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Abordagem sistemática para o
desenvolvimento integrado e paralelo do projeto de um produto e os processos relacionados, incluindo manufatura e montagem. Essa abordagem procura fazer com que as pessoas envolvidas no desenvolvimento considerem, desde o início, todos os elementos do ciclo de vida do produto, da concepção ao descarte, incluindo qualidade, custo, prazos e requisitos dos clientes.
Engenharia SimultâneaDefinição:
1. Equipes multidisciplinares
2. Desenvolvimento simultâneo / Paralelo
3. Projeto para manufatura e montagem
4. Compartilhamento de informações
5. Necessidade de liderança para a coordenação de todo oprocesso de desenvolvimento do produto
6. Ferramentas computacionais, TI, práticas gerenciais eorganizacionais adequadas (organização matricial).
7. Ênfase na satisfação do cliente
8. Definição clara dos objetivos da empresa
9. Busca da qualidade
10. Autonomia de equipes
11. Padronização de projetos
Idéias em torno do conceito de Engenharia Simultânea
• PPM: Projeto do produto considerando os
processos de fabricação;
• Objetivos: Facilidade de produção e redução
de custos;
• Importância do PPM:
70% dos custos de um produto (custo de
materiais, processamento e montagem)
são definidos na etapa do projeto.
Custo de Manufatura
Componentes Montagem Despesas Gerais
Customizados TrabalhoEquipamentos e ferramentas
MatériaPrima
Processamento Ferramentaria
SuporteAlocaçãoIndiretaPadronizados
Custos de Manufatura
Estimativa dos custos de Manufatura
Produto final
Sistema de Manufatura
Equipamentos Informação Ferramental
DescarteServiçosSuprimentosEnergia
Matéria Prima
Trabalho
Componentes
Princípios do DFM
Redução do número de partes
– Uma das melhores oportunidades de redução dos custos
de manufatura;
– Menores índices de estoque, manejo, tempo de
processamento, dificuldades de montagem, entre outros.
Desenvolvimento de projetos modulares (família de produtos)
– Simplificação de atividades como inspeção, teste,
montagem, manutenção, treinamento, entre outras.
– Maior versatilidade do produto com menos variação de
processos.
Uso de componentes padronizados
– Vantagem em custo: os componentes padronizados são mais baratos que itens customizados.
Projetar partes multifuncionais
– Partes multifuncionais reduzem o número total de partes no projeto.
– EX: partes que atuam como condutores elétricos e itens estruturais ao mesmo tempo.
Princípios do DFM
Estudo de Caso:
General Motors Powertrain Division
• Fabricação do motor GM 3.8L V6;
• Cerca de 3500 motores/dia;
• A empresa teve um forte interesse em reduzir os custos de fabricação e simultaneamente agregar qualidade;
• Uma equipe foi formada para melhorar um dos mais caros sub-componentes do motor: o tubo de entrada de ar (manifold)
Análise para reprojeto
• Estimar os custos (fixos e variáveis);
• Estimar quantidade a ser produzida;
• Reprojetar com foco na manufatura:
– Reduzir numero de partes.
– Utilização de partes multifuncionais.
– Projeto modular.
Custos Fixos x Custos VariáveisC
usto
To
tal,
US
$
10.000
1.000
1000 un.
$10/unidade
$1/unidade
Alumínio
Plástico Moldado
# de Unidades Produzidas
Vantagens do Reprojeto
• Economia de 45% em custos de manufatura.
• Redução de 66% do peso (3.3Kg).
• Montagem e procedimentos de serviço
simplificados.
• Performance de emissão de ar melhorada
(aumento de eficiência).
Conceitos
• É uma das ferramentas utilizadas no desenvolvimento integrado de produtos (Engenharia Simultânea) e é um caso particular de Projeto para Manufatura (DFM).
• Constatação: Em média, 50% dos custos de manufatura estão relacionados ao processo de montagem.
• Objetivos:
-Reduzir o número de partes de um produto e tornar as partes restantes fáceis de serem manipuladas e montadas.
-Simplificar a estrutura do produto de forma a reduzir os custos de montagem.
-Projetar para um número mínimo de partes.
Projetar para um número mínimo de partes
• Principais conseqüências:
– Diretas
• Eliminação do custo do componente
– Indiretas
• Melhoria da confiabilidade do produto
• Redução de custo com estoques
• Redução dos custos de produção
Diretrizes DFA
• Minimizar o número de componentes: Reduz tempo de projeto, controle de produção, itens a inspecionar, treinamento, entre outros.
• Evitar o uso de componentes de fixação separados: O custo para apertar um parafuso é de 6 a 10 vezes maior que o custo do parafuso.
• Minimizar o número de direções de montagem: Os componentes devem ser montados preferencialmente na direção top-down (de cima para baixo).
• Minimizar o manuseio de componentes: Posicionamento possui custos elevados. Preservação da orientação.
Projeto para Manufatura e Montagem
• DFM estima o custo de fabricação de peças
primárias, gerando alternativas para a tomada
de decisão entre o projeto e os processos de
fabricação.
• DFA procura simplificar o produto, minimizando
o número de peças sendo um método para
quantificar e minimizar o tempo e o custo de
montagem.