Otimização do cálculo de carga metálica e da programação do processo de fusão para fundições de pequeno porte - Ietec

Otimização do cálculo de carga metálica e da programação do processo de fusão para fundições de pequeno porte

Mestre
Larissa Faria

A indústria de fundição de metais ferrosos, no geral, se depara com vários desafios frente à competitividade mundial, e, neste âmbito, é necessário que a mesma busque medidas que visem a redução de custos de seus processos internos. Por meio da elaboração de modelos matemáticos ligados à otimização de processos produtivos, este trabalho buscou auxiliar as empresas nas tomadas de decisão de nível táticooperacional, e consequentemente, na redução de custos de produção relativos ao processo de fusão em fundições de pequeno porte. Através deste estudo, dois modelos foram desenvolvidos, buscando primeiramente a previsão do custo mínimo de produção de uma liga, durante o carregamento do forno, efetuando, portanto, o cálculo de carga metálica ótimo, e no segundo momento uma otimização da programação das fusões, visando a minimização da função custo através da minimização das penalidades envolvidas no processo, para melhor atendimento da carteira de pedidos. Estas penalidades são referentes à atrasos e antecipações de fusões, bem como penalidade por preparação do forno. Os modelos foram desenvolvidos baseando-se em uma empresa modelo de pequeno porte, e constituem, respectivamente, um modelo de programação linear, resolvido pelo Solver, suplemento do Microsoft Excel, e um modelo de programação linear inteira mista, resolvido através de programação em MatLab. Os modelos propostos se mostraram satisfatórios e eficientes em relação aos objetivos propostos e às práticas observadas na empresa, proporcionando redução de custos de produção de até 6,5% na fabricação de ligas nos itens analisados, bem como confiabilidade e previsão de situações cotidianas envolvendo o tema.

Palavras-chave: Fundição. Otimização. Programação de produção. Pesquisa Operacional. Modelo Matemático.

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Data: 09/02/2018

Banca avaliadora: Profa. Dra. Aline Pereira Leite Nunes - Ietec, Prof. Dr. Rafael Pinheiro Amentéa - Ietec

Aos professores, tanto da instituição, como os antigos e novos, professores amigos, que me cederam desde material, à tempo, apoio e conhecimento, e me ajudaram a desenvolver tanto conteúdo quanto conhecimento. Aqui em especial aos professores que se tornaram amigos, Ignácio Rubio Scola e Christiano Corradi. Gratidão eterna e enorme respeito a vocês.