Desenvolvimento e otimização de célula robótica industrial para processo de aplicação de cola

dc.contributor.advisorKimura Junior, Almir
dc.contributor.advisor-latteshttp://lattes.cnpq.br/6263690796263001
dc.contributor.authorFigueira, Victor Alves
dc.contributor.author-latteshttp://lattes.cnpq.br/6617626173784361
dc.contributor.referee1Mozales Mazaira, Israel
dc.contributor.referee2Araújo, Rodrigos Farias
dc.contributor.referee3Cordovil Junior, Luiz Alberto Queiroz
dc.date.accessioned2025-01-14T13:32:31Z
dc.date.issued2025-01-16
dc.description.abstractIndustrial automation has become a strategic tool for optimizing production processes, especially in sectors like the automotive industry, where precision and efficiency are crucial. This work focuses on the optimization of a robotic cell for adhesive application, aiming to reduce robot idle time and increase productivity. The initial cell involved applying adhesive to a single part at a time, which caused periods of inactivity during part changeovers. The implemented solution involved restructuring the cell to allow the robot to apply adhesive alternately to two parts, thereby significantly reducing idle time and increasing process efficiency. The methodology adopted included 3D modeling using Autodesk Inventor, which enabled a detailed visualization of the structural modifications. The new structure was implemented, along with adjustments to the robot’s movement. The cell’s programming was revised to synchronize the operation of both workstations and maximize productivity. The Taguchi method was used to optimize critical process parameters, such as adhesive temperature, robot speed, and adhesive application uniformity. Statistical results showed a significant reduction in cycle time, from 27.5 seconds to 25 seconds, with robot idle time decreasing from 17.5 seconds to just 5 seconds. Production also increased from 130 to 240 parts per hour, representing an 84.6% increase in production capacity. The solution was validated in a controlled environment, where substantial improvements in quality were observed, with a rejection rate of only 1% and 95% application accuracy. These results demonstrate the effectiveness of the proposed improvement, which not only optimized the production process but also proved the technical and economic feasibility of the cell.
dc.description.resumoA automação industrial tem se consolidado como uma ferramenta estratégica para otimizar processos produtivos, especialmente em setores como o automobilístico, onde a precisão e a eficiência são cruciais. Este trabalho aborda a otimização de uma célula robótica de aplicação de cola, com o objetivo de reduzir a ociosidade do robô e aumentar a produtividade. A célula inicial consistia na aplicação de cola em uma única peça por vez, o que gerava períodos de inatividade durante a troca de peças. A solução implementada envolveu a reestruturação da célula para permitir que o robô aplicasse cola alternadamente em duas peças, reduzindo assim significativamente o tempo de ociosidade e aumentando a eficiência do processo. A metodologia adotada foi composta por etapas de modelagem 3D utilizando o software Autodesk Inventor, que possibilitou uma visualização detalhada das modificações estruturais. Implementação da nova estrutura, assim como a movimentação do robô. A programação da célula foi revisada, ajustando-se para sincronizar a operação dos dois berços e maximizar a produtividade. O método Taguchi foi empregado para otimizar os parâmetros críticos do processo, como a temperatura do adesivo, a velocidade do robô e a uniformidade da aplicação de cola. Os resultados estatísticos indicaram uma redução significativa no tempo de ciclo, de 27,5 segundos para 25 segundos, com uma diminuição da ociosidade do robô de 17,5 segundos para apenas 5 segundos. A produção também aumentou de 130 para 240 peças por hora, representando um crescimento de 84,6% na capacidade produtiva. A solução foi validada em um ambiente controlado, onde se observou uma melhora substancial na qualidade, com uma taxa de rejeição de apenas 1%, e uma precisão de 95% na aplicação. Esses resultados demonstram a eficácia da melhoria proposta, que não só otimizou o processo produtivo, mas também comprovou a viabilidade técnica e econômica da célula.
dc.identifier.urihttps://ri.uea.edu.br/handle/riuea/7228
dc.publisherUniversidade do Estado do Amazonas
dc.publisher.initialsUEA
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dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subjectAutomação industrial
dc.subjectRobôs industriais
dc.subjectAplicador de cola
dc.subjectIndústria 4.0
dc.subjectOtimização de processos
dc.titleDesenvolvimento e otimização de célula robótica industrial para processo de aplicação de cola
dc.title.alternativeDevelopment and optimization of an industrial robotic cell for the glue application process
dc.typeTrabalho de Conclusão de Curso

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