Otimização de tempo e consumo energético no processo de cozedura em alta frequência

• Autor(a) principal: Silva, Hugo Alexandre Derriça da
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.22/23420
• topic: DMAIC; DOE; Cortiça; Fatorial Completo; SPC; Cork; Full Factorial

O panorama industrial tem revelado duas tendências: aumento de competitividade e, considerando o contexto ambiental, procura por soluções sustentáveis. Materiais que contenham cortiça na sua composição são uma solução apelativa, uma vez que garantem as características mecânicas desejadas, enquanto contribuem para evitar a degradação do ambiente. Face à alteração de fatores externos, e tendo em conta o contexto económico e social no período de execução do projeto, verificou-se uma subida substancial no custo energético, o que acaba por afetar praticamente todos os setores. Desta forma, é essencial otimizar os processos, com o objetivo de reduzir o consumo de recursos, como é o exemplo da eletricidade. Este projeto foi desenvolvido numa empresa que fabrica principalmente blocos, placas e rolos de cortiça. Relativamente aos blocos, uma operação crítica desta linha é a cozedura em alta frequência, sendo o ponto de gargalo deste centro de trabalho e é, portanto, este o foco desta análise. Com o objetivo de otimizar tempos e consumos energéticos do processo, foi aplicada uma ferramenta da filosofia Lean Six Sigma: o método DMAIC. Este permitiu o ganho de conhecimento sobre o processo, começando por entender o seu estado inicial, através da recolha de dados sobre as variáveis definidas, passando por uma análise que teve por objetivo distinguir quais as variáveis e produtos que deviam ser selecionados para fases subsequentes. Como outputs foram selecionadas quatro características mecânicas, procuradas pelos clientes que compram estes blocos e placas. Com as variáveis identificadas como críticas, foram realizadas experiências planeadas, com base na metodologia Fatorial Completo de DOE. O objetivo desta fase é obter resultados das diferentes combinações, permitindo entender quais as variáveis e respetivas interações que afetam as quatro características mecânicas dos produtos finais. Dois em quatro artigos demonstram ter fatores e interações com significância estatística, em diferentes características. Com estes resultados, foram implementadas reduções nos fatores e interações que demonstraram não ter significância estatística, apenas nos produtos referidos. Estas alterações garantiram poupança de consumo energético, estando a estufa menos tempo em atividade, e ganho de cadência, permitindo assim produzir um maior número de blocos no mesmo período. Numa fase final, foram aplicadas cartas de controlo de média e amplitude, baseadas na metodologia SPC, de forma a solidificar e garantir a qualidade dos blocos aglomerados, tendo já introduzido as alterações de parâmetros. Da aplicação desta ferramenta resultou que, no geral, as placas retiradas se mantinham dentro dos limites de controlo esperados.