MOVIMENTAÇÃO DE MATERIAIS
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- Valdomiro Laranjeira Imperial
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1 MOVIMENTAÇÃO DE MATERIAIS Ricardo A. Cassel A movimentação de materiais é uma atividade importante a ser ponderada quando se deseja iniciar o projeto de novas instalações. Existe uma forte relação entre o layout e a movimentação de materiais, sendo incomum o caso onde o projeto de um é considerado sem o projeto de outro. 1
2 Alguns números Num sistema típico de manufatura a movimentação de materiais envolve: 25% de todos os empregados, 55% de todo o espaço da fábrica, 87% do tempo de produção. Estima-se que os gastos com a movimentação de materiais representem entre 15 e 70% dos custos totais de um produto manufaturado. Da mesma forma sob o aspecto da qualidade, estima-se que de 3 a 5% do material produzido, sofrerá algum tipo de dano que o prejudique ao ser movimentado. Projeto do sistema de movimentação Em relação ao layout de uma fábrica, as questões relevantes mais relevantes para o projeto são: Unidades de Carga: unidade a ser movida ou movimentada num determinado tempo. : equipamentos utilizados para a movimentação dos materiais (unidades de carga) Equipamento de armazenamento: equipamento para armazenar os materiais (unidades de carga) 2
3 Unidades de carga Uma unidade de carga é definida como uma unidade a ser movida ou movimentada num determinado tempo. Em alguns casos, uma unidade de carga é um item da produção, em outros é uma caixa contendo inúmeros itens da produção. Unidades de carga Pallets O tamanho dos itens a serem empilhados sobre o pallet determina o tamanho do mesmo (sendo que no mercado os tamanhos mais comuns são padronizados). A dimensão do pallet também irá determinar a dimensão do espaço a ser utilizado para armazenamento da carga e descarga. Exemplos podem ser dados no dimensionamento do espaço entre as prateleiras dos racks e no dimensionamento de corredores de armazéns 3
4 Unidades de carga Pallets 1000x1200x140mm 4 entradas Capacidade: 2000kg (estático)/1600kg (dinâmico) 800x1200x140mm 4 entradas Capacidade: 1600kg (estático)/1000kg (dinâmico) 1000x1200x140mm 4 entradas Capacidade: 1000kg (estático)/500kg (dinâmico) Unidades de carga Pallets Outros tipos de pallets de madeira 4
5 Unidades de carga Pallets 1000x1200x121mm 4 entradas Capacidade: 2300kg (estático)/1000kg (dinâmico) 1000x600x132mm 4 entradas Capacidade: 1800kg (estático)/1200kg (dinâmico) 800x600x132mm 2 entradas Capacidade: 500kg (estático) Pode incluir rodas (rodizios) Unidades de carga Pallets Dimensões Formatos Cargas VARIADOS 5
6 Unidades de carga Pallets Alternativas de arranjos sobre pallets Unidades de carga Caixas Caixas Diversos formatos Diversos materiais (plástico, aço...) Diversas resistências 6
7 Unidades de carga Shrinkwrap Envolve o material/produto Pode ser utilizada com aço, fibra ou materiais plásticos O mais comum é utilizar filme plástico Unidades de carga Palletizers Montam e desmontam pallets Recomendada para grandes volumes padronizados de movimentação de cargas sobre pallets Indústria de bebidas, produtos padronizados... 7
8 Os equipamentos de transporte, tais como: esteiras, veículos industriais, por trilhos e elevadores (cranes) podem ser diferenciados de acordo com: Grau de automatização (caminhando, dirigido, automatizado) Padrão de fluxo (contínuo ou intermitente/ sincronizado ou não sincronizado) Roteiro (fixo ou variável) Posição (sub-solo, piso, aéreo) Capacidade de carga Empilhadeiras e veículos automaticamente guiados (AGVs- Automatic Guided Vehicles) (paleteiras, empilhadeiras, rebocadores) Elevação e Transferência (talhas, ponte rolante, guindaste giratório, monotrilhos) Transportadores Contínuos 8
9 Empilhadeiras e veículos automaticamente guiados Veículo com transporte não motorizado (walking) Também chamado de: transpalete, carrinho hidráulico ou paleteira Indicada para o transporte de carga Limite de carga indicado:2.500kg Empilhadeiras e veículos automaticamente guiados Veículo com transporte motorizado (walking) Normalmente com motorização elétrica Velocidade de 6 a 9km/h Indicada para o transporte de carga Limite de carga indicado: até 3.500kg 9
10 Empilhadeiras e veículos automaticamente guiados Veículo com transporte motorizado e elevador (empilhadeiras) Motorização elétrica/glp/gasolina/diesel Velocidade de 6 a 9km/h Indicada para o transporte de carga/elevação de carga Limite de carga indicado: variado Empilhadeiras e veículos automaticamente guiados Veículo com transporte motorizado e elevador para corredores estreitos (empilhadeiras) 10
11 Empilhadeiras e veículos automaticamente guiados Carregadores/rebocadores (trucks) Motorização elétrica/glp/gasolina/diesel Velocidade de 10km/h Indicada para o transporte de carga Limite de carga indicado: variado Empilhadeiras e veículos automaticamente guiados AGVs- Automatic Guided Vehicles Diversas aplicações/capacidade de carga e formatos Muitos projetos customizados Exigem uma rota fixa/padrão 11
12 Empilhadeiras e veículos automaticamente guiados Fabricantes: Hyundai Heavy Industries ( Crown ( Yale ( Elevação e Transferência Talhas (manuais/motorizadas) Pontes Rolantes (univiga/dupla-viga/suspensa) Guindastes Giratórios (fixos na parede ou com pilar e raio de giro) Monotrilhos 12
13 Elevação e Transferência Talhas (elevação de carga) Podem ser motorizadas ou manuais Motorizadas (elétricas ou pneumáticas) As elétricas são as mais comuns, pneumáticas são recomendadas em locais onde há risco de explosão. Elevação por corrente ou cabo Corrente (cargas mais leves e movimentos mais freqüentes) Cabo (mais pesadas e menor movimentação) Elevação e Transferência Ponte Rolante (elevação de carga e transporte) Podem ser motorizadas ou não motorizadas Motorizadas (elétricas ou pneumáticas) Tipos de apoio: univiga/dupla-viga/suspensa 13
14 Elevação e Transferência Guindaste giratório (elevação de carga e transporte) Podem ser presos na parede/coluna ou com coluna própria Variam o grau de liberdade para o giro (180º/270º/360º) Elevação e Transferência Monotrilhos (elevação de carga e transporte) Equipamentos customizados de acordo com a necessidade do processo 14
15 Transportadores São utilizados onde haja grande fluxo de material a ser transportado em percursos fixos. Podem ser manuais ou motorizados Fatores importantes para selecionar um transportador: nível de ruído, peso da peça, formato da peça, fragilidade da peça, fluxo... Manuais: roletes/correias movimentação por gravidade ou manual Motorizados: esteiras / corrente no piso ou teto movimentação por motor elétrico. Podem também incluir sistema de classificação de produtos Transportadores 15
16 Transportadores Os sistemas de armazenamento podem ser diferenciados de acordo principalmente com: Configuração do Rack (tipo, estrutura, formato) Capacidade (carga e volume) Acesso (tipo de acesso ao material) Investimento (investimento inicial do sistema) SKU Stock Keeping Unit (Unidade de Manutenção do Estoque) - designa os diferentes itens do estoque estando normalmente associado a um código identificador 16
17 Empilhamento de blocos Unidades empilhadas umas sobre as outras diretamente no chão. Indicada quando existe muitos produtos da mesma especificação (SKU) Racks - Estante desmontável A unidade pode ser montada e desmontada Permite a estocagem de materiais diretamente ou de pallets 17
18 Racks Existem dos mais diversos tipos Devem ser selecionados de acordo com: Tipo de produto Carga Sistema de manuseio Investimento Rack pallet flow rack O carregamento dos pallets acontece em um lado O descarregamento do outro. O corredor do rack determina a dimensão do estoque da peça 18
19 Rack tipo cantilever Rack do tipo aberto Peças ficam fixas por gravidade Normalmente utilizado para tubos, barras, madeiras... Sistemas automáticos de armazenamento e recuperação (Automated Storage and Retrieval System -AS-RS) Normalmente indicados para altos volumes Materiais pesados A operação envolve carregar a carga, transportar a carga até um local vazio, depositar a carga e voltar a posição inicial (single command) Esta operação pode incorporar na volta o carregamento de uma carga e retornar com esta carga do estoque (dual command) mais eficiente. Normalmente as velocidades destas máquinas são maiores em deslocamentos horizontais (600 ft/min 183m/min) que em deslocamentos verticais (150ft/min 46m/min) 19
20 Sistemas automáticos de armazenamento e recuperação (Automated Storage and Retrieval System -AS-RS) Sistemas automáticos de armazenamento e recuperação (Automated Storage and Retrieval System -AS-RS) 20
21 Sistemas para pequenas peças Classificados de Operator to Stock OTS. São normalmente destinados ao acesso direto do operador ao sistema de armazenamento. São utilizados sistemas de estantes, gabinetes modulares, racks inclinados... Sistemas para pequenas peças Gabinete modular Permite a partir de um módulo o arranjo do espaço de armazenamento Sistema muito flexível 21
22 Sistemas para pequenas peças Estante com alimentador inclinado (gravity flow rack) O produto escorrega pelo rack Permite carregar e descarregar simultaneamente Muito utilizado para alimentar células de manufatura Sistemas para pequenas peças Estante tipo carrossel Permite o armazenamento de muitas peças pequenas e pouco espaço Elimina os corredores. 22
23 Sistemas para pequenas peças (sistema AS-RS para pequenas peças) 23
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