No sistema não deve rodar um componente, e sim várias variantes — e a pergunta decisiva não é quantas, mas o que elas têm em comum.
Limpar múltiplas variantes de peça em um sistema
1 · O desafio
Por que múltiplas variantes de peça são uma tarefa própria
Um sistema no qual devem rodar vários componentes diferentes não se torna possível por ficar maior. Ele se torna possível porque o dispositivo de fixação da peça, o posicionamento da peça, as estações de processo, o dimensionamento dos bicos e do processo, bem como a estratégia de programa e de cadência são dimensionados para uma gama de peças definida. Isso expressamente não significa peças idênticas.
Quantos componentes diferentes podem ser processados em um sistema não se resume a um único número. Decisivos são as características que os componentes têm em comum e as possibilidades de dimensionar porta-peças, garras, programas, parâmetros de processo e, onde necessário, trocas de ferramenta ou de dispositivo em conformidade.
Com isso, a pergunta sobre a gama de peças é diferente da pergunta sobre o volume de produção. Quantas peças por unidade de tempo precisam ser processadas é uma pergunta sobre cadência e vazão; quantos componentes diferentes devem rodar juntos é uma pergunta sobre dispositivo de fixação, programa e dimensionamento do processo. Na produção, as duas se sobrepõem; no dimensionamento, elas se separam.
A pergunta não é respondida na operação, e sim no planejamento: quais componentes podem passar juntos por um sistema definimos já no planejamento do sistema. Se, por outro lado, a sua gama de peças muda constantemente e de forma imprevisível, isso pesa contra um tipo de máquina com gama de peças fixada — e é isso que também lhe dizemos na conversa.
2 · Considerações de engenharia
Em que baseamos o dimensionamento
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Geometria da peça
Decisivo é o que os componentes têm em comum. Variantes que se assemelham em pontos de fixação, dimensões e áreas a limpar podem ser dimensionadas em conjunto mais facilmente do que componentes que quase nada compartilham. Por isso, o esclarecimento não começa no número de variantes, e sim naquilo que as distingue umas das outras. - 02
Dispositivo de fixação da peça
O porta-peças é o elemento essencial: ele pode — dependendo da geometria da peça e das exigências de processo — ser projetado deliberadamente para receber vários componentes ou variantes diferentes. O mesmo vale para garras. Se as diferenças crescem, entram em consideração trocas de garra, de ferramenta ou de porta-peças. - 03
Orientação da peça
Várias variantes significam frequentemente várias posições de fixação definidas em um porta-peças. A posição de cada componente é determinada por nós como parte do dimensionamento do processo — segundo a acessibilidade dos bicos, a sombra de jato, o escoamento do meio de processo e as condições para a secagem. O que é a posição favorável para uma variante não precisa sê-lo para a seguinte. - 04
Conceito de produção e fluxo de materiais
Várias variantes atuam sobre a sequência: estratégia adaptada de transporte e de cadência, estações de processo dimensionadas em conformidade, seleção diferente de programa e de receita e, onde necessário, reconhecimento de peça ou opções de mudança de setup. Nenhuma dessas funções vem automaticamente embutida em todo sistema — elas são meios do dimensionamento específico do projeto. - 05
Volume de produção
Quantas peças por unidade de tempo precisam ser processadas é uma pergunta própria e pertence ao mesmo dimensionamento — mas não à mesma frase. Ela decide, junto com o tempo de ciclo, qual tipo de máquina chega a ser viável; a gama de peças decide o que pode rodar junto dentro desse tipo de máquina. - 06
Capacidade de expansão futura
Quais variantes devem se somar mais tarde pertence ao planejamento do sistema, e não a uma conversa posterior. Se a próxima peça for diferente, é aqui que se decide se o sistema acompanha ou se precisa ser reconstruído — e esse ponto está antes da engenharia, não depois dela.
3 · Os conceitos de sistema
Quais conceitos de sistema entram em consideração
Sistemas de limpeza contínua
ZDUm sistema de limpeza contínua é dimensionado para uma gama de peças definida; várias variantes são possíveis conforme o dimensionamento, uma troca arbitrária não. Se a gama de peças está definida no planejamento do sistema e se trata de fluxo contínuo em uma linha, ele pode fazer sentido.
Sistemas de limpeza por câmara
ZKSe a gama de peças muda constantemente e de forma imprevisível, entra em consideração o sistema de limpeza por câmara: o seu argumento é a flexibilidade — peças de trabalho variáveis, inclusive mais complexas, em volumes de produção pequenos a médios. Ele é pago com tempo de ciclo, e isso não é uma desvantagem, e sim o seu preço.
Sistemas de limpeza com mesa indexadora rotativa
RTO princípio da mesa indexadora rotativa ganha o seu tempo executando carga e descarga em paralelo ao processamento. Quem muda constantemente a sua gama de peças vai mais longe com ele do que com o princípio de fluxo contínuo; em contrapartida, o número de estações é fixado pela construção.
Robótica
Se várias variantes devem ser pegas e transferidas, entra em consideração a manipulação robotizada — a pega nasce então da geometria, do peso, da superfície e da posição da respectiva peça de trabalho. A visão de máquina é, nisso, examinada, não pressuposta: onde a posição da peça pode ser definida mecanicamente, ela não é necessária.
O princípio
Por que a variedade de variantes não determina um tipo de máquina
Que vários componentes devam rodar juntos nada diz sobre o tipo de máquina do sistema. Diz que porta-peças, garras, programas e parâmetros de processo precisam estar dimensionados para isso — e que é preciso definir quais componentes formam a gama comum. Se disso resulta um sistema de limpeza contínua, um sistema de limpeza com mesa indexadora rotativa ou um sistema de limpeza por câmara decorre em conjunto do volume de produção, do tempo de ciclo, do fluxo de materiais e do grau de automação. Não existe a regra “muitas variantes, portanto sistema Y”. O que você vê aqui é a consideração, não o seu resultado.
4 · O que há adicionalmente a considerar
O que precisa ser esclarecido além do número de variantes
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Não existe um número
Um limite superior para o número de variantes não pode ser indicado, e um número orientativo seria enganoso. O que conta é o que os componentes têm em comum e os meios com que o dispositivo de fixação, as garras, os programas e os parâmetros de processo podem ser dimensionados para isso. Dois sistemas com o mesmo número de variantes podem, por isso, ter uma complexidade completamente diferente. - 02
A gama de peças é definida no planejamento, não na operação
Quais componentes podem passar juntos por um sistema é definido no planejamento do sistema. Isso não é uma restrição que se remove depois, e sim a condição para que o dimensionamento sequer funcione — dispositivo de fixação, posições dos bicos e programas nascem para uma gama nomeada. - 03
“Componentes quaisquer” não existem
Um sistema no qual rodem componentes quaisquer não existe. Possível é uma gama definida — conforme o dimensionamento, também uma ampla. Quem pula essa distinção planeja um sistema que é ou estreito demais ou caro demais.
Perguntas e respostas
Perguntas frequentes sobre a gama de peças
Quantos componentes diferentes um sistema de limpeza pode processar?
O que é uma gama de peças definida?
Qual é a diferença entre alto volume de produção e múltiplas variantes?
O que acontece se mais tarde surgir uma nova variante?
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