de peças por ferramenta
Custo de ferramenta por peça = (20 x 3,20) / 50
Custo de ferramenta por peça = $1,28
Custo por unidade produzida = custo do material de partida + (custo por minuto para
operar a linha x tempo médio real de produção) + custo de ferramenta por peça
Custo por unidade produzida = 4,57 + (1,5833 x 2) + 1,28
Custo por unidade produzida = $9,0166
36) Quatro máquinas utilizadas para produzir uma família de peças devem ser
dispostas em uma célula de TG. Uma análise e 50 peças processadas foram
resumidas no diagrama “de/para” mostrado a seguir: 50 peças entram no
agrupamento de máquinas pela máquina 3; 20 peças deixam o agrupamento após o
processamento na máquina 1; 30 peças deixam o agrupamento após a máquina 4.
Determine:
a) a sequencia mais lógica de máquinas: