Resumen

AMAYA-TORAL, Rosa Ma et al. O sistema homem-máquina da área de usinagem e a avaliação de sua confiabilidade. RIDE. Rev. Iberoam. Investig. Desarro. Educ [online]. 2022, vol.12, n.24, e059.  Epub 15-Ago-2022. ISSN 2007-7467.  https://doi.org/10.23913/ride.v12i24.1233.

Este trabalho contém o sistema homem-máquina da área de usinagem, baseado na configuração série-paralelo e nas relações componente-subsistema. A análise de causa e um sistema de classificação através da Análise de Cluster foram utilizados para analisar as peças não conformes que ocorreram em 3 oficinas de usinagem do setor metalmecânico e projetar o modelo do sistema homem-máquina. O objetivo do modelo de sistema homem-máquina é fornecer as condições adequadas para aplicar alguns modelos estatísticos para avaliar a confiabilidade, com a abordagem dos sistemas série-paralelo e sob as hipóteses de uma taxa de falhas constante e aditiva das distribuições exponenciais. e Weibull respectivamente. Como entrada para o primeiro modelo estatístico, tempos para falhas de peças não conformes e testes de ajuste foram usados para avaliar a confiabilidade das relações componente-subsistema. Para o segundo modelo estatístico, as confiabilidades das relações componente-subsistema foram utilizadas para avaliar a confiabilidade dos subsistemas, com a configuração dos sistemas em série. As entradas do terceiro modelo estatístico, as confiabilidades dos subsistemas, foram utilizadas para avaliar a confiabilidade do sistema homem-máquina, com a configuração de um sistema paralelo. O sistema homem-máquina e os modelos estatísticos foram implementados e validados em uma empresa do setor metal-mecânico de baixo volume e alta taxa de produção de mix, cujas operações são realizadas por máquinas convencionais e de Controle Numérico (CNC).

Com o sistema homem-máquina foi possível conhecer a estrutura formal das áreas de usinagem a partir das peças não conformes da área de sucata e identificar as subcausas de falha que afetam o sistema (componentes). Os componentes identificados foram: manutenção/configuração, condições/atitude institucionais, perfil de entrada, informação/comunicação, calibração e fornecedor. Também foram identificados os locais mais comuns de ocorrência de falhas (subsistemas). Os subsistemas identificados foram: máquina, ferramenta, processo/operação, medição/instrumentação, programação/projeto e material. Através dos modelos estatísticos foi possível obter os índices de confiabilidade para cada relação componente-subsistema, para cada subsistema, bem como para o sistema homem-máquina, identificando assim áreas de melhoria. A empresa onde a metodologia foi implantada e validada apresentou alto índice de refugo na área de usinagem e foi possível identificar que o subsistema processo/operação e os componentes manutenção/configuração e condições institucionais/atitude tiveram a menor confiabilidade e foram considerados como áreas de oportunidade de melhoria. Durante 7 horas a confiabilidade homem-máquina é de 0,1409 (a probabilidade de encontrar um produto sem defeitos pelo qual deve ser descartado é de 14,09%). Na oficina mecânica, os problemas que causaram esses baixos níveis de confiabilidade são atribuídos a um programa de manutenção preventiva e preditivo insuficiente. Ações de melhoria são consideradas em outra investigação. Esse tipo de pesquisa estuda um problema pouco estudado, como a confiabilidade do sistema homem-máquina nas áreas de usinagem, e investiga sob uma perspectiva inovadora, além de preparar o campo para novos estudos no setor metalmecânico.

Palabras llave : sistema homem-máquina; avaliação de confiabilidade; sucata; sistema série-paralelo; modelo estatístico.

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