AVALIAÇÃO DO ONSUMO DE ENEGIA ELÉIA A PAI DA OIMIZAÇÃO DOS PAÂMEOS DE OE EM ONEAMENO Filie Molinar Mahado Universidade egional Integrada (UI). Engenharia Industrial Meânia (EIM), aixa Postal 203, EP 98802-470, Santo Ângelo, S, e-mail: fmame@san.uri.br. André João de Souza Universidade egional Integrada (UI). Engenharia Industrial Meânia (EIM), aixa Postal 203, EP 98802-470, Santo Ângelo, S, e-mail: ajsouza@san.uri.br. esumo. A veloidade de desenvolvimento de novos métodos de fabriação e a neessidade de aumentar a aaidade de rodução e reduzir ustos om o fim de alançar ometitividade, força as emresas a direionar seus foos em não aenas diminuir o usto do roduto final, mas em reduzi-lo em ada etaa do roesso. Isto é feito através da análise de vários ontos inerentes em que ossam ser aliados estudos de otimização dos arâmetros utilizados. Assim, e onsiderando a usinagem dos metais, um onto a ser onsiderado na otimização é o onsumo de energia que diferentes tios de arâmetros são utilizados. Em muitos asos, a energia gasta durante o roesso é onsiderada dentro de um onsumo médio da maquina-ferramenta e osta omo um usto variável diretamente roorional às quantidades roduzidas. Porém, esses ustos estão divididos em duas artes: uma fixa, relaionada à otênia, e outra variável, devido às tarifas difereniais, de aordo.ex. om o montante do onsumo. Dessa forma, o trabalho aresenta um ritério de otimização baseado na máxima taxa de rodução om mínimo usto or omonente, através de uma aroximação envolvendo análises numérias a artir de restrições inerentes ao sistema máquina-ferramenta. om isso, um estudo numério analisa o desenvolvimento das estratégias aresentadas a fim de mostrar os benefíios eonômios do uso desta otimização. Palavras-have: otimização do roesso; arâmetros de orte; onsumo de energia; ustos.. INODUÇÃO em sido reonheido que as ondições de torneamento durante o orte (e.g. veloidade de orte, avanço e/ou rofundidade de orte) odem ser seleionadas a fim de otimizar o temo e os ustos da oeração, or meio de rodutividade, da máxima taxa de rodução om mínimo usto or omonente ou outro ritério disonível [Aggarwal e Singh () ]. Dessa forma, devido ao alto nível de automação e ara omensar o alto aital e ustos oeraionais, é estimado que sistemas de fabriação modernos usem tão alto quanto 80% do temo de rodução disonível nas oerações de usinagem, quando omarados ao redor de 5% em máquinas onvenionais [Groover (2) ]. Dessa maneira, é reonheida a existênia de uma veloidade de orte otimizada em torneamento om asse simles. Entretanto, têm sido vagarosas as esquisas om reseito a estratégias otimizadas realístias ara várias oerações de usinagem. Isto é artiularmente devido à distânia entre o desemenho da usinagem e entre informação e equação, sendo artiularmente devido à omlexa natureza do roblema de otimização. radiionalmente, a otimização da oeração envolve a seleção de ondições eonômia de orte tal omo a veloidade de orte e/ou avanço, de aordo om a variedade do ritério eonômio, tal omo o mínimo temo de rodução e usto. Dessa forma, um estudo realístio de otimização oderia onsiderar algumas restrições tenológias e rátias, no qual limita em um ratiável domínio ara a seleção das ondições de orte otimizadas, onde estas são trabalhosas [alakjian e
Shmid (3) ; Wang et al. (4) ]. Esta requer análises matemátias omlexas e a assistênia de omutador deendendo quantitativamente de uma função matemátia orreta ara medir o desemenho de usinagem (tal omo vida da ferramenta, otênia e aabamento) e uma eseifiação da máquina, ferramenta de orte e ertos omonentes, que agem om restrição em ondições ossíveis [Armarego et al. (5), Armarego et al. (6) ]. Esta difiuldade tem resultado que alguns esquisadores se utilizam de rogramas matemátios disoníveis e ténias de fontes numérias a fim de otimizar o avanço e veloidade nas oerações rátias de usinagem. odavia, estas estratégias omutadorizadas também não garantem soluções otimizadas nem revêem araterístias eonômias laramente definidas e estratégias de soluções, a qual liga ara a leitura de identifiação de tendênias no aminho em que a solução ótima ode mudar om restrições de alternativa. Em adição, estas fontes uramente numérias aroximadas requerem um longo temo de roessamento do omutador e a estratégia de resultado não estão disoníveis ara aliações on-line em sistemas AM [Eskiioglu e Eskiioglu (7) ; Hough et al. (8) ]. Por fim, este estudo aresenta o desenvolvimento de uma estratégia realístia ara a seleção adequada de ondições de orte em um asse simles de torneamento sendo baseado em um ritério de mínimo usto e temo or omonente. om isso, também é analisado a influênia da esolha destes arâmetros no onsumo de energia onsiderando as restrições inerentes ao roesso. 2. FOMAÇÃO E ESIÇÕES Segundo o ritério da máxima taxa de rodução (temo de rodução mínimo or omonente), a função ara uma oeração de torneamento om um simles asse é [Aggarwal e Singh () ]: L+ + Sendo L o temo de aroximação e afastamento, o temo de orte, o temo de troa médio da ferramenta or omonente e o temo de vida da ferramenta, a função ara o usto médio elo ritério de omonente,, é: x L+ + + y onde é exresso ela Equação (3); D, o diâmetro, l o omrimento de orte, f o avanço e v a veloidade de orte: π Dl v f Introduzindo um termo * na Equação (2), tal que: * y + (4) x a Equação (2) torna-se: * x L+ + Pode-se notar que se o salário do oerador om o salário da máquina (x) e o usto da ferramenta or vida do gume (y) odem ser minimizados e onstantes através de um adequado gereniamento, sendo as Equações () e (4) matematiamente similares. Assim, as estratégias ara minimizar e são similares embora o avanço e a veloidade ótima ara ambos não são neessariamente os mesmos sob as mesmas restrições. A vida da ferramenta de orte é dada ela equação estendida de aylor, Equação (6), onde k, n, n e n 2 são onstantes do roesso. () (2) (3) (5)
k n n n v f a Substituindo as Equações (3) e (6) na Equação (), tem-se: (6) π Dl π Dl n n n L + + v f k v f a Esta é a forma fundamental da função a ser otimizada ara. Onde n, n e n 2 são onstantes. Por outro lado, substituindo as Equações (3) e (6) na Equação (5), obtêm-se: x v f a π Dl y π Dl n n n L+ + + v f x endo-se a forma fundamental a ser otimizada ara. omo é usual em estudos de otimização um simles asse de usinagem, somente a veloidade de orte v e o avanço f neessitam ser otimizados desde que seja ontado om que L e tenham sido minimizados. Na rátia, v e f tem de ser seleionados ara minimizar na Equação (7) e na Equação (8) sem violar alguma restrição. Estas restrições limitam, de fato, o domínio disonível de v e de f resultando em uma restrição de otimização tanto de quanto de. Para uma oeração om um asse simles numa máquina-ferramenta N, o limite de força da máquina F Pmáx, o torque do fuso, qmáx, a otênia máxima P máx, tão bem omo o avanço e o limite da veloidade do fuso (f mín, f máx, N mín, N máx ) são onsiderados [Wang (4) ]. Em adição, o mínimo e máximo limite de vida da ferramenta que odem ser imostos elo sistema é onsiderado. Estas restrições odem ser exressas matematiamente onforme se segue. 2.. estrição da Veloidade da Máquina-Ferramenta e do Limite de Avanço Para uma máquina-ferramenta N, algum avanço e alguma veloidade do fuso dentro de um limite mínimo e máximo eseifiado odem ser onsiderados ara serem disoníveis à seleção das ondições de orte otimizadas. Matematiamente, estas restrições são dadas or: π D N v v v π D N tendo-se asim f f f (9) min min max max min max (7) (8) 2.2. estrição da Força-Potênia da Máquina-Ferramenta O limite da força-otênia é imosta elo meanismo da máquina, tal omo função do fuso e da ferramenta, sendo restringido dentro de uma arga máxima ermissível da máquina-ferramenta. Em adição, forças exessivas oderiam ausar deformação do sistema afetando a qualidade dos omonentes. Usando uma equação emíria de força-otênia ara esta ondição ode ser exressa ela Equação (0) onde α, β e são onstantes do material [Ai e Xiao (9) ; Zhao et al (0) ]. F f a F (0) α β P Pmax Assim, a restrição máxima de força-otênia resultaria num limite de avanço, i.e.: f F α Pmax ff β a () 2.3. estrição da Força e Potênia Máxima da Máquina-Ferramenta As ondições de oeração devem satisfazer a ondição de que a otênia máxima deverá estar dentro do limite máximo ermitido à máquina-ferramenta (P max ). Na região de baixa veloidade de orte da máquina, a otênia máxima não ode ser onsiderada or esta envolver um exessivo
torque do fuso. Nesta região, a restrição de otênia da baixa veloidade (P a ) devida à limitação do torque do fuso tem que ser onsiderada. Esta baixa otênia usualmente aumenta linearmente om a veloidade até uma veloidade rítia v a onde a restrição de P max torna-se relevante. Aqui, o torque ombinado (ou otênia de baixa veloidade P a ) e a restrição de otênia máxima odem ser exressos elas Equações (2) e (3) tendo-se W e A onstantes. α β P W v f a Pa A N A v (ara v va) (2) α β P W v f a Pmax (ara v > va) (3) É omum que v a tenha um valor onstante (deendente do diâmetro do material de trabalho) entre o limite de veloidade mínimo e máximo da máquina-ferramenta, odendo ser enontrado a artir de uma eseifiação. Para v v a, P a P max a fim de que v a ossa ser enontrado: v P A max a (4) Em adição, a restrição de otênia a baixa veloidade ode ser reresentada or um limite de avanço f a que ode ser enontrado or meio da Equação () om v v a, P a P max, i.e.: A α fa β W a f (5) Entretanto, a restrição de P max limita f quanto à veloidade quando a Equação (3) é satisfeita. 2.4. Limite Mínimo e Máximo da Vida da Ferramenta É evidente que, sob ertas ondições, a vida otimizada da ferramenta de orte ode ser muito equena, requerendo um elevado número disonível ara a troa [Armarego et al. (5), Armarego et al. (6) ]. Isto é artiularmente orreto quando está sendo usado o ritério de mínimo temo de rodução em uma máquina N ( equeno). Embora a vida otimizada satisfaça o ritério de seleção eonômia, ela ode ser onsiderada omo imratiável [Wang (4) ]. Assim, um limite de vida ode ser imosto elo sistema de rodução: ou or falta de ferramenta ou elo número de ferramentas no magazine. Dessa forma, os limites mínimo e máximo da vida serão aresentados. Estes eseifiam uma região ossível ara f e v na seleção dos arâmetros otimizados [Eq. (6)]. om já itadas, F Pmax, P max, N min, f min e f max são restrições dadas ela máquina. É evidente que suas magnitudes limitem a otimização de v e f na Equação (7). Além disso, restrições de torque e otênia são mutuamente exlusivas, sendo generalizadas elo limite de avanço ermissível f x : f fx min{ ff, fa, f} (6) Para um torneamento rugoso, a Equação (6) ode ser simlifiada omo: f fx min{ ff, fa} (7) Para o limite de avanço, f x e f max odem ser generalizados ara: f f f u min{ x, max} (8) Estudos detalhados sobre otimização em usinagem mostram que os exoentes da Equação (6) e as equações de restrição têm as seguintes relações: (/n) > (/n ) > 0, (/n) > e > α > (n/n ), onde (/n ) ode ser maior, igual ou menor que [Ai e Xiao (9) ; Zhao et al (0) ]. 3. ANÁLISE DA ENEGIA NO OE EM USINAGEM O roesso de rodução de uma emresa é a ombinação de roessos vistos isoladamente, envolvidos na onversão de matéria-rima ou rodutos semi-aabados em rodutos aabados. Isto inlui não somente os roessos que atuam diretamente, mas também os roessos rearatórios
(lanejamento de roessos, lanejamento da rodução, agendamento da rodução, rearação das ferramentas et.) e os roessos auxiliares (manutenção de equiamentos, manuseio de materiais, afiação de ferramentas, inseção, análise de usto, estatístia da rodução et.) [Zhao et al. (0) ]. onsiderando o usto da energia elétria, que está diretamente envolvido na rodução de uma eça/roduto, é ossível salientar que ara se estimar os gastos, é reiso onheer: a demanda média de ada entro rodutivo ou de ada máquina, o número de horas de trabalho desses entros ou máquinas, as tarifas or quilowatt-hora e também os arâmetros de orte utilizados na usinagem. Entretanto, devido ao baixo número de estudos sobre a análise energétia aliada à usinagem, em eseial, relaionados om a máxima efiiênia, este trabalho roura relaionar tais itens dentro de um roesso ometitivo de fabriação. Assim, ara reforçar tal argumento, é oortuno evideniar que quando todas as etaas do roesso de usinagem estiverem reliminarmente definidas, devem-se analisar as variáveis que influeniam na energia a fim de otimizá-las dentro de um lano ometitivo definido. 3..Análise Matemátia da Energia na Usinagem Para se determinar a energia onsumida (E), devem-se onsiderar a otênia forneida através do motor da máquina (P), o temo de orte ( ) e o rendimento da máquina (η): P E. η (9) omo é função de v e de f (Equação 3), é reiso onsiderar as restrições imostas or v e f: P min P E E E η η max. min max. Detalhadamente, a Equação (20) torna-se omo a Equação (2), onde z é uma onstante: (20) k a π D l [ 0, 05 (γ 6 )] k a π D l [ 0,05 (γ 6)] s E 9 min E Emax s z 9 min r 3,6 0 η ( f senχ ) 3,6 0 η ( f senχ ) max r z (2) A Equação (2) exliita que a geometria da ferramenta aresenta influênia direta no onsumo de energia e, or isso, a utilização do ângulo de saída γ maior e do ângulo de osição χ r or volta dos 90º torna-se favorável, visto que k s é uma onstante. Além disso, ara diminuir P sem modifiar, seria neessário aumentar f e diminuir a na mesma roorção. Porém, um aumento de f ontribui ara um aumento da rugosidade suerfiial. Já ara manter P e diminuir, seria neessário aumentar a v e/ou o f. aso aumentar v, a taxa de desgaste de flano da ferramenta aumentará signifiativamente. Por outro lado, se aumentar f, oderá oorrer vibração. Nota-se também que a energia E é função direta de f. Assim, os limites mínimo e máximo são: Emin E Emax f f min max 4. ANÁLISE DE OIMIZAÇÃO E AAEÍSIAS EONÔMIAS O temo e o usto mínimos ( e resetivamente) or omonente requerem que a derivada arial das Equações (7) e (8) om relação à v e f sejam zero [Wang (4) ]. Assim: π D l 0 2 v v f n π Dl 0 2 f v f n (22) (23) (24)
earranjando, as equações eonômias da vida da ferramenta em função de v e f, são dadas or: n n n v f a n n n v f a n n V F Para satisfazer simultaneamente as Equações (23) e (24), é reiso que n n. Para um material da ferramenta de trabalho omum, n n, a fim de que um únio ar de v e f ara um temo mínimo or omonente não exista. Além do mais, torna-se neessário estudar as araterístias de a fim de seleionar v e f ara que o temo de rodução or omonente seja minimizado. A araterístia do temo or omonente ao longo de / v 0 ode ser enontrada ela substituição de v a artir da Equação (25) dentro da Equação (7), resultando: n n n n n n 2 L + π ( ) D l n f a n ontudo, quando /n > mas /n, omo é ossível em algumas ombinações [Zhao et al (0) ; Metals Handbook () ], / f na Equação (24) é negativa e a Equação (26) não é aliável. Assim, a ondição neessária ara um mínimo loal om relação à f (i.e. / f 0) ode nuna ser satisfeita e o mínimo ara v oorre quando f é tão alto quanto ossível. Por outro lado, ara : π D l y n + 0 2 + v v f x π Dl y n + + 0 2 f v f x Então, as equações eonômias de vida da ferramenta, om relação à v e f, tornam-se: n n n v f a n n n v f a y + x n * V y + x n * F A araterístia de mínimo ao longo de / v 0 ode ser enontrada ela substituição de v a artir da Equação (30) dentro da Equação (8), resultando então: n n n n y n 2 n n n π Dl f a + x n n x + L n (25) (26) (27) (28) (29) (30) (3) (32)
Nota-se na Equação (32) que o mínimo não ontém o termo da veloidade; orém está diretamente relaionado om o avanço f. Dessa forma, um estudo sobre o avanço oderia ser sufiiente desde que sejam reseitadas as limitações e restrições. om isso, e através das equações de E, e, odem-se analisar o omortamento e influênia dos arâmetros no roesso. omo exresso na Equação (7), f x que resulta das restrições de força, torque e aabamento e a restrição de f max são, além disso, generalizadas ara um limite suerior de avanço f u. A araterístia de, onde onsiderando juntamente P max e f u são as mesmas, onde f u é menor que o avanço na interseção de P max e / v 0, a ótima é ara a interseção de f u e / v 0, (V v (f u ), f u ); além disso, é a interseção de f u e P max, (V (f u ), f u ), onde V v (f) e v (f) são, resetivamente, a veloidade de orte sobre / v 0 e P max onde f f u sendo são dadas or: Vv ( f) n n f a n Pmax VP ( f) W α β f a n omo disutido anteriormente, a interseção de v a om a restrição de P max e do torque está entre v min e v max, e o f orresondente ara v a nesta interseção é f a. Desde que f u min {f F, f a, f, f max } e om a diminuição de P max om o derésimo de f e aumento de v no domínio f v, ode ser rovado a artir da Equação (30) que a veloidade de orte V v (f u ) na interseção de f u e P max é semre maior que o limite da veloidade de orte mínimo da máquina-ferramenta V min. 5. ESULADOS A fim de validar a estratégia de otimização (relação entre o intervalo de máxima efiiênia e a energia), um estudo numério foi onduzido. Para tanto, adotou-se as reomendações a artir da literatura. Observou-se que alguns dados sobre usinagem revêem somente reomendações à seleção de alguns arâmetros de orte em torneamento, tais omo f e a v, não sendo onsiderado detalhadamente suas restrições [Ferreira et al (2) ]. ontudo, notou-se que os arâmetros revêem não somente a vida da ferramenta, o torque e a otênia ara uma amla ombinação de materiais ara ferramentas, mas também informações detalhadas das máquinas [Ai e Xiao (9) ; Zhao et al (0) ]. Ademais, as equações ara tais ondições se aliam em diversas ombinações de materiais ara ferramentas, e aenas os valores das onstantes nas equações neessitam ser modifiadas. Assim, a utilização de estratégias sobre tais reomendações ode ser analisada or um estudo numério. Aqui, a simulação de uma oeração de torneamento de desbaste foi roosta, onde os assos disretos de f e v foram ignorados [Ai e Xiao (9) ; Zhao et al (0) ]. As eseifiações relevantes da máquina-ferramenta, limitações e restrições enontram-se na abela, tendo-se uma ferramenta de metal-duro usada ara o orte de aço-arbono. Para a efetividade do estudo, dois asos foram analisados, tendo-se dois valores de diâmetro D da ara dois omrimentos l diferentes da eça usinada. ambém foram analisados dois níveis de L e, onforme mostra a abela 2. abela. Eseifiação da máquina-ferramenta e arâmetros gerais Eseifiações da N mín,5 rm f mín 0,082 mm/volta P máx 7800 W Máquina-Ferramenta N máx 200 rm f máx,59 mm/volta η 0,75 Dados de Otimização Vida da Ferramenta, (33) (34) Informações de arâmetros e onstantes n 0,2 n 4,0 n 2,0 α 0,75 β,0 W 46,583 k 2,086E2 k s 200 kgf/mm 2 a,0 mm γ 0º z 0,26
abela 2. araterístias do material, temo e arâmetros de usto aso D (mm) l (mm) L (min) (min) x ($/min) y ($) (a) 00 200 0,3 0,3,00 2,0 (b) 50 400 0,6 0,6,00 2,0 Através das abelas e 2 e om as equações já desenvolvidas, ôde-se onstruir a Figura ara a análise de e em ada aso e a Figura 2 ara reresentar o omortamento adequado de V v. aso (a) aso (b) Figura. Análise do temo e usto de rodução médio or omonente aso (a) Figura 2. omortamento de V v omo função de f aso (b) Examinando as Figuras e 2, ode-se salientar que ara uma adequada otimização dos arâmetros de orte deve-se iniialmente analisar o omortamento de e onforme a Figura. al reresentação deve ser avaliada a fim de obter um adequado avanço onsiderando as restrições imostas. Aós a seleção de f, deve-se seleionar a veloidade ermissível ara tal avanço onforme a Figura 2. Por fim, aós estas análises, a Figura 3 reresenta o onsumo de energia do arâmetro esolhido e a Figura 4 o intervalo de máxima efiiênia om relação à f. Ao analisar o omortamento do onsumo de energia (Figura 3), oder-se-á verifiar que é ossível alterar o avanço devido a um lano de estratégias imosto or ada sistema rodutivo. endo-se efetuado a análise dos três omortamentos, o intervalo de máxima efiiênia deve ser verifiado se o arâmetro avanço está adequado ou não à exigênia do sistema (Figura 4). onsiderando as restrições inerentes, uma aliação direta deverá analisar o omortamento de e em função de f ermissível, aós seleionar a adequada v. Por fim, avaliar se os arâmetros seleionados atendem à olítia de rodução da emresa, ou seja, dever-se-á aumentar f ara atender a uma alta demanda de rodução, ou reduzir f (onsiderando v ) em onseqüênia da emresa não estar num eríodo de alta rodução.
aso (a) Figura 3. Análise do onsumo de energia E aso (b) aso (a) om V v 280 m/min aso (b) om V v 245 m/min Figura 4. Análise do intervalo de máxima efiiênia ara e aós a esolha de V v e f 6. ONLUSÕES Usando as equações om as restrições desenvolvidas, uma estratégia realístia de otimização dos arâmetros de orte ode ser avaliada. Esta otimização está baseada nas restrições do sistema máquina-ferramenta, sendo om isso, três ritérios analisados, ou seja, o temo e o usto de mínima rodução or omonente e o onsumo de energia elétria. Assim, um estudo numério, om dois asos, foi desenvolvido verifiando a ossibilidade de aumento da rodutividade, a fáil adequação da modelagem matemátia a outras situações de interesse, a minimização do usto final do roduto e a otimização do gereniamento. 7. AGADEIMENOS Ao gruo GEAPI-UI, ela infra-estrutura e ao PII-UI, ela bolsa de esquisa onedida. 8. EFEÊNIAS. AGGAWAL, A.; SINGH, H. Otimization of mahining tehniques A retrosetive and literature review. Sādhanā, India, v. 30, n. 6,. 699 7, De. 2005. 2. GOOVE, M. P. Fundamentals of modern manufaturing: materials, roesses, and systems. 2. ed. New York: John Wiley & Sons, 2002. 008. 3. ALPAJIAN, S.; SHMID, S.. Manufaturing Engineering and ehnology. 4. ed. New Jersey: Prentie-Hall, 200. 48.
4. WANG, J. et al. Otimization of utting onditions for single ass turning oerations using a deterministi aroah. International Journal of Mahine ools and Manufature, Holanda, v. 42, n. 8,.023-033. 2002. 5. AMAEGO, E. J. A.; SMIH, A. J..; WANG, J. onstrained otimization strategies and AM software for single ass eriheral milling. International Journal of Prodution esearh, London, v. 3, n. 9,. 239-260, Set. 993. 6. AMAEGO, E. J. A. et al. omuter-aided onstrained otimization analyses and strategies for multiass helial tooth milling oerations. IP Annals, v. 43, n.,. 437-442, 994. 7. ESIIOGLU, A. M.; ESIIOGLU, H. Aliation of three nonlinear rogramming tehniques in otimizing mahining onditions. Proeedings of the Institution of Mehanial Engineers Part B, v. 206, n. B3,. 83-89, 992. 8. HOUGH, L. et al. Otimization of the seond order logarithmi mahining eonomis roblem by extended geometri rogramming. Part II Posynomial onstraints, AIEE ransations, v. 3, n. 3.. 234-242. 98. 9. AI, X.; XIAO, S. G. Metal utting onditions Handbook, 3 ed. hina: Mehanial Industry Press, 994. 0. ZHAO, F. et al. Metal Mahining ehniian Handbook, 3.ed., Shanghai: Sientifi Press, 990.. MEALS HANDBOO. Mahining. 9. ed. USA: ASM International, v. 6. 999. 2. FEEIA, J.. E.; IBEIO, L. P. G.; MOUA, E. B. O uso da simulação ara aumentar a ometênia da indústria junto ao merado externo. In: XX Enontro Naional de Engenharia de Produção. Anais do XX ENEGEP, São Paulo, 2000. EVALUAION OF HE ELEI ENEGY ONSUMPION BY UING PAAMEES OPIMIZAION IN UNING Filie Molinar Mahado Integrated egional University (UI). Industrial Mehanial Engineering (EIM). P. O. Box 203, Zi ode 98802-470, Santo Angelo, S, e-mail: fmame@san.uri.br. André João de Souza Integrated egional University (UI). Industrial Mehanial Engineering (EIM). P. O. Box 203, Zi ode 98802-470, Santo Angelo, S, e-mail: ajsouza@san.uri.br. Abstrat. he develoment seed of new manufaturing methods and the need to inrease the rodution aaity and to redue osts with on aount of take ometitiveness, take its to aoint yours fous in not just derease the ost of final element, but in redue it in eah stage of the roess. hat is made through the analysis of some inherent oints where otimization studies of the used arameters an be alied. hus, and onsidering the metal mahining, a key oint to be onsidered in the otimization is the energy onsumtion that different tyes of arameters are used. In many ases, the energy sends during the roess is onsidered inside of an average onsumtion of the mahine-tool and laed as diretly variable ost roortional to the rodued amounts. However, these osts are divided in two arts: a fixed one, related to the ower, and another variable, whih had to the distinguishing tariffs, in agreement e.g. with the onsumtion sum. For this, the aer resents a riterion of otimization based on the minimum ost and time rodution er omonent through an aroah involving numerial analyses from inherent restritions to the mahine-tool system. With this, a numerial study it analyzes the develoment of the resented strategies in order to show the eonomi benefits of the use of this otimization. eywords: roess otimization, utting arameters, energy onsumtion, osts.