Aplicação de ferramentas para melhorar o processo produtivo numa empresa do sector automóvel

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Caracterização do “warpage” e sua variabilidade no processo produtivo de encapsulamento de circuitos integrados

Nos últimos anos a indústria de semicondutores, nomeadamente a produção de memórias, tem sofrido uma grande evolução. A necessidade de baixar custos de produção, assim como de produzir sistemas mais complexos e com maior capacidade, levou à criação da tecnologia WLP (Wafer Level Packaging). Esta tecnologia permite a produção de sistemas mais pequenos, simplificar o fluxo do processo e providenciar uma redução significativa do custo final do produto. A WLP é uma tecnologia de encapsulamento de circuitos integrados quando ainda fazem parte de wafers (bolachas de silício), em contraste com o método tradicional em que os sistemas são individualizados previamente antes de serem encapsulados. Com o desenvolvimento desta tecnologia, surgiu a necessidade de melhor compreender o comportamento mecânico do mold compound (MC - polímero encapsulante) mais especificamente do warpage (empeno) de wafers moldadas. O warpage é uma característica deste produto e deve-se à diferença do coeficiente de expansão térmica entre o silício e o mold compound. Este problema é observável no produto através do arqueamento das wafers moldadas. O warpage de wafers moldadas tem grande impacto na manufatura. Dependendo da quantidade e orientação do warpage, o transporte, manipulação, bem como, a processamento das wafers podem tornar-se complicados ou mesmo impossíveis, o que se traduz numa redução de volume de produção e diminuição da qualidade do produto. Esta dissertação foi desenvolvida na Nanium S.A., empresa portuguesa líder mundial na tecnologia de WLP em wafers de 300mm e aborda a utilização da metodologia Taguchi, no estudo da variabilidade do processo de debond para o produto X. A escolha do processo e produto baseou-se numa análise estatística da variação e do impacto do warpage ao longo doprocesso produtivo. A metodologia Taguchi é uma metodologia de controlo de qualidade e permite uma aproximação sistemática num dado processo, combinando gráficos de controlo, controlo do processo/produto, e desenho do processo para alcançar um processo robusto. Os resultados deste método e a sua correta implementação permitem obter poupanças significativas nos processos com um impacto financeiro significativo. A realização deste projeto permitiu estudar e quantificar o warpage ao longo da linha de produção e minorar o impacto desta característica no processo de debond. Este projecto permitiu ainda a discussão e o alinhamento entre as diferentes áreas de produção no que toca ao controlo e a melhoria de processos. Conseguiu–se demonstrar que o método Taguchi é um método eficiente no que toca ao estudo da variabilidade de um processo e otimização de parâmetros. A sua aplicação ao processo de debond permitiu melhorar ou a fiabilidade do processo em termos de garantia da qualidade do produto, como ao nível do aumento de produção.

Melhoria do processo produtivo de embalagem numa empresa do ramo automóvel

Este estudo foi desenvolvido no âmbito da Unidade curricular de Dissertação / Projeto / Estágio do Mestrado em Engenharia Mecânica – Ramo de Gestão Industrial do Instituto Superior de Engenharia do Porto, com aplicação em ambiente industrial numa empresa metalomecânica da indústria automóvel. O projeto desenvolveu-se na secção de inspeção e embalagem de produto acabado da empresa IETA S.A., fornecedora de estruturas metálicas, com o objetivo de minimizar as reclamações recebidas por defeitos originados no processo de fabrico. A abordagem a este estudo iniciou-se pelo registo e análise de dados e consequente formulação e implementação de melhorias ao processo de fabrico, com recurso a metodologias e ferramentas Lean. A existência de um problema relacionado com o processo de fabrico em vigor permitiu o conhecimento dos hábitos de trabalho e a apresentação de propostas de melhoria ao layout fabril e ao método de trabalho em vigor na secção. A análise dos problemas existentes possibilitou a identificação de oportunidades de melhoria em outras áreas do processo, revelando-se o poder das ferramentas utilizadas na análise de dados. Este estudo de investigação revelou ser muito enriquecedor e motivador tendo proporcionado a aplicação de conteúdos científicos Lean em ambiente industrial ficando provada a mais-valia da sua implementação. A aplicação das ferramentas e metodologias Lean estudadas permitiram efetuar uma análise cuidada dos dados conduzindo a propostas de melhoria vantajosas e compatíveis com as necessidades da empresa. As propostas apresentadas, apesar de não terem sido todas implementadas, resultaram num impacto positivo no processo de fabrico com uma eliminação expectável de 38% dos defeitos reclamados.

Avaliação ergonômica e melhoria das condições de trabalho e do processo produtivo de nutrição parenteral total em farmácias de manipulação : um estudo de caso

A produção farmacêutica de preparações estéreis, em especial de Nutrição Parenteral Total (NTP), atinge atualmente graus de importância devido ao grande volume de produção em escala de bancada. Tais características produtivas induzem os operadores a assumirem posturas desfavoráveis do ponto de vista músculo-esquelético, associadas a uma repetitividade importante. Desta forma, este estudo aborda, através de um estudo de caso, a melhoria das condições de trabalho e o resprojeto de uma linha de produção de NPT. Para tal, foi empregada uma metodologia abrangente do ponto de vista de análise postural para melhorar o processo produtivo. esta permitiu a comparação de indicadores anteriores e posteriores à transformação do processo, assegurando a visualização das boas práticas realizadas durante o estudo de melhorias. Como resultados principais, houve uma sensível diminuição das queixas de desconforto e dor de origem postural. Porém, no que concerne à repetitividade são necessários ainda ajustes relacionados com um melhor dimensionamento do processo.

O processo de decisão política e a zona franca de Manaus

A Zona Franca de Manaus (ZFM) é a política de desenvolvimento regional da União para a Amazônia Ocidental baseada na concessão de incentivos fiscais ao capital produtivo, a qual tem no Polo Industrial de Manaus (PIM) o seu principal resultado. Partindo de referenciais teóricos sobre políticas públicas, processo de decisão política e do arcabouço do institucionalismo histórico, a tese analisa três decisões relevantes para a ZFM, para as quais se buscou identificar as agências públicas onde estas são tomadas, caracterizando os atores que nelas influenciam, ao passo que procurou compreender o fluxo de decisões públicas desses processos decisórios. A primeira delas refere-se aos dois momentos em que a decisão de prorrogar a vigência da ZFM estivera em discussão no Congresso Nacional, quando os grupos de interesse foram capazes de agregar força política para garantir o status constitucional da ZFM. A segunda refere-se à avaliação dos pleitos de implantação, atualização, diversificação ou ampliação de projetos industriais na ZFM, sobre a qual a pesquisa proporcionou o entendimento de que uma vez apresentado o projeto técnico-econômico de forma coerente, de acordo com o Processo Produtivo Básico (PPB) estabelecido, com a legislação e acompanhado da documentação necessária, os projetos de qualquer que seja o setor não enfrentam dificuldades de aprovação no CAS. A necessidade da existência prévia de PPBs torna o processo de estabelecimento destes uma decisão fundamental na política da ZFM. Esse é o terceiro processo. O PPB é a ferramenta que tem permitido a governança da política de incentivos fiscais da ZFM, através da regulação de processos e procedimentos cumpridos pelas empresas que usufruem dos benefícios. Os PPBs são estabelecidos após negociação entre produtores, fornecedores e o Estado brasileiro, sendo este representado pelo MDIC, MCTI e SUFRAMA, sob a gestão do GT-PPB, cujo funcionamento é regulamentado pela Portaria Interministerial MDIC/MCT n°170/2010. O PPB vem sendo utilizado pelo Estado para estabelecer contrapartidas às empresas beneficiárias dos incentivos fiscais da ZFM e para permitir instalação de setores produtivos naquela zona. Notou-se que o efetivamente valorado é o risco de o PPB, ao ser publicado, causar deslocamento de plantas produtivas de outras regiões do Brasil para a ZFM, situação que leva ao indeferimento. Contudo, em situações nas quais não é claro o prejuízo para outras unidades da federação, cidades ou microrregiões, pode haver conflitos de caráter político, alçando a decisão para níveis de negociação e de poder acima do GT-PPB. Destaca-se o entendimento dos membros do GT-PPB de que a ZFM é uma política pública da União para a Amazônia Ocidental e de reconhecerem o poder que, em conjunto, têm suas funções, por meio das quais, cada um com sua especialidade, limites e objetivos, pode influenciar por dentro do Estado brasileiro na elaboração e implementação da política industrial, de ciência e tecnologia e de desenvolvimento regional. Foi possível perceber o esforço dos participantes para, com as regras atuais, promoverem melhorias nessas políticas e como se reflete nessas equipes a falta de um efetivo projeto de desenvolvimento produtivo nacional.

Evolução tecnológica em uma firma de processo produtivo continuo no setor metal-mecânico brasileiro

Incluye Bibliografía

Processo produtivo e relação capital / trabalho: um estudo sobre a indústria farmacêutica paulista no período recente

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Substituição de estabilizantes a base de chumbo pelo de cálcio-zinco no processo produtivo de tubos de PVC rígido

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação da qualidade da água e da sazonalidade no processo produtivo de Litopenaeus vannamei (Boone, 1931) no município de Curuçá–PA

A carcinicultura amazônica possui potencial produtivo que favorece seu desenvolvimento e está atualmente direcionada para o camarão marinho Litopenaeus vannamei. Como a produção da carcinicultura marinha é condicionada à qualidade dos parâmetros físicos, químicos, biológicos, hidrológicos e sanitários da água e dos sedimentos, aliado as variações entre os períodos sazonais; um adequado acompanhamento dessas variáveis no cultivo é indispensável para a sua produtividade. Além disso, para verificar a viabilidade das técnicas de manejo utilizadas, recentemente se destaca o uso da estatística na análise dos dados das fazendas de cultivo de camarão, para modelar os parâmetros relacionados ao cultivo e, assim melhorar a produção e diminuir custos. Deste modo, para avaliar a influência da sazonalidade da região amazônica neste processo produtivo, foi realizados duas abordagens: 1) foram analisados os dados de produção dos últimos cinco anos para verificar a interação entre sazonalidade e a produtividade e 2) O monitoramento de dois ciclos de cultivo, o primeiro de janeiro a abril de 2011 (período chuvoso), e o segundo de julho a novembro de 2011 (período menos chuvoso para avaliar as mudanças sazonais na qualidade da água e no desempenho zootécnico do camarão marinho, e a interação deste processo no ambiente adjacente. O estudo foi realizado em uma fazenda comercial em Curuçá/PA com lâmina d’água de 4 ha, sendo quatro viveiros com 1 ha cada, que são estocados alternadamente com criação intensiva da espécie. A série histórica revelou que a sazonalidade da região amazônica altera a qualidade da água no cultivo do camarão marinho, ocorrendo diferenciação evidente entre os períodos analisados, verificando-se uma melhor produção no período menos chuvoso; fato não observado no ano de 2011, onde o desempenho zootécnico ocorreu dentro dos padrões adequados para o cultivo nos dois períodos sazonais e se mostrou economicamente viável em ambos os períodos de cultivo. Os índices de qualidade da água refletiram uma interação entre os ambientes avaliados, o que sugere melhorias na utilização da bacia de sedimentação.

Tomada de decisão em flexibilidade de manufatura para gerenciamento de riscos operacionais no processo produtivo industrial

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Conceção, projeto e instalação de um carro para movimentação de torres eólicas no processo produtivo

O relatório que se apresenta neste trabalho insere-se no âmbito do Projeto/Estágio integrante do Mestrado em Equipamentos e Sistemas Mecânicos, Área de Especialização em Construção e Manutenção de Equipamentos Mecânicos, do Instituto Superior de Engenharia de Coimbra. Este estágio decorreu na empresa Engebasa, em Cubatão – São Paulo, Brasil. O estágio envolveu a participação no desenvolvimento e implementação de vários sistemas mecânicos para a melhoria do processo produtivo de torres eólicas, com particular destaque para um carro de movimentação de troços de torres, cujo desenvolvimento, cálculo estrutural e processo de fabrico se descreve neste trabalho. O carro de movimentação desenvolvido, com características inovadoras, enquadrou-se na necessidade de um sistema que permitisse a deslocação automatizada dos troços de torres eólicas entre os vários setores produtivos, permitindo desta forma uma otimização dos tempos de fabricação, o aumento da capacidade de produção e a consequente redução do custo final de cada torre. O protótipo do projeto desenvolvido encontra-se em funcionamento na Engebasa, estando atualmente em construção mais quatro unidades para instalar num novo setor industrial da empresa Engebasa, situada em Porto Alegre - Brasil estando em produção.

Proposta de construção de um indicador global para sustentabilidade ambiental do processo industrial numa empresa petroquímica instalada no estado do Rio de Janeiro

No presente trabalho foi realizada uma na pesquisa bibliográfica sobre indicadores globais para avaliação da eficiência de um sistema de gestão ambiental (SGA) e sobre o conceito de sustentabilidade ambiental, com o objetivo de estudar o SGA de uma empresa petroquímica, instalada no Rio de Janeiro, certificada pela ISO 9001, ISO 14001 e OSHA 18001. Procurou-se, assim, identificar, a partir da análise dos indicadores de avaliação do desempenho ambiental, a possibilidade de implantar um indicador único para avaliação da eficiência do SGA estudado, de forma a mostrar aos observadores externos e internos, o efetivo engajamento da empresa na preservação dos recursos naturais e na minimização das emissões atmosféricas e de gases de efeito estufa, dentro da ótica de sustentabilidade ambiental focando-se um processo produtivo industrial. Por meio da pesquisa, verificou-se que, apesar de a empresa utilizar indicadores relacionados com o consumo de água, de emissões fugitivas e de geração de resíduos, dentre outros, ela não monitora, de forma objetiva, as emissões em termos de CO2 equivalente e todas as ações ligadas à sustentabilidade ambiental. Assim, foi proposto um indicador global de sustentabilidade ambiental para ser utilizado como referência do processo produtivo, visando fornecer ao responsável pelo SGA os subsídios necessários para tratar da gestão do processo sob a ótica da sustentabilidade ambiental

Estudo do processo de fabricação de perfis híbridos pultrudidos

A realização deste trabalho teve como principal objectivo proceder ao projecto e realização de dois sistemas de produção de perfis pultrudidos híbridos a acoplar aos equipamentos de pultrusão já instalados na ALTO – PERFIS PULTRUDIDOS, Lda. A realização de perfis pultrudidos híbridos visa melhorar as características de isolamento térmico e acústico dos tubos habitualmente feitos por pultrusão, incrementando simultaneamente a sua resistência, através da melhoria do momento de inércia do perfil, sem que haja um aumento significativo do peso do conjunto. O projecto teve como base de trabalho dois sistemas de produção completamente distintos: (a) a existência de barras de cortiça e de poliuretano (pré-formas) sobre as quais se vai efectuar a pultrusão de um tubo que abraça as barras e (b) o uso de resíduos de pultrusão como forma de enchimento dos tubos, durante o seu processo produtivo. Estes equipamentos foram projectados e parcialmente fabricados, antevendo-se que os mesmos entrem em funcionamento muito brevemente.

Construção sustentável: contributo para o processo de construção na alteração de usos nos edifícios

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil, na especialidade de Reabilitação de Edifícios