Gerenciamento Integrado de Ferramentas de Corte DESAFIOS DA INDÚSTRIA Eng. Jardel Lemos do Prado jardel.prado@adeptmec.com Eng. Rafael B. Mundim mundim@ita.br SUMÁRIO Histórico 1900-2000 Definição do Gerenciamento de Ferramentas Objetivos e Benefícios 2. ÁREAS DO GERENCIAMENTO 4. GERENCIAMENTO INTEGRADO DE FERRAMENTAS DE CORTE 1900 1950 1975 2000 5. DESAFIOS DA INDÚSTRIA 5 Casos Típicos HSS CNC CAD / CAM PDM Histórico: Gerenciamento de Ferramentas no Brasil 1986 1993 2000 1900 1950 1975 2000 HSS CNC CAD / CAM PDM 1
Definição de Gerenciamento de Ferramentas Objetivos do Gerenciamento de Ferramentas Não se trata de um simples controle de estoque. É um conjunto de atitudes e recursos que combinados garantem a disponibilidade da ferramenta certa, no local e no momento certo, explorando ao máximo o potencial que estas têm para oferecer. Frederick Mason American Machinist (1986) (1991) 2. ÁREAS DO GERENCIAMENTO DE FERRAMENTAS OBJETIVOS Minimizar distúrbios no processo de produção; Maximizar recursos (máquinas e ferramentas); Reduzir refugos; Reduzir custos com ferramentas pela padronização e racionalização. De acordo com Boogert (1994) e Boehs (2002), para alcançar todos os benefícios propostos pelo gerenciamento de ferramentas deve-se focar simultaneamente e de forma integrada o planejamento estratégico, logístico e técnico. BENEFÍCIOS Redução do consumo de ferramentas em até 30%; Redução de estoque em até 50%; Redução do tempo de procura e de documentação das ferramentas em até 90%; Redução da variedade do ferramental em 10%; Redução do tempo de parada de máquina por falta de ferramentas; Redução do tempo de setup em 30%. Técnico Estratégico Logístico 2. ÁREAS DO GERENCIAMENTO DE FERRAMENTAS Técnico Logístico Estratégico Gerenciamento de Ferramentas de Corte Base de dados de ferramentas Seleção de ferramentas Estoque de ferramentas Estoque de porta-ferramentas, componentes dispositivos. Indicadores de desempenho e metas Quebra de ferramentas Vida da ferramenta Reposição Quantidade de set de ferramentas em giro Fornecedores de ferramentas Vending Machines Armários Verticais Softwares Terceirização Outros recursos Afiações Serviços externos Padronização de ferramentas Redução de tempos do processo Fluxo de ferramentas. 2
Vending Machines - Gaveteiros Vending Machines - Espiral Aplicações Sala de ferramentas; 24h/7dias disponível; 100% estoque seguro e controlado; Pedidos de reposição automáticos; Diversos formatos de ferramentas; Relatórios de consumo. Aplicações Foco na entrega de caixa de insertos; Chão de fábrica - ferramenta próxima à máquina; 24h/7dias disponível; 100% estoque seguro e controlado; Reposição automática; Possibilidade de outros tipos de ferramentas e equipamentos; Relatórios de consumo. Vending Machines - Outros Armários Verticais Economia de espaço até 90%; Controle na retirada da ferramenta; Acuracidade de inventário até 99.7%. Softwares Existem desde 1980; São considerados o recurso mais eficaz no controle do ferramental (em função do volume de informações); Em média, de 30 a 50 montagens estão no magazine da máquina, podendo chegar a 300; Podem controlam todas as informações relacionadas ao ferramental; Cobrem a lacuna deixada pelos sistemas ERP. Terceirização Redução de custo com a mão de obra; Focar as questões do negócio; Trazer inovações; Redução do quadro de funcionários diretos; Melhora na qualidade dos serviços; Redução do custo do serviço propriamente dito, uma vez que o pagamento ocorre no momento da necessidade de utilização. 3
Outros Recursos 4. GERENCIAMENTO INTEGRADO DE FERRAMENTAS ERP CAM CAD Presetting Base de Dados G I F Produção Logística 4. GERENCIAMENTO INTEGRADO DE FERRAMENTAS 5. DESAFIOS DA INDÚSTRIA de Processos Projetos de Controle da produção Gerenciamento Integrado de Ferramentas de Corte Almoxarifado / Sala de ferramentas Produção Aumento de Produtividade Necessidade de aumento na capacidade da fábrica. Redução de Custos Falta de padronização, uma mesma peça é programada diferente a cada vez. Inovação Elevado tempo no desenvolvimento de novos processos. Compras Sustentabilidade Elevado consumo de ferramentas (parâmetros de corte). Caso 2 Troca de ferramentas em momentos distintos Operadores diferentes usavam critérios distintos para a troca de ferramenta: Mesma ferramenta era trocada com 3 minutos de vida em alguns casos e com mais de 40 minutos em outros casos. Justificativa da troca prematura se baseava no alto custo dos componentes fabricados. Solução: Definição dos critérios de troca de forma a reduzir custos relacionados à troca; Critérios devem levar em conta o alto custo do componente (valor agregado) em relação ao baixo custo dos insertos. Redução do número de paradas não programadas. Caso 3 Ferramentas diferentes executando a mesma operação O mesmo tipo de operação, no mesmo tipo de material, era executada com ferramentas de classes e geometrias diferentes. Solução: Racionalização do estoque com base na produção. Redução do número de itens no estoque; Melhor conhecimento do desempenho das ferramentas; Maior facilidade de se realizar compras e obter redução no custo por unidade. 4
Caso 4 Processo otimizado pelo operador Operadores otimizaram a execução de um programa CNC, reduzindo o tempo de operação. Procedimento não foi documentado e o operador não é mais funcionário da empresa. Dificuldade na implementação das melhorias em outras máquinas. Caso 5 Técnicas diferentes de programação de usinagem de superfícies Programadores não utilizam as mesmas técnicas na programação CAM; Programas gerados por programadores iniciantes são executados com parâmetros reduzidos para evitar possíveis danos ao equipamento / peça de trabalho; Solução: Transferência de conhecimento através de treinamento e documentação de boas práticas. Redução de tempo de operação e retrabalhos; Redução de paradas inesperadas para reparos. Empresa situada no RS com 180 colaboradores. Fundada em 1973, num pequeno galpão de fundo de quintal com um pequeno torno usado, como prestadora de serviços em fabricação de pequenas peças para móveis. Identificação do Problema Falta de ferramentas; Pessoa responsável pela movimentação com múltiplas funções; Solicitação de compras descentralizadas e erradas; Ferramental distribuído por todo chão de fábrica sem nenhum controle; Melhorias centralizadas sem propagação. O conhecimento não era da empresa, e sim do operador. Código de Identificação: AA.BB.CCCC AA - Família do item BB - Sub família CCCC - Código sequencial por cadastro Construção de uma área fechada (80 m²) para armazenar as ferramentas de corte; 4 Colaboradores em 2 turnos. Levantamento: 665 montagens e 1280 itens controlados. 29 Família dos CUH 01 Cone ISO50 DIN69871 0030 Precilock 28 L=145 A nomenclatura correta facilita o departamento de compras em possíveis cotações. 5
Ferramental recolhido no chão-de-fábrica e controlado As ferramentas são acondicionadas separadamente sendo divididas em novas e usadas. Insertos Módulos Machos Especias Resultados Padronização, usando ferramenta correta para aplicação correta; Melhorias na usinagem; Ganhos em tempo de usinagem; Redução em 50% o consumo de insertos; Redução do número de classes; Redução do número de insertos em 21%; Rastreabilidade das montagens. Antes, fichas preenchidas a mão e dados inseridos manualmente na máquina. Depois, comunicação com o software de gerenciamento, e dados inseridos via dispositivo. - Redução de 4 minutos e 25 segundos por peça na operação Y com o uso de uma nova ferramenta; - Redução de 3 minutos e 49 segundos, apenas com melhorias pontuais (gerenciamento integrado). Tempo Antigo Total (peça): 31min14s Tempo Melhorado Total (peça): 23min00s Ao ano são usinados 1200 itens: ou seja, são 164 horas máquina adicionais, ou 19 dias adicionais ao ano. REALIZAÇÃO VIII WORKSHOP DE MANUFATURA AUTOMOTIVA PATROCÍNIO APOIO 6