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João Carlos E. FerreiraGRIMA, Dep. Eng. Mecânica, UFSC

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Planejamento do Processo Assistido por Computador - CAPP

• Introdução

– Aplicação da razão → associação de objetos similares

– Biólogos; Bibliotecários → classificação

– Manufatura

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Uma família de projeto


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• Tecnologia de Grupo (GT) → “a percepção de que muitos problemas são

similares, e que agrupando problemas similares, uma solução única pode

ser encontrada para um conjunto de problemas, poupando-se assim

tempo e esforço”.

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Exemplos de peças compostas


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Uma família de

produção

• Fabricação → peças que não são similares na forma podem ser fabricadas

por processos de fabricação semelhantes.

• O planejamento dos processos pode ser facilitado.

• Facilita o planejamento e controle da produção → layout celular ⇒ mini-

fábrica


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Maiores benefícios resultantes da manufatura celular em empresas norte-americanas


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Uma família de peças cujos furos são usinados utilizando-se o mesmo dispositivo de fixação


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• Métodos de Formação de Famílias de Peças:

– método visual (19 empresas = 41%)

– métodos heurísticos (11 empresas = 24%)

→ máquina “chave” aglomera outras máquinas

– análise do fluxo da produção (“PFA”) (9 empresas = 20%)

→ matriz que registra relações entre máquinas e peças

– planos de processo existentes (7 empresas = 15%)

Total de empresas = 46

– classificação e codificação


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• Classificação e Codificação

– Maioria das aplicações de GT

– Características básicas de uma dada peça com respeito à sua forma

geométrica e/ou rota de processo.

– Agrupando-se peças como o mesmo código ou similar numa só

célula, o projeto, o planejamento do processo, a manufatura, a

estimativa de custos e o MRP são efetuados em geral de forma mais

eficiente.

– ROI ⇒ 75% a 400% por ano (dezenas de sistemas de C&C)


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• Princípios de Classificação e Codificação

– Classificação → agrupamento de peças, baseado nas suas

similaridades

– Código → combinação de números e/ou letras, que são atribuídos às

peças para o armazenamento e processamento desta informação.

– Quatro princípios a serem considerados ao construir-se um sistema

C&C:

◊ deve englobar todas as possibilidades;

◊ deve ser mutuamente exclusivo;

◊ deve ser baseado em características permanentes;

◊ deve ser baseado no ponto-de-vista do usuário.


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Atributos de projeto e fabricação tipicamente incluídos em sistemas de

classificação de GT


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Presença de “features” em peças como meio de classificação


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• Estruturas de Sistemas de Codificação

– Hierárquica (monocódigo);

– Em cadeia (policódigo);

– Híbrida (combinada).


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Um exemplo de estrutura hierárquica R Mhierarquico

n

n

N

==

∑1


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Um exemplo de estrutura em cadeia R M Nem cadeia = ×


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Um exemplo de estrutura híbrida R M M Nhibrido

n

n

N

p

m

= + ×=

∑1


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• Sistemas C&C Computadorizados

– Vantagens da utilização do computador:

◊ No de erros de procura ↓

◊ Tempo de codificação das peças ↓ (devido a perguntas feitas pelo

sistema)

◊ Quantidade de tempo de processamento manual do código ↓

◊ Ele permite um interfaceamento rápido a outros sistemas de

bancos de dados para o projeto, planejamento do processo,

controle numérico, estoque, escalonamento, etc.


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• Alguns Códigos Existentes

• Sistema Opitz


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• Alguns Códigos Existentes

• Sistema KK-3


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• Análise do Fluxo da Produção (PFA)

– Codificação ⇒ presença de “features” numa peça ⇒ famílias de

peças.

– Desvantagem → manufatura (roteamento) ?

– PFA → abordagem diferente para esta classe de problemas ⇒ exame

do roteamento, e o agrupamento simultâneo das máquinas em células,

e peças em famílias, baseado nas informações de fabricação.

– matriz máquina-peça.


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• Algoritmo Baseado no Coeficiente de Similaridade

onde:

– Nij = número de peças que visitam ambas as máquinas i e j;

– Mij = número de peças que visitam ou a máquina i ou a máquina j,

mas não ambas.

• “filtro” (“threshold”) λ (0 <λ <1)

SN

N Mij

ij

ij ij

=+


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TECNOLOGIA DE GRUPO

• Algoritmo de “Ordem de Ranqueamento”(ROC)

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