Uso de métodos heurísticos e branch-and-bound para otimização do layout fabril da linha de montagem de um componente automotivo na região de Curitiba

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Balau, Adriano Pereira
• Orientador(a): Rodrigues, Luiz Carlos de Abreu
• 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
• Palavras-chave em Português: Instalações industriais - Layout; Otimização combinatória; Programação heurística; Algorítmos; Processos de fabricação - Controle de custo; Acessórios para automóveis - Indústria - Curitiba (PR) - Estudo de casos; Métodos de simulação; Engenharia mecânica; Plant layout; Combinatorial optimization; Heuristic programming; Algorithms; Manufacturing processes - Cost control; Automobile supplies industry - Curitiba (PR) - Case studies; Simulation methods; Mechanical engineering
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/842

As empresas de manufatura, nos dias atuais, estão incessantemente em busca de redução de custos, motivadas pela concorrência e competição, que são características fortes da globalização. No Sistema Toyota de Produção (OHNO, 1988) é ressaltada a questão dos sete desperdícios que podem existir em um processo e que, consequentemente, geram custos no produto sem, contudo agregar valor ao mesmo. Um dos desperdícios mais comumente encontrados são os do fluxo do produto semiacabado (WIP), matéria-prima ou produto acabado. O estudo de Layout visa otimizar a disposição dos recursos dentro de um processo de modo a minimizar, entre outros, o fluxo de materiais. O presente estudo visa apresentar um caso real de uma grande empresa de autopeças na região de Curitiba, PR, que gasta milhões por ano em mudanças de Layout. O objeto de estudo é a linha de montagem de um determinado componente que esta empresa fabrica. Através do uso de Métodos Heurísticos propõe-se uma abordagem para a otimização do Layout desta linha de montagem. Esta abordagem foi dividida em duas etapas. Na primeira etapa, foi resolvido o problema de formação de células (visando melhorar os tempos computacionais, bem como a qualidade da solução), visando associar as máquinas disponíveis às peças a serem fabricadas. Na segunda etapa, resolve-se o problema de otimização do layout, considerando as associações de máquinas às peças feitas na primeira etapa. Nas duas etapas testou-se o uso de uma abordagem meta-heurística (busca tabu) híbrida, bem como o método exato denominado Branch-and-Bound (este na primeira etapa), para resolver o problema. Os resultados encontrados no arranjo físico das máquinas mostraram-se bastante promissores.