Apoio à tomada de decisão e minimização da perda de matéria prima em processos de manufatura

O estudo a seguir tem por objetivo otimizar e tornar automatizado um sistema de manufatura que utiliza chapas como matéria prima. A preparação do processo de manufatura através do sistema CAM analisado atualmente possui diversas etapas que não possuem comunicação entre si, além disso, exige um alto nível de intervenção do usuário em suas tomadas de decisão. Esse processo deve ser unificado de forma a buscar um resultado aprimorado, com base nos critérios de otimização propostos. As etapas do processo de manufatura envolvendo chapas são analisadas ao longo do trabalho, passando por etapas iniciais como a definição das peças que devem ser produzidas, etapas intermediárias como o processo de otimização de peças (nesting) e sua respectiva parametrização, e a etapa final, ou seja, a obtenção do código NC para a produção das peças. Para otimizar tais etapas, é proposto um sistema de apoio à tomada de decisão, com características híbridas, formado por um sistema especialista e por técnicas de otimização, tais como metaheurísticas. O método proposto aprimora os resultados através da parametrização automatizada utilizando o sistema de apoio à tomada de decisão, definindo a melhor parametrização com base nos produtos a serem manufaturados, reduzindo assim a necessidade de decisões manuais e, por conseguinte, a interferência do usuário no processo e, ainda, eliminando a necessidade do mesmo ser um especialista. Essa automação deve analisar as possíveis chapas em estoque assim como parâmetros oferecidos pelo processo de nesting e buscar a melhor configuração para o processo, analisando possíveis permutações. Além disso, é proposta a adição de um novo componente nas etapas de manufatura, responsável por analisar as sobras aproveitáveis do processo e organizar a sucata gerada pelo mesmo, tornando-a disponível para ser reutilizada futuramente. Analisando o SAD implementado, foi possível observar que os resultados obtidos foram satisfatórios e, em muitos casos, superiores aos obtidos em outros testes realizados na literatura. Além disso, a aceitação do sistema pelos usuários que realizaram os testes de performance e viabilidade de uso foi considerada excelente. Conforme apontado pelos usuários, o número de parâmetros a ser selecionado reduziu drasticamente, tornando assim o sistema mais simples de ser utilizado.