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Tipo do documento: Dissertação
Título: Uso de scanner 3D para o controle dimensional de peças em produção: análise da implementação e seus impactos
Título(s) alternativo(s): 3D scanner usage for parts dimensional control in production: implementation analysis and impacts
Autor: Lima, Renan Duarte de 
Primeiro orientador: Pinto, Luiz Fernando Rodrigues
Primeiro membro da banca: Pinto, Luiz Fernando Rodrigues
Segundo membro da banca: Fonseca, Marcelo Nunes
Terceiro membro da banca: Gaspar, Marcos Antônio
Resumo: O aumento simultâneo da automação industrial, junto às exigências em relação às especificações e tolerâncias dos produtos, exigem maiores demandas em termos de qualidade segurada, produtividade e segurança, e novos métodos de medição surgiram para suprir tais necessidades: entre eles, a medição dimensional via scanner 3D. As pesquisas desenvolvidas até então demonstram os benefícios técnicos comparados à outros meios de medição disponíves no mercado, porém não exploram os potenciais ganhos social, de acuracidade de medição, de capacidade produtiva e econômico que podem ser obtidos na implementação deste tipo de tecnologia. Este trabalho apresenta um estudo de caso em uma empresa de montagem de sistema pós-tratamento onde é realizado o comparativo entre esta tecnologia (scanner 3D) em relação à um meio de medição convencional (braço de medição tridimensional portátil). O objetivo deste estudo foi identificar e caracterizar os potenciais ganhos social, de acuracidade de medição, capacidade produtiva e econômico com a utilização de medições via scanner 3D no ambiente de produção. Os resultados da pesquisa indicaram que, apesar do retorno sobre o investimento ser pouco atrativo, há a eliminação do alto risco ergonômico apresentado aos operadores na utilização do braço de medição. Além disso, a acuracidade do meio de medição em relação às características críticas do produto é significativamente mais alta: enquanto o braço de medição tridimensional possui uma repetibilidade e reprodutibilidade de 24,01% em sua pior característica medida (classificado apenas como condicionalmente capaz), o sistema de medição via robô com scanner 3D acoplado tem em sua pior característica avaliada uma variação de apenas 4,26%. Por fim, é possível demonstrar que, em termos de busca por novos produtos e negócios, o scanner 3D elimina uma eventual limitação em termos de capacidade do estágio de medição (aproximadamente 20.700 peças/ano do braço de medição tridimensional contra 69.100 peças/ano do scanner 3D). Este estudo busca estimular as organizacões à pensarem em alternativas em relação aos potenciais ganhos de tecnologias da Indústria 4.0 em relação ao controle de qualidade dos processos.
Abstract: The simultaneous increasing of industrial automation and products requirements for specifications and tolerances expects higher quality assurance, productivity and safety, and new measurement methods emerged to supply these needs: among them the dimensional measurement using 3D scanner has arrived. The researches developed so far showed the technical benefits compared to different measurement methods available in the market but did not explore the potential social, measurement accuracy, production capacity and economic benefits the implementation of this kind of technology can bring to companies. This research shows a case study in an aftertreatment system manufacturer which compares this technology (3D scanner) related to a conventional measurement method (three- dimensional measurement arm) The study objective was identifying the potential social benefits, measurement accuracy, production capacity and economic throughout the measurement usage through 3D scanner in production environment. The research results showed that despite of return over investment being unattractive, it eliminated the high operator’s ergonomics risk utilizing the measurement arm. Besides that, the measurement method accuracy related to the critical product features is substantially higher: three-dimensional measurement arm showed 24.01% as repeatability and reproducibility rate in its worst feature measured (just conditionally capable) while measurement system with robot plus 3D scanner showed only 4.26% (totally capable). Ultimately, it is possible to realize in terms of new products and businesses searching that scanner 3D eliminates a potential constraint for measurement station capacity (approximately 20,700 parts/year for measurement arm against 69,100 parts/year for 3D scanner). This study looked for stimulate companies to evaluate alternatives related to potential earnings from 4.0 Industry used for quality control of processes.
Palavras-chave: Scanner 3D
controle de qualidade
meio de medição
braço de medição
3D scanner
quality control
measurement method
measurement arm
Área(s) do CNPq: ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Nove de Julho
Sigla da instituição: UNINOVE
Departamento: Engenharia
Programa: Programa de Pós-Graduação de Mestrado e Doutorado em Engenharia de Produção
Citação: Lima, Renan Duarte de. Uso de scanner 3D para o controle dimensional de peças em produção: análise da implementação e seus impactos. 2023. 60 f. Dissertação( Programa de Pós-Graduação de Mestrado e Doutorado em Engenharia de Produção) - Universidade Nove de Julho, São Paulo.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://bibliotecatede.uninove.br/handle/tede/3502
Data de defesa: 19-Dez-2023
Aparece nas coleções:Programa de Pós-Graduação de Mestrado e Doutorado em Engenharia de Produção

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