Desenvolvimento de modelo de análise relativa do custo associado à tolerância especificada durante a fase de projeto
The fierce market competition encourages automotive industries to go all the way to achieving maximum customer satisfaction with the greatest economic gain possible. Therefore, the process of cost reduction in companies plays a fundamental role. One way to eliminate monetary waste is by optimizing t...
| Autor principal: | Zeni, Cristiano |
|---|---|
| Formato: | Dissertação |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2019
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3921 |
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riut-1-39212019-03-01T06:00:38Z Desenvolvimento de modelo de análise relativa do custo associado à tolerância especificada durante a fase de projeto Zeni, Cristiano Beltrão, Paulo André de Camargo http://lattes.cnpq.br/0030041965419286 Cziulik, Carlos http://lattes.cnpq.br/8679063413468690 Beltrão, Paulo André de Camargo Foggiatto, José Aguiomar Mikos, Walter Luis Catapan, Márcio Fontana Tolerância (Engenharia) Custo industrial Produtos novos - Desenvolvimento Indústria automobilística Ciclo de vida do produto Tolerance (Engineering) Costs, Industrial New products - Development Automobile industry and trade Product life cicle CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO::ENGENHARIA DO PRODUTO::DESENVOLVIMENTO DE PRODUTO Engenharia Mecânica The fierce market competition encourages automotive industries to go all the way to achieving maximum customer satisfaction with the greatest economic gain possible. Therefore, the process of cost reduction in companies plays a fundamental role. One way to eliminate monetary waste is by optimizing the design tolerance values in mechanical components, which have not been exploited to their full potential. A prospective field research was carried out to evaluate how dimensional engineering is conducted in a large automotive company. It was found that designers make the most use of the experience and knowledge acquired in pastprojects, in order to allocate the tolerances with property, which implies limitations to the developers of product with little time of practice. By examining existing references, it was concluded that despite several studies carried out within this scope, involving analyzes focused on manufacturing losses, control, quality, sustainability and other stages of a product's life cycle, it is noticed that: due to the difficult application of methods, their use by product engineering is still low. Such an effect can be explained by the great complexity of the methods involved, the low adaptability and the excessive amount of input data required, which must be provided by the user. The present study proposes a model of evaluation of the costs of specifying tolerances to assist the designers during the development phase, based on the needs assessed from field research with collaborators of the automotive industry and based on references in the literature. In a comparative and qualitative analysis of the tolerances, in order to serve as a guide for the allocation of values, in a simple and more effective way. From the proposed model, a tool is developed in an electronic spreadsheet, which serves as interface, database and performs the processing for the user. The tool aims at the analysis of the cost of simple parts and the optimization of mechanical assemblies. The model and the tool were verified in two field surveys, with designers and engineers of diverse positions and experiences, through directed tasks and opinion research. One can evaluate that the acceptance of the model and tool were positive and that there is a great chance of its introduction in the day-to-day work by the part of the collaborators. It is evaluated that the work better meets the expectations of designers with less time of experience that having a reference of easy and fast access an specify tolerances with lower cost. However, it is noticed that the adherence of the model and tool no longer shows a tendency so high on the part of the senior employees, since due to their high degree of experience, they can perform a certain part of the operations in an automatic way, without the necessity of a reference. A concorrência acirrada do mercado estimula as indústrias automotivas a percorrerem todos os caminhos para alcançar a máxima satisfação dos clientes com o maior ganho econômico possível. Sendo assim, o processo de redução de custos nas empresas possui papel fundamental. Uma das maneiras de eliminar desperdícios monetários é através da otimização dos valores das tolerâncias de projeto em componentes mecânicos, atividade essa que não têm sido explorada em seu pleno potencial. Desse modo, realizou-se uma pesquisa de campo prospectiva, a fim de avaliar como é conduzida a engenharia dimensional em uma empresa automotiva de grande porte. Constatou-se que os projetistas utilizam, majoritariamente, da experiência e de conhecimentos adquiridos em projetos passados, a fim de alocar as tolerâncias com propriedade. Isso acarreta limitações aos desenvolvedores de produto com pouco tempo de prática. Analisando as referências existentes, concluiu-se que apesar dos diversos estudos realizados dentro desse escopo, envolvendo análises focadas em perdas de manufatura, controle, qualidade, sustentabilidade e outras etapas do ciclo de vida de um produto, é constatado que: devido à difícil aplicabilidade dos métodos, o emprego dos mesmos pela engenharia de produto ainda é reduzido. Tal efeito pode ser explicado frente à grande complexidade dos métodos envolvidos, da baixa adaptabilidade e da excessiva quantidade de dados de entrada necessários, os quais devem ser fornecidos pelo usuário. A partir das necessidades avaliadas em uma pesquisa de campo realizada com colaboradores da indústria automotiva e com base em referenciais da literatura, o presente trabalho propõe um modelo de avaliação de custos de especificação de tolerâncias para auxílio aos projetistas durante a fase de desenvolvimento. Baseando-se em uma análise comparativa e qualitativa das tolerâncias atuando como guia para a alocação de valores de maneira simples e eficaz. A partir do modelo proposto foi desenvolvido uma ferramenta em planilha eletrônica, para atuar como interface, banco de dados e realizando os processamentos para o usuário. A ferramenta visa à análise de custo de peças simples e à otimização de conjuntos mecânicos. O modelo e a ferramenta foram verificados em duas pesquisas de campo, com projetistas e engenheiros de diversos cargos e experiências, através de tarefas direcionadas e pesquisa de opinião. Constata-se que a aceitação do modelo e ferramenta foram positivos e que existe grande chance de sua introdução na rotina de desenvolvimento dos colaboradores. Conclui-se que o trabalho atende melhor as expectativas dos projetistas com menor tempo de experiência, servindo como um referencial de fácil e rápido acesso para especificar tolerâncias com menor custo. Porém, a aderência do modelo e ferramenta já não apresenta uma aceitação tão alta por parte dos colaboradores seniores, visto que que devido ao seu alto grau de experiência, realizam grande parte das operações de maneira automática, sem a necessidade de um referencial. 2019-02-28T14:58:32Z 2019-02-28T14:58:32Z 2018-08-23 masterThesis ZENI, Cristiano. Desenvolvimento de modelo de análise relativa do custo associado à tolerância especificada durante a fase de projeto. 2018. 133 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica e de Materiais) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2018. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3921 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Português |
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Tolerância (Engenharia) Custo industrial Produtos novos - Desenvolvimento Indústria automobilística Ciclo de vida do produto Tolerance (Engineering) Costs, Industrial New products - Development Automobile industry and trade Product life cicle CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO::ENGENHARIA DO PRODUTO::DESENVOLVIMENTO DE PRODUTO Engenharia Mecânica |
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The fierce market competition encourages automotive industries to go all the way to achieving maximum customer satisfaction with the greatest economic gain possible. Therefore, the process of cost reduction in companies plays a fundamental role. One way to eliminate monetary waste is by optimizing the design tolerance values in mechanical components, which have not been exploited to their full potential. A prospective field research was carried out to evaluate how dimensional engineering is conducted in a large automotive company. It was found that designers make the most use of the experience and knowledge acquired in pastprojects, in order to allocate the tolerances with property, which implies limitations to the developers of product with little time of practice. By examining existing references, it was concluded that despite several studies carried out within this scope, involving analyzes focused on manufacturing losses, control, quality, sustainability and other stages of a product's life cycle, it is noticed that: due to the difficult application of methods, their use by product engineering is still low. Such an effect can be explained by the great complexity of the methods involved, the low adaptability and the excessive amount of input data required, which must be provided by the user. The present study proposes a model of evaluation of the costs of specifying tolerances to assist the designers during the development phase, based on the needs assessed from field research with collaborators of the automotive industry and based on references in the literature. In a comparative and qualitative analysis of the tolerances, in order to serve as a guide for the allocation of values, in a simple and more effective way. From the proposed model, a tool is developed in an electronic spreadsheet, which serves as interface, database and performs the processing for the user. The tool aims at the analysis of the cost of simple parts and the optimization of mechanical assemblies. The model and the tool were verified in two field surveys, with designers and engineers of diverse positions and experiences, through directed tasks and opinion research. One can evaluate that the acceptance of the model and tool were positive and that there is a great chance of its introduction in the day-to-day work by the part of the collaborators. It is evaluated that the work better meets the expectations of designers with less time of experience that having a reference of easy and fast access an specify tolerances with lower cost. However, it is noticed that the adherence of the model and tool no longer shows a tendency so high on the part of the senior employees, since due to their high degree of experience, they can perform a certain part of the operations in an automatic way, without the necessity of a reference. |
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ZENI, Cristiano. Desenvolvimento de modelo de análise relativa do custo associado à tolerância especificada durante a fase de projeto. 2018. 133 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica e de Materiais) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2018. |
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