Validação da organização celular de empresa da indústria metalmecânica com base na tecnologia de grupo

Abstract

Tendências de mercado pressionam empresas cada vez mais a otimizar seus sistemas produtivos para acompanhar uma redução no ciclo de vida de produtos, perfis de cliente e de demanda variáveis e um tempo de resposta rápido a flutuações de mercado. A implementação de sistemas de manufatura flexíveis se beneficia dos conceitos elaborados pela filosofia da Tecnologia de Grupo, que almeja, através do agrupamento de itens similares, o projeto de um sistema ágil, robusto e flexível, aumentando a produtividade e a qualidade e, ao mesmo tempo, reduzindo custos. O presente trabalho busca validar a organização celular de uma empresa considerada de excelência, a qual teve seu atual arranjo físico fabril estabelecido de forma orgânica, à medida que produtos eram lançados e diretrizes corporativas do sistema enxuto de manufatura, fornecidas. Para a validação, é primeiramente realizada uma aplicação do algoritmo de Rank Order Clustering, conforme disposto na literatura – método que, no caso específico, não forneceu um agrupamento satisfatório. Disto, constata-se a necessidade de definição de rotas principais sendo um outro algoritmo aplicado para tanto. Uma nova perspectiva é tomada, considerando os efeitos da máquina gargalo da peça e o algoritmo de identificação de grupos proposto por Kusiak e Chow. O algoritmo não é diretamente aplicável às restrições levantadas, e é, portanto, adaptado. Os resultados obtidos são discutidos com a empresa, cuja equipe constata que a metodologia desenvolvida na definição de rotas ótimas de peças será aproveitada pelos programadores de produção na alocação de peças em células, em horizontes de curto e médio prazo. A partir dessas discussões, também, indaga-se a possibilidade de se obterem melhores resultados somente após uma análise mais abrangente, questionando-se os atuais fluxos produtivos e processos de fabricação e, portanto,

Market trends pressure companies constantly to optimize their productive systems to keep up with a reduction in product life cycles, variable customer and demand profiles and a quick response time to market fluctuations. The implementation of flexible manufacturing systems benefits from the concepts elaborated by the Group Technology Theory, which, through the grouping of similar items, aims for the project of a nimble, robust and flexible system, thus increasing productivity and quality, while at the same time, reducing costs. This work strives to validate the cellular organization of a company considered to be one of excellency, which had its current physical layout established in an organic way, as products were released and corporate guidelines regarding lean manufacturing systems, deployed. For the validation, the Rank Order Clustering algorithm is first applied as described in the literature – a method which, in this specific case, did not provide a satisfactory clustering. From that, the necessity of establishing primary routes is ascertained, for which another algorithm is applied. A new perspective is taken, considering the effects of the part’s bottleneck machine and the Clustering Identification Algorithm proposed by Kusiak and Chow. The algorithm is not promptly applicable due to the restrictions raised, and it is, therefore, adapted. The results obtained are then discussed with the company, whose team states that the methodology developed in the definition of optimal part routes is to be employed by the production schedulers in their allocation of parts in cells, for short- and medium-term horizons. From these discussions, as well, it’s inquired the possibility of attaining better results only after a broader analysis, questioning the current production flows and the fabrication processes, thus being reassessed the productive process as a whole. It’s noted, at the end, the insufficient discussion in literature regarding the methods and the impacts of defining an optimal route in clustering analysis, as well as the literature’s focus on the mathematical aspects of the Group Technology problem.