A Autonomação e Automação

UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA

UFAM – ICET

PLANEJAMENTO, PROGRAMAÇÃO E

 CONTROLE DA PRODUÇÃO

ITACOATIARA – AM

2021

João Victor de Oliveira Ramos

AUTONOMAÇÃO E AUTOMAÇÃO

[pic 1]

ITACOATIARA – AM

2021

1. INTRODUÇÃO

Este trabalho tem como objetivo estudar o conceito e aplicação dos modelos de produção autonomação e automação. Tendo em vista que a compilação do conhecimento possa proporcionar um maior entendimento com clareza dos temas abordados.

Em um mundo globalizado as indústrias buscam se modernizar produzir com qualidade e com o menor custo. Com o avanço da tecnologia as empresas buscam ainda mais o aprimoramento de sua produção, podendo-a deixar totalmente autônoma sem a necessidade de nenhum operador. Isso só é possível por meio do estudo de autonomação que a cada dia que se passa torna-se ainda mais conceituado no mercado para aqueles que buscam competitividade. Por sua vez automação entra para completar esse sistema que quer se torna totalmente livre de intervenções humanas. Trata-se de um conjunto de técnicas que possibilitam a construção de sistemas ativos capazes de atuar com uma eficiência altíssima por meio do uso das informações recebidas.

2. REFERENCIAL TEÓRICO

2.1 AUTONOMAÇÃO

Sakichi Toyoda em 1926 lançou um tear capaz de parar automaticamente quando um dos fios se rompesse ou quando a quantidade programada de tecido fosse atingida. Esse tear possibilitou que um único operador pudesse supervisionar de forma simultânea varias maquinas ao mesmo tempo, de forma que bastasse programar os teares conforme a quantidade previamente estabelecida de produto. Em busca de aumentar a produtividade através da diminuição do numero de trabalhadores na fabricação, Toyoda transferiu este novo conceito para a fabrica de automóveis Toyota Motors, e assim se deu a origem do que hoje conhecemos como autonomação ou jidoka (GHINATO, 1996; OHNO, 1997).

A autonomação mostra-se oposta a ideia proposta por Taylor de que deve haver um homem por posto de trabalho executando uma tarefa. Taiichi Ohno foi o responsável por explorar e formalizar as mudanças na Toyota Motors a partir de 1947. O principio fundamental deste modelo é a redução da dependência das maquinas em relação ao homem (GHINATO, 1996; ANTUNES et al., 2008).

Monden (1984) informa que a palavra jidoka significa automação, porém o que torna o verdadeiro significado do conceito é ninben no aru jidoka que pode ser interpretada como automação integrada ao ser humano, isso significa que a existência dos dispositivos automáticos não anula a participação humana nos processos.

O jidoka não é um conceito que se restringe somente as máquinas, ela também é aplicada ás linhas manuais de montagens. Quando identificada uma anormalidade ao longo da linha de produção, qualquer operador pode parar a produção, esse processo é conhecido como identificação e eliminação dos problemas.

A autonomação tem como características principais prevenir a geração e propagação de defeitos na produção e parar a produção quando a quantidade de produtos exigidos sejam atingidos. É tido como um mecanismo de controle de anomalias do processo que ocasiona na possibilidade de investigar imediatamente as causas das falhas, dessa forma não permite que a situação causadora se distancie no tempo (MONDEN, 1984; GHINATO, 1996; OHNO, 1997).

Para Monden (1984), a autonomação tem os seguintes propósitos (Figura 1): (a) a redução de custo através da redução da força de trabalho, (b) flexibilidade na produção para alterações na demanda, (c) qualidade assegurada e (d) aumento do respeito à condição humana. Ao fim do processo, resultam quatro objetivos que podem contribuir para as áreas de decisão da estratégia de manufatura, já mencionadas: capacidade de adaptação da produção; redução de custo; melhoria da qualidade; e crescimento do ser humano.

Figura 1 – Visão de Monden sobre os propósitos da autonomação[pic 2][pic 3]

2.2 AUTOMAÇÃO

As primeiras formas de automação surgiram nas indústrias de processos. Originaram-se primeiramente por meio do desenvolvimento de equipamentos de controle e de medição elétrica e pneumática. Porém, o conceito automação ganhou relevância no cenário mundial quando surgiu a máquina de comando numérico no inicio da década de 50. Tal máquina foi criada com a capacidade de realizar certas operações previamente programadas sem que haja intervenção direta de um operador (ROSÁRIO, 2009).

O conceito de automação é constantemente confundido com o de automatização. Porém, automatização está ligado à realização de movimentos automáticos, repetitivos e mecânicos. Enquanto automação possui um conceito de conjunto de técnicas que possibilitam a construção de sistemas ativos capazes de atuar com uma eficiência altíssima por meio do uso das informações recebidas.

Ribeiro (2001) descreve que a automação é a substituição do trabalho humano ou animal por máquina. Ou seja, pode ser entendida como uma operação de uma máquina ou de um sistema automático por um controle remoto sem que haja interferência mínima de um operador humano.

“A visão tradicional da indústria sempre busca maximizar a utilização do equipamento para alcançar maiores níveis de eficiência. Isso pode ser muito perigoso, pois, ao analisarmos os elementos físicos de produção: pessoas, máquinas e materiais; percebemos que a tentativa de maximizar a utilização de um elemento, implica na redução da utilização dos restantes. Ao tentarmos, maximizar a utilização de uma máquina, por exemplo, necessitamos de mais operadores e materiais em espera para encobrir problemas e manter o funcionamento do equipamento” (MARTINS, 2009).

Sabendo que o objetivo da automação é reduzir ou eliminar a influencia humana em um determinado processo, as máquinas por sua vez para realizarem as operações sem a necessidade de operadores humanos precisam ter algumas necessidade básicas supridas, tais necessidade poderão ser identificadas na Tabela 1:

Tabela 1 – Necessidades das máquinas para que não tenham interação com humanos.

Ciclos automáticos	A energia necessária para a realização das atividades da máquina não podem ser provenientes do operador.
Detecção autônoma de problemas	Uma prática muito comum na Indústria é a utilização de máquinas que não possuem formas de indicar a ocorrência de erros em sua operação, portanto necessitam da constante supervisão humana. Ou seja, o operador tem que julgar constantemente se o ciclo está normal e atuar caso ocorra alguma falha. O foco de melhoria deve ser em separar a detecção da resolução dos problemas. Por ser tecnicamente mais simples e economicamente viável, a detecção de uma anormalidade deve ser uma função desempenhada pelo equipamento. O custo das técnicas usadas para alcançar esse objetivo é normalmente bem mais baixo do que o custo de manter um operador por máquina.
Dispositivos de segurança adequados	Quando os equipamentos funcionam sem as mãos do operador no painel de controle, dispositivos de segurança adequados devem ser estudados e implantados.

Fonte: Adaptado de Ghinato (2000)