Modelo customizado de simulação no FlexSim para análise de eficiência operacional em uma ferramentaria

Abstract

O setor de ferramentarias no Brasil desempenha um papel fundamental na cadeia produtiva da indústria de transformação, sendo essencial para a fabricação de moldes, matrizes e dispositivos que atendem diversos segmentos, como automotivo, eletroeletrônico, da construção civil, medicinal e de bens de consumo em geral. A importância desse setor é notável, pois a qualidade e a precisão das ferramentas produzidas impactam diretamente na eficiência e competitividade das indústrias que delas dependem. No entanto, o mercado brasileiro enfrenta desafios significativos devido à baixa produtividade, suprindo apenas cerca de 50% da demanda interna e dependendo de importações. Os principais problemas incluem falta de modernização, escassez de profissionais qualificados, gestão inadequada e uso ineficiente de recursos. Nesse contexto, a simulação computacional se mostra como uma solução robusta, capaz de emular a realidade do processo produtivo com o objetivo de analisar o fluxo de produtos, a utilização de infraestrutura, identificar gargalos, dimensionar número de operadores e de equipamentos, bem como avaliar o impacto de novos recursos e alteração de processos e de layouts. De forma geral, em ferramentarias, as linhas de produção são complexas e muitos fatores e detalhes específicos precisam ser considerados durante o desenvolvimento de um modelo computacional. Nesse estudo apresenta-se um modelo de simulação computacional customizado para atender as peculiaridades dos processos em uma ferramentaria utilizando o software de simulação 3D FlexSim, e ilustra-se o detalhamento da construção do modelo e um estudo de caso em uma ferramentaria que possibilita analisar e melhorar a eficiência operacional, além de propor cenários que otimizem os processos e a utilização de recursos, operadores, maquinários. Os resultados obtidos permitiram observar gargalos, ociosidade de recursos e sobrecarregada de operários, de forma que foi possível propor melhorias operacionais para o aumento da produtividade da ferramentaria.

The tooling sector in Brazil plays a fundamental role in the production chain of the manufacturing industry, being essential for the manufacture of molds, dies, and devices that serve various segments such as automotive, electronics, construction, medical, and consumer goods in general. The importance of this sector is notable since the quality and precision of the tools produced directly impact the efficiency and competitiveness of the industries that depend on them. However, the Brazilian market faces significant challenges due to low productivity, meeting only about 50% of domestic demand and relying on imports. The main problems include a lack of modernization, a shortage of qualified professionals, inadequate management, and inefficient use of resources. In this context, computer simulation emerges as a robust solution, capable of emulating the reality of the production process to analyze the product flow, infrastructure utilization, identify bottlenecks, determine the number of operators and equipment, as well as evaluate the impact of new resources and changes in processes and layouts. Generally, in tooling, production lines are complex, and many specific factors and details need to be considered during the development of a computer model. This study presents a customized computer simulation model to meet the peculiarities of the processes in a tooling using the 3D simulation software FlexSim, illustrating the detailed construction of the model and a case study in a tooling that enables the analysis and improvement of operational efficiency, in addition to proposing scenarios that optimize processes and the use of resources, operators, and machinery. The results obtained allowed the observation of bottlenecks, resource idleness, and operator overload, making it possible to propose operational improvements to increase the productivity of the tooling.