SEQUENCIAMENTO DE LINHAS DE MONTAGEM MÚLTIPLAS NO AMBIENTE DE PRODUÇÃO ENXUTA UM ESTUDO SIMULADO PARA MINIMIZAR O RISCO DE PARADAS

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1 Disponível eletronicamente em Edição Especial Projeto Pró Engenharias Revista P&D em Engenharia de Produção V. 08 N. 01 (2010) p ISSN SEQUENCIAMENTO DE LINHAS DE MONTAGEM MÚLTIPLAS NO AMBIENTE DE PRODUÇÃO ENXUTA UM ESTUDO SIMULADO PARA MINIMIZAR O RISCO DE PARADAS Alexandre Leme Sanches Doutorando em Engenharia Mecânica UNESP Professor Visitante Universidade São Francisco - USF alexandre.sanches@saofrancisco.edu.br Prof. Dr. José Arnaldo Barra Montevechi (Orientador) Professor Titular Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Instituto de Engenharia de Produção e Gestão - IEPG montevechi@unifei.edu.br Prof. Dr. Fernando Augusto Silva Marins (Co-orientador) Professor Adjunto Universidade Estadual Paulista UNESP (Guaratinguetá) fmarins@feg.unesp.br Palavras-chave: Linha de Montagem, Sequenciamento, Simulação. 1. PROPOSTA Este trabalho visa o sequenciamento de linhas de montagem múltiplas com componentes diversos, em ambiente de produção enxuta. O problema de sequenciamento, geralmente conhecido como Toyota Goal Chasing Problem é tratado aqui através de procedimentos heurísticos e métodos de simulação, visto que duas metas simultâneas devem ser buscadas.

2 SANCHES, MONTEVECHI & MARINS / P&D em Engenharia de Produção V.08 N. 01 (2010) p Line Several Models Kb 1 Kb 2... Kb z Figura 1 Linha de Montagem. Primeira meta: Nivelar a carga de montagem da linha, descrita matematicamente pela equação 1. max (l) α i=1 α i=1 QT i Q i il C (01) Segunda Meta: Manter constante (aproximadamente) a velocidade de consumo dos componentes Descrita matematicamente pela equação 2. β K N j min D k = - X j,k -1 - bij j=1 Q 2 (02) O consumo real deve se aproxima ao máximo do consumo ideal como ilustrado na figura 2. Quantidade de paças consumidas a j Consumo ideal Consumo Real Número de Ordem (K) Figure 2 Consumo real e ideal de uma peça em uma linha. O modelo proposto visa elaborar um modelo matemático para sequenciamento de linhas de montagem múltiplas em ambiente de Produção Enxuta. Considerando como que Linhas de Montagem múltiplas são linhas de montagem abastecidas pelos mesmos fornecedores internos (kanbans/componentes/submontagens). As linhas múltiplas são muito encontradas em ambiente real.

3 8 SANCHES, MONTEVECHI & MARINS / P&D em Engenharia de Produção V. 08 N. 01 (2010) p Mod 1 y 1 Mod 1... y 2... Mod 1...y x Linha 1 Linha 2... Linha x Kb 1 Kb 2... Kb k Figura 3 Linhas de Montagem Múltiplas. Portanto o modelo consiste em minimizar a cada momento K, a diferença entre o consumo real e o ideal de cada componente considerando o consumo simultâneo de várias linhas conforme equação 3. Quantity of part a j used Line x Line 3... Line 2 Figure 4 - Consumption of one part in multiple lines Line 1 Number of Sequence Orders (K) x β K N j min D k = - X j,k -1 - bij c=1 j=1 Q 2 (03) Repetindo o procedimento para todos os componentes que abastecem as linhas, conforme figura 5. a 1 a 2... a n Figure 5 - Consumption of several parts in multiple lines.

4 SANCHES, MONTEVECHI & MARINS / P&D em Engenharia de Produção V.08 N. 01 (2010) p CLASSIFICAÇÃO DA PESQUISA A pesquisa apresentada nesta tese é classificada como pesquisa aplicada e modelagem quantitativa. Esta classificação é atribuída a pesquisas onde há modelos de relações causais entre variáveis de controle e variáveis de desempenho são desenvolvidas, analisadas ou testadas. O desenvolvimento da tese envolve aplicações práticas em processos de manufatura. Além disto, o foco principal da tese é quantitativo. Os efeitos do sequenciamento foram expressos em valores numéricos, devidamente analisados pelo ponto de vista determinístico e estocástico, nesse último aplicando a simulação. Os processos analisados foram representados em modelos, que permitiram verificar a eficiência do equacionamento matemático. Pode-se ainda classificar este trabalho como pesquisa experimental, devido à elaboração de um modelo, onde se pretende verificar o efeito de alguns fatores em variáveis de resposta, mediante alterações em variáveis de entrada, que no caso são variações do Goal Chasing. 3. CONTRIBUIÇÕES TEÓRICAS E PRÁTICAS Entre as principais contribuições deste trabalho, pode-se destacar a possibilidade de se utilizar a lógica de sequenciamento múltiplo para desenvolvimento de softwares de programação, analisando simultaneamente o risco de paradas e suas conseqüências no conjunto das linhas. Também se apresenta uma aplicação de um modelo matemático em seus gradativos níveis de aleatoriedade e dependência, caracterizando a complexidade, que exige a aplicação de um recurso específico como simulação. REFERÊNCIAS BAUTISTA, J.; COMPANYS, R.; COROMINAS, A. Heuristics and exact algorithms for solving the Monden problem. European Journal of Operational Research, v. 88, p , BOYSEN, N.; FLIEDNE, M.; SCHOLL, A. Sequencing mixed-model assembly lines: Survey, classification and model critique. European Journal of Operational Research, v. 192, p , BRYMAN, A. Research Methods and Organization Studies. Ed. Routledge, CHAKRAVARTY, A. K.; SHTUB, A. The Effect Of Learning On The Operation Of Mixed- Model Assembly Lines. Production and Operations Management, v. 1, n. 2, DUPLAGA, Edward A; HAHN, Chan K; HUR, Daesik. Mixed-model assembly line sequencing at Hyundai Motor Company. Production and Inventory Management Journal; Third Quarter; v. 37, n. 3; ABI/INFORM Global p , GLAZEBROOK, K. D. Sensitivity Analysis for Stochastic Scheduling Problems. Mathematics of Operations Research, v. 12, n. 2, p , INMAN, R. R.; BULFIN, R. L. Sequencing JIT Mixed-Model Assembly Lines. Management Science, v. 37, n. 7, p , KUBIAK, W.; SETHI, S. A Note on "Level Schedules for Mixed-Model Assembly Lines In Just-In-Time Production Systems. Management Science, v. 37, n. 1, p , LUMMUS, R. R. A simulation analysis of sequencing alternatives for JIT lines using kanbans. Journal of Operations Management, v.13, p , 1995.

5 10 SANCHES, MONTEVECHI & MARINS / P&D em Engenharia de Produção V. 08 N. 01 (2010) p MILTENBURG, J. Level Schedules For Mixed-Model Assembly Lines In Just-In-Time Production Systems. Management Science, v. 35, n. 2, p , MONDEN, Y. Toyota Production System, Institute of Industrial Engineers Press, Norcross, GA RESULTADOS Ainda não foram gerados artigos relacionados especificamente com este trabalho de pesquisa. PERÍODO Data de início do doutorado: fevereiro/2006 Data da defesa: dezembro/2010. AGRADECIMENTOS A CAPES - Programa Pró-Engenharias (processo PE024/2008), à FAPEMIG, e ao convênio firmado entre a Universidade Federal de Itajubá e Universidade Estadual Paulista.