Método para redução de tempo computacional e melhoria de flexibilidade de demanda no balanceamento de linhas de soldagem robotizadas

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Schibelbain, Daniel
• Orientador(a): Polli, Milton Luiz
• Banca de defesa: Magatao, Leandro , Borsato, Milton , Polli, Milton Luiz , Siqueira, Paulo Henrique
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Programação linear; Balanceamento de linha de montagem; Administração da produção; Soldagem; Processos de fabricação; Robôs industriais; Robôs - Sistemas de controle; Linear programming; Assembly-line balancing; Production management; Welding; Manufacturing processes; Robots, Industrial; Robots - Control systems
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25517

Nesse trabalho é proposta uma abordagem para diminuir o tempo computacional utilizado na solução de um modelo matemático em Programação Linear Inteira Mista presente na literatura para o balanceamento de uma linha de manufatura robotizada da indústria automotiva. Para isso, propõe-se dividir o problema inicial em subconjuntos e buscar a otimização de cada um desses grupos, individualmente. A divisão do problema em partes implica uma redução considerável da quantidade de variáveis e restrições em cada grupo. Para verificação do método, foi testado um caso prático da indústria. Como resultado, obteve-se uma redução de aproximadamente 10 vezes do tempo computacional, com a mesma resposta de tempo de ciclo. Além disso, foi realizada uma análise da flexibilidade dos robôs nessa linha de produção para absorver possíveis flutuações de demanda do mercado. Para isso, foram propostos alguns cenários de redução de volume através da diminuição da quantidade de robôs. Foram analisados casos em que os robôs possuíam diferentes capacidades de acessibilidade às regiões de soldagem. Como resultado, verificou-se que robôs com maior flexibilidade possuem impacto na diminuição do tempo de ciclo da linha até duas vezes maior em comparação àqueles com ferramentas de solda muito específicas.