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Submitted by Helena Fortuna (hfortuna@ubi.pt) on 2016-09-06T13:39:28Z No. of bitstreams: 1 Smart Operation of Transformers for Sustainable Electric Vehicles Integration and Model Predictive Control for Energy Mon~1.pdf: 5289300 bytes, checksum: fa5349c5092c65fb301aa75767d64c0a (MD5) Approved for entry into archive by Helena Fortuna (hfortuna@ubi.pt) on 2016-09-06T13:39:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Smart Operation of Transformers for Sustainable Electric Vehicles Integration and Model Predictive Control for Energy Mon~1.pdf: 5289300 bytes, checksum: fa5349c5092c65fb301aa75767d64c0a (MD5) Made available in DSpace on 2016-09-06T13:39:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Smart Operation of Transformers for Sustainable Electric Vehicles Integration and Model Predictive Control for Energy Mon~1.pdf: 5289300 bytes, checksum: fa5349c5092c65fb301aa75767d64c0a (MD5) Previous issue date: 2016-07

Submitted by Joana Lopes Dias (jdias@ubi.pt) on 2014-06-24T21:01:56Z No. of bitstreams: 1 Radu Godina M5011 EGI SPC Thesis.pdf: 6529784 bytes, checksum: 1aabb23e22e9d2819b3eb370ef2e77a2 (MD5) Made available in DSpace on 2014-06-24T21:01:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Radu Godina M5011 EGI SPC Thesis.pdf: 6529784 bytes, checksum: 1aabb23e22e9d2819b3eb370ef2e77a2 (MD5) Previous issue date: 2013-10

O setor da construção civil é considerado o principal responsável pelo consumo de matérias-primas e de energia, bem como pela produção de resíduos, não só na Europa, como em todo o mundo. Tanto na construção nova como na reabilitação de edifícios, é necessário promover estratégias e aplicar medidas de modo a reduzir o consumo de recursos naturais, a utilização de combustíveis fósseis, assim como diminuir as emissões de carbono para a atmosfera. Tendo como base o conceito de Construção Sustentável, realizou-se este estudo de impacte ambiental, aplicando a metodologia de Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) a quatro sistemas construtivos, no âmbito da reabilitação de fachadas de edifícios. Foram considerados dois ETICS (um com isolante térmico em EPS e o outro com ICB) e dois sistemas de fachada ventilada (um com revestimento de madeira termotratada e o outro de madeira pintada). O objetivo pretendido foi quantificar e comparar as várias soluções em termos de desempenho ambiental. A análise foi efetuada considerando o ciclo de vida completo das soluções, com recurso ao software SimaPro®. Concluiu-se que, de uma forma resumida, as fases de ciclo de vida que apresentam maior contributo, em termos impacte para o ambiente, são as de fabrico e de manutenção dos componentes dos sistemas. Já em termos de análise comparativa, o sistema de fachada ventilada com revestimento de madeira termotratada foi o que apresentou maior impacte ambiental em quase todas as categorias, enquanto o sistema com revestimento de madeira com acabamento em pintura foi o que apresentou melhor desempenho. The construction sector is considered the main responsible for the consumption of raw mate-rials and energy, as well as for the waste production, not only in Europe, but throughout the world. Both in new construction and building retrofitting, is necessary to promote strategies and implement measures in order to reduce the consumption of natural resources, the use of fossil fuels, as well as to reduce the carbon emissions. Based on the concept of Sustainable Construction, this environmental impact study was carried out by applying the Life Cycle Assessment (LCA) methodology to four construction systems, in the context of building facade retrofitting. Two ETICS (one with EPS thermal insulation and the other with ICB) and two ventilated facade systems (one with heat-treated timber cladding and the other with painted timber) were considered. The intended objective was to quantify and compare the various solutions in terms of environ-mental performance. The analysis was performed considering the whole life cycle of the solu-tions, using the SimaPro® software. It was concluded that, in a summarized way, the life cycle phases that show a larger contribu-tion, in terms of environmental impact, are the production and the maintenance stages of the system components. In terms of comparative analysis, the ventilated facade system with heat-treated timber cladding was the one that presented the highest environmental impact in al-most every category, while the system with the painted timber cladding was the one that showed better performance.

The industrial progress made throughout these years, allowed to obtain great results in terms of producing fast and with good quality. However, the impacts related to that production, whether these are environmental, economic, or social have been, at times, neglected. The manufacturing sector, as one of the most pollutants, felt the urge to adapt to this industrial progress and find ways to produce with a greener mentality without compromising the quality of the final product and the production time. The industry easily understood that they could only benefit from this approach, given the fact that a greener mentality involves a series of factors that limit the need for reinvestments. Society itself has also become more environmental aware and stricter environmental legislations have been created. Consumers started prioritizing greener products and sustainable productions that comply with those legislations. With this in mind, new sustainable technologies emerge and improvements to the technol- ogies that already exist are made. Additive Manufacturing (AM) is one of the revolutionary technologies that provides alternative and more sustainable paths to the traditional manufacturing. The proposed work has the intent of recognizing the environmental impacts associated with a particular AM technique for the fabrication of metal parts, the Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM). Firstly, a global overview on AM processes is made. Afterwards, WAAM is analyzed with further detail identifying, through literature, the main challenges underlying. In order to validate some of these chal- lenges found, three case studies were conducted considering the Life Cycle Assessment (LCA) method- ology. The practical work was based on the production of different complexity metal parts considering an AM process and, for greater context on the subsequent results, a subtractive manufacturing process. The quantification of the environmental impacts not only allowed a comparison between both types of manufacturing but also enabled the identification of the main environmental hotspots and conse- quently the suggestion of measures to decrease the impacts related to them. The results were obtained for this particular application and it is acknowledged that in order to reach a global understanding rel- ative to this technology's environmental implications, extra research still needs to be made. Os progressos industriais realizados ao longo destes anos, permitiram obter grandes resultados em termos de uma produção rápida e de boa qualidade. Contudo, os impactes relacionados com essa produção, sejam estes ambientais, económicos ou sociais, têm sido, por vezes, negligenciados. O sector industrial, como um dos mais poluentes, sentiu a necessidade de se adaptar a estes progressos indus- triais e encontrar formas de produzir incorporando uma mentalidade mais verde sem comprometer a qualidade do produto final e o tempo de produção. A indústria facilmente compreendeu que só poderia beneficiar desta abordagem, visto que uma mentalidade mais verde está relacionada com uma série de fatores que restringem a necessidade de reinvestimentos. A própria sociedade também se tornou mais ambientalmente consciente e criadas le- gislações ambientais mais rigorosas. Os consumidores começaram a dar prioridade a produtos mais ecológicos e a produções que cumprissem essas mesmas legislações. Com estes progressos surgiram novas tecnologias sustentáveis e as tecnologias já existentes foram melhoradas. O fabrico aditivo (FA) é uma das tecnologias revolucionárias que proporciona caminhos alternativos e mais sustentáveis para o fabrico tradicional. O trabalho proposto tem a intenção de reconhecer os impactes ambientais associados a uma técnica de FA particular, o Fabrico Aditivo através de Arco Elétrico. Em primeiro lugar, é dada uma visão geral acerca dos processos de FA. Posteriormente, o Fabrico Aditivo através de Arco Elétrico é analisado com mais detalhe e, através da literatura, são identificados os principais desafios que lhe estão subja- centes. Com o intuito de validar alguns destes desafios encontrados, foram realizados três estudos de caso considerando a metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). O trabalho prático baseou-se na produção de diferentes peças metálicas, considerando um processo de fabrico aditivo e, de modo a se conseguir contextualizar os resultados obtidos, um processo de fabrico subtrativo. A quantificação dos impactes ambientais permitiu, não só comparação entre ambos os tipos de fabrico como também per- mitiu a identificação dos principais pontos críticos ambientais e, consequentemente, a sugestão de me- didas para diminuir os impactos relacionados com os mesmos. É de ressalvar que, os resultados foram obtidos para esta aplicação específica e reconhece-se que para se chegar a um entendimento global relativamente às implicações ambientais desta tecnologia são necessários mais desenvolvimentos.

O milk-run ou comboio logístico são ambos um processo dentro da Logística Interna responsável por tratar do abastecimento da produção, transportando a matéria-prima desde o armazém até às linhas, assim como outros bens materiais que sejam igualmente importantes. É fundamental, portanto, para assegurar o fluxo de materiais numa fábrica. Este estudo de caso consiste na restruturação e standardização dos dois processos de milk-run (comboio logístico) da fábrica. Para isso, são implementadas um conjunto de ações de melhoria, baseadas na filosofia Lean, com o objetivo de melhorar a eficiência dos mesmos. Em primeiro lugar, é efetuado um acompanhamento junto dos operadores responsáveis pelos processos, de forma a analisar e a identificar as respetivas tarefas realizadas. Ao mesmo tempo, são recolhidas informações cruciais acerca das necessidades de cada linha de produ-ção. Aqui são também identificados os problemas existentes, sendo os principais o desnivela-mento do número de pedidos por volta e o sobre carregamento de carruagens nos comboios logísticos. Depois desta fase, são então propostas ações de melhoria, das quais obtêm-se resultados positivos tanto na logística interna como na produção. As principais ações foram a standardi-zação dos horários de milk-run e a conceção dos standards de trabalho. Conclui-se o projeto com a atualização dos standards de trabalho dos processos referidos. Os principais benefícios são o aumento da eficiência do processo, além da facilidade dos operadores logísticos a realizar as suas tarefas, a redução do tempo de abastecimento da pro-dução e a melhoria na organização geral da fábrica. Obtém-se uma redução total de 20% da distância percorrida pelos comboios logísticos, considerando o abastecimento da estação pe-riódica existente. Retirando o abastecimento desta estação, há uma redução total de 9% da distância percorrida. The milk-run is a process within Internal Logistics responsible for handling production supply, transporting raw materials from the warehouse to the production lines, as well as other material goods that are equally important. It is therefore, fundamental in ensuring the flow of materials in a factory. This case study consists in the restructuring and standardization of the two milk-run processes of the factory. For this, a set of improvements are implemented, based on the Lean philosophy, with the objective of improving their efficiency. Firstly, the operators responsible for the processes are monitored, in order to analyze and identify the respective tasks performed. At the same time, crucial information is collected regarding the needs of each production line. Here, the existing problems are also identified, the main ones being the unevenness of the number of orders per lap and the overloading of carriages on the logistic trains. After this phase, improvement actions are then proposed, from which positive results are obtained both in internal logistics and in production. The main actions were the standard-ization of milk-run schedules and the design of work standards. The project concludes with the updating of the standard works for these processes. The main benefits are an increase in process efficiency, in addition to making it easier for logistics operators to perform their tasks, a reduction in production lead time, and an im-provement in the overall organization of the plant. A total reduction of 20% of the distance traveled by the logistic trains is obtained, considering the supply of the existing periodic sta-tion. Removing the supply from this station, there is a total reduction of 9% of the distance traveled.

No enquadramento atual, caracterizado pela elevada competitividade entre organiza- ções, é cada vez mais percetível a realização de esforços por parte destas no que toca à im- plementação de metodologias e ferramentas que otimizem a sua proposta de valor. Num contexto onde os requisitos dos clientes são cada vez mais exigentes e heterogéneos, torna- se imperativo que as empresas tenham processos flexíveis, padronizados, e que assim lhes permitam responder de forma célere ao mercado, ganhando vantagem competitiva. Neste âmbito, a presente dissertação apresenta um procedimento de padronização e previsão de processos press-fit na produção de contatores, destinados a veículos elétricos. Tem como objetivo a otimização e padronização de procedimentos de validação destes pro- cessos, nomeadamente no que diz respeito à definição dos seus limites de controlo. Ao se- rem definidos com base num só lote de componentes, a variabilidade entre lotes força uma revalidação, que garante a estabilidade do processo para novas condições de matéria-prima. Tendo como objeto de estudo a variabilidade geométrica dos componentes, com base em vários lotes dos mesmos, é possível, através da aplicação de ferramentas como a Análise de Variância, identificar as variáveis significativas a nível dimensional. Depois, com este co- nhecimento, e recorrendo à ferramenta do Desenho de Experiências, é possível elaborar mo- delos que conseguem prever em antemão a magnitude e correspondente impacto da varia- bilidade dos componentes na estabilidade dos respetivos processos. Ao modelar os processos com uso das tolerâncias dos inputs, é possível prever os seus outputs, garantindo a capacidade de ajustar atempadamente todos os limites de processo com base nos dados de vários lotes. Assim, otimizando o procedimento de validação, tor- nando-o independente de um só lote, é possível prever a tempo as alterações que devem ser realizadas nos limites de processo. Desde modo, é promovida a estabilidade dos processos e evita-se tanto situações de falta de qualidade, como desperdícios na forma de falsos alarmes. Currently, the competitiveness among organizations has been increasing and the ef- forts made by these are increasingly noticeable regarding the implementation of tools and methodologies that optimize their value proposal. In a context where customer requirements are increasingly demanding and heteroge- neous, it is imperative for companies to have flexible, standardized processes that allow them to respond quickly to the market, thus gaining competitive advantage. In this context, in this dissertation a procedure for standardization and prediction of press-fit processes in the manufacture of contactors for electric vehicles is presented. The objective is to optimize and standardize the validation procedures of these processes, namely regarding the definition of their control limits. Since they are currently defined based on a single batch of components, the variability between batches forces a revalidation, which en- sures the stability of the process for the new raw material conditions. By focusing on the geometric variability of these components, based on several batch- es, through the application of tools such as the Analysis of Variance it is possible to identify the significant variables at the dimensional level. Then, with this knowledge, and using the tool of Design of Experiments, it is possible to develop models that can predict in advance the magnitude and corresponding impact of component variability on the stability of the respective processes. By modeling the processes using input tolerances, it is possible to predict their outputs, ensuring the ability to timely adjust all process limits based on multiple batch data. Thus, by optimizing the validation procedure to make it independent of a single batch, it is possible to predict in a timely manner the changes that need to be made to the process limits. In this way, process stability is promoted and both poor quality situations and waste in the form of false alarms are avoided.

Os atuais modelos de consumo e produção têm provocado uma crescente preocupação e investimento por parte das empresas relativamente à área da sustentabilidade e problemas inerentes. A medição do desempenho sustentável em cadeias de abastecimento permite às empresas melhorar a sua vantagem competitiva face à concorrência. Contudo, a literatura re- vela que existe falta de um modelo que permita avaliar a sustentabilidade de acordo com as suas três dimensões (económica, social e ambiental) de forma equivalente. O principal objetivo desta dissertação consiste na identificação de KPIs aplicáveis a cadeias de abastecimento, de acordo com as três dimensões da sustentabilidade, e no desen- volvimento de um Índice de Sustentabilidade Geral (ISG), capaz de monitorizar o estado da sustentabilidade. Tendo em conta o objetivo, é realizada uma revisão da literatura no âmbito da sustentabilidade, cadeias de abastecimento sustentáveis, avaliação de desempenho e aná- lise multicritério, a fim de identificar KPIs aplicáveis a cadeias de abastecimento, modelos de decisão capazes de selecionar os KPIs mais relevantes e métodos de agregação para a criação de índices de avaliação da sustentabilidade. Deste modo, foi proposto um sistema fuzzy, que permite a integração dos KPIs para a criação de um ISG capaz de avaliar o estado da susten- tabilidade geral e particular de cada dimensão da sustentabilidade em simultâneo. De forma a testar e validar a metodologia proposta para a criação de um ISG, foi rea- lizado um estudo de caso na Direção dos Serviços de Logística (SL) da EDP Global Solutions. Os KPIs identificados na literatura foram analisados por um grupo de decisores através de um processo de pré-seleção, realizado por intermédio de entrevistas semiestruturadas e de um questionário, com o intuito de reduzir a lista de KPIs inicial a um conjunto de KPIs rele- vantes para a atividade dos SL e de completar a mesma com KPIs sugeridos pelos inquiridos. De modo a estabelecer uma ordem de importância dos KPIs a selecionar para a criação do ISG, foram aplicados os modelos AHP e TOPSIS por intermédio de questionários e do software SuperDecicions. Por último, os KPIs foram agregados num ISG através da modelação por fuzzy logic no software Matlab através da ferramenta Fuzzy Logic Designer e da ferramenta Simulink. O modelo proposto contribuiu para a avaliação da sustentabilidade geral e particular de cada dimensão da sustentabilidade em simultâneo, e permitiu identificar as atividades que influ- enciam positiva e negativamente o estado da sustentabilidade. The current consumption and production patterns have been raising concerns and in- vestment from companies regarding the sustainability area and its inherent challenges. The measurement of sustainable performance in supply chain allows companies to improve their competitive advantage against the competitors. However, the literature reveals the lack of a model to assess sustainability according to its three dimensions (economic, social and envi- ronmental) in an equal manner. The major objective of this dissertation is to identify KPIs applicable to supply chains, according to the three dimensions of sustainability, and to develop a General Sustainability Index (GSI), capable of monitoring the state of sustainability. Considering the objective, a lit- erature review was carried out in the field of sustainability, sustainable supply chains, perfor- mance measurement and multi-criteria analysis, in order to identify KPIs applicable to supply chains, decision models capable of selecting the most relevant KPIs and aggregation methods for creating sustainability assessment indexes. Therefore, a fuzzy system was proposed, which allows the integration of KPIs for the creation of an GSI capable of assessing the state of general and particular sustainability’ state for each sustainability dimension simultane- ously. In order to test and validate the methodology proposed for the creation of an GSI, a case study was carried out in the Logistics Services Department (LS) of EDP Global Solutions. The KPIs identified in the literature were analyzed by a group of decision makers through a pre-selection process, carried out through semi-structured interviews and a questionnaire, to reduce the initial KPI list to a set of relevant KPIs to the LS activity and to complete it with KPIs suggested by the decision makers. To facilitate the implementation of an order of im- portance of the KPIs to be selected for the creation of the GSI, the AHP and TOPSIS methods were applied through questionnaires and the SuperDecisions software. Lastly, the KPIs were gathered in an GSI through fuzzy logic modeling in Matlab software using the Fuzzy Logic Designer tool and the Simulink tool. The proposed model contributed to the assessment of the general and particular sustainability dimension simultaneously and allowed the identification of activities that positively and negatively influence the state of sustainability.

Nos últimos anos, tem-se vindo a testemunhar uma crescente competitividade ao nível do setor automóvel. A possibilidade de escolha de inúmeras características num veículo, isto é, o seu forte fator de customização, além de trazer vantagens competitivas para as empresas do setor, tem vindo a conferir um nível de complexidade extremamente elevado a todo o pro- cesso de conceção e fabrico de um automóvel. Adicionalmente, os avanços tecnológicos veri- ficados nos últimos anos, possibilitaram a incorporação de variadas funcionalidades com ca- riz tecnológico nos automóveis. Estes passaram a ser altamente dependentes de numerosos e variados sistemas elétricos, contribuindo para o aumento da referida complexidade. A elevada dependência dos sistemas elétricos tem repercussões ao nível da produção de cablagem, que tem que apresentar padrões de qualidade elevados. Desta forma, o processo de fabrico e testagem destes produtos tem vindo a tornar-se cada vez mais complexo e exi- gente, por forma a ir ao encontro das necessidades da indústria automóvel. A elevada varia- bilidade que a cablagem apresenta, reflete-se na necessidade da produção de equipamentos de teste altamente variáveis e, por isso, com um elevado fator de customização. Este elevado fator representa um desafio em termos de eficiência ao nível dos processos produtivos. A adoção de tecnologias de Indústria 4.0 provou conferir flexibilidade aos processos produtivos dos mais variados contextos industriais, aumentando a eficiência dos mesmos, sem comprometer a qualidade, os custos de produção e os tempos de ciclo de fabrico dos produtos. Assim, a aplicação deste tipo de tecnologias no contexto industrial da produção de equipamentos de teste de cablagem poderá revelar-se benéfica. O estudo de caso abordado ao longo da presente dissertação tem por base o contexto de uma empresa de equipamentos de teste de cablagem. Analisou-se o processo produtivo da fase de maquinação dos equipamentos de teste e, após a recolha de dados acerca das ativida- des desempenhadas durante o processo de maquinação, procedeu-se ao levantamento de to- das as ocorrências que contribuem para atrasos e quebras produtivas. Com base na informa- ção recolhida, e com o intuito de agilizar e melhorar o processo produtivo da empresa, foi proposta uma rede de soluções composta por tecnologias de Indústria 4.0 e baseada no con- ceito de Internet of Things, que, no contexto das metodologias de fabrico da empresa, poderá tornar o sistema produtivo mais eficiente e menos propício a falhas. In the last few years, an ever-growing competition in the automotive industry has been witnessed. The high customization factor, which is present in the automotive industry, that is, the possibility of selecting countless different features in a vehicle, brings competitive ad- vantages to stakeholders. However, it also brings a high level of complexity to the production process of a vehicle. Additionally, the current technological developments have enabled the integration of countless technological functionalities into vehicles. These vehicles have be- come highly dependent on countless electrical systems, which also contributes to an increase in terms of complexity of the production process of the vehicles. The dependency on such electrical systems has repercussions in the production process of vehicle cable harnesses, which must comply with high-quality standards. Thus, its produc- tion process has become highly complex in order to meet the automotive industry's require- ments. The high variability of the cable harnesses causes a pressing need of producing highly customized test equipment, which represents serious challenges regarding the efficiency of its production process. The adoption of Industry 4.0 technologies confers flexibility to several different produc- tion processes, increasing their efficiency without compromising the quality of the products, their cost, variability, and cycle time. Thus, the implementation of such types of technologies in test equipment industrial units for cable harness factories might present itself beneficial. The case study presented throughout this thesis took place in a cable harnesses test equipment company. The machining phase of the test equipment was analysed and, after the collection of the data regarding the activities performed during this phase, the occurrences that caused production delay or breaks were collected. Furthermore, in order to improve the production process, a network of I4.0 solutions based on the concept of Internet of Things (IoT) is proposed by considering the company's manufacturing methodologies in order to make the machining phase more efficient and less prone to faults.

A indústria automóvel tem vindo a crescer e a adquirir uma grande importância ao longo do tempo sendo, atualmente, um setor chave para a economia da maioria dos países do mundo. Os veículos automóveis têm vindo a sofrer enumeras alterações e melhorias, nomeadamente a nível do sistema de refrigeração, o sistema HVAC. Com a pandemia, foi ainda mais importante a adaptação e evolução deste sistema e seus componentes, de maneira a proporcionarem conforto e segurança aos seus utilizadores. Devido ao aumento de vendas dos veículos elétricos, deu-se a evolução de inúmeros componentes do automóvel, como por exemplo, o compressor do sistema HVAC. Este, passou a ter integrado um sistema muito semelhante à motherbord de um computador, quando anteriormente estava apenas ligado ao carro por uma polia. A presente dissertação pretende estudar o impacto da pandemia Covid-19 na indústria automóvel e de compressores automóveis, as situações pré e pós pandémicas na europa e no resto do mundo, bem como procurar uma forma de melhorar a produção do shaft rotor e hub, importantes componentes de um compressor automóvel presente no sistema HVAC. O objetivo é o de melhorar a eficiência do processo produtivo destes componentes, sem necessidade de grandes investimentos económicos. Para isso, foi utilizada uma ferramenta integrante da metodologia lean, o Value-Stream Mapping (VSM), que permitiu analisar o processo de produção dos componentes, permitindo assim perceber em que parte do processo se pode e/ou consegue melhorar. Concluiu-se que, com a aplicação desta ferramenta, é possível expor de forma gráfica algumas das ineficiências presentes no processo produtivo das linhas do shaft, rotor, hub e shaft-rotor. Foram também identificadas ações corretivas de maneira a reduzir os desperdícios e melhorar os indicadores produtivos definidos durante o estudo. The automotive industry has been growing and gaining great importance over time and is currently a key sector for the economy of most countries in the world. Vehicles have been undergoing more and more changes and improvements, particularly in terms of the refrigeration system, the HVAC system. With the pandemic, the adaptation and evolution of this system and its components was even more important, for providing comfort and safety to its users. Due to the increase of the sales in the electric cars, some components have developed, has an example the compressor in the HVAC system. It has integrated a very look alike system from a motherboard of a computer, previously the compressor was connected to the car by a pulley. This dissertation intends to study the impact of Covid-19 pandemic in the automotive industry and automobile compressors, their pre and pos pandemic situation in Europe and the rest of the world as well as search for a way to improve the shaft rotor and hub production, an important component of an automobile compressor present in the HVAC systems. The objective is to improve the efficiency of the production process of these components, without the need for large monetary investments. For this, a tool that is part of the lean methodology is used, the Value Stream-Mapping (VSM), which allowed to analyze the component's production process, thus allowing to understand in which part of the process it can manage and/or improve. It was possible to conclude in a visual manner that some of the inefficiencies present in the production process of the lines of the shaft, rotor, hub and shaft-rotor were exposed and afterwards were identified some corrective actions in order to reduce waste and to improve such inefficiencies.

Com a crescente globalização, os padrões de qualidade aceitáveis por parte dos consumidores têm um papel preponderante na maneira como a produção é assegurada e regulada. Sendo necessário a adoção de estratégias para controlar e melhorar os processos, para assegurar a qualidade da produção, como o Controlo Estatístico do Processo. A presente dissertação centra-se no facto de ser utilizado, em diversas ferramentas do Controlo Estatístico do Processo, o pressuposto de que o processo deve seguir uma distribuição normal, com vista à confiança de que terá o desempenho esperado quando em controlo estatístico, em especial as taxas de falsos alarmes. Tomando como exemplo uma peça de plástico fabricada por uma PME portuguesa que atua na indústria automóvel, foi testada a evidência de que as populações amostrais seguem uma distribuição normal. Para este fim foram utilizados e comparados seis testes não-paramétricos para testar a normalidade dos dados. Sendo que alguns deles se esperavam mais sensíveis que outros na deteção de desvios da normalidade. Os resultados para dois de três cenários com a mesma característica dimensional confirmam que alguns testes de ajustamento rejeitam a hipótese nula, e que, como tal, os dados das amostras obtidas não derivam de uma população com distribuição normal. Sendo ainda verificado que, através da avaliação das representações gráficas de diversos testes, pode comprovar-se um afastamento da amostra à reta tendência, levando à rejeição da hipótese nula e com isso a rejeição do pressuposto de normalidade. Isso, por sua vez, fornece ao profissional as ferramentas para selecionar o teste de ajustamento mais adequado, a fim de garantir um controlo mais preciso do processo.

Submitted by Pessoa (pfep@ubi.pt) on 2020-06-15T14:28:32Z No. of bitstreams: 1 Tese.pdf: 10943471 bytes, checksum: 0ca050af6372dc2a2164369eef2974df (MD5) Approved for entry into archive by Pessoa (pfep@ubi.pt) on 2020-06-15T14:28:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese.pdf: 10943471 bytes, checksum: 0ca050af6372dc2a2164369eef2974df (MD5) Made available in DSpace on 2020-06-15T14:28:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese.pdf: 10943471 bytes, checksum: 0ca050af6372dc2a2164369eef2974df (MD5) Previous issue date: 2020-01-20

Submitted by Carla Jesus (cjesus@ua.pt) on 2020-02-05T10:57:06Z No. of bitstreams: 1 documento.pdf: 16443690 bytes, checksum: 72b748a01d17d8bcf418caf506e7464e (MD5) Made available in DSpace on 2020-02-05T10:57:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 documento.pdf: 16443690 bytes, checksum: 72b748a01d17d8bcf418caf506e7464e (MD5) Previous issue date: 2019-12-10 Mestrado em Engenharia e Gestão Industrial

A garantia de produtos e serviços atrativos e lucrativos é uma luta constante para as organizações. Para tal, necessitam analisar constantemente os seus problemas e encontrar soluções. As ferramentas qualidade bem como as ferramentas lean auxiliam na análise e tratamento de problemas, bem como na implementação de soluções. Cada ferramenta apresenta um conjunto de características específicas que potenciam a sua aplicação em determinadas situações. Este projeto decorreu no seio de uma unidade industrial dedicada à montagem terminal de veículos, numa fase de mudança do modelo produzido, representando uma das maiores transformações da sua história. Assim, o objetivo centrou-se na análise de problemas relacionados com a qualidade da montagem, mais concretamente com defeitos detetados pelo consumidor final. Pretende-se colmatar falhas ocorridas, tanto na montagem do novo modelo como do produzido anteriormente. Para tal, recorreu-se à metodologia de investigação qualitativa, mais concretamente ao estudo de caso, onde se procurou delinear um plano para o seu desenvolvimento, após a identificação do problema. Na procura de soluções fez-se uso da aplicação de ferramentas da qualidade, como o diagrama em árvore, fluxograma, matriz GUT, folha de verificação e diagrama de pareto, e ferramentas lean, kaizen, standardized work, gestão visual e brainstorming. Com este projeto demonstra-se, através da aplicação sucessiva das diferentes ferramentas e métodos, que é possível resolver problemas e motivar os colaboradores. Conseguiu-se que os colaboradores passassem a executar as suas tarefas com maior qualidade. Securing attractive and profitable products and services is a constant struggle for organizations. To do this, they need to constantly analyze their problems and find solutions. Quality tools as well as lean tools assist in analyzing and handling problems as well as in implementing solutions. Each tool presents a set of specific characteristics that enhance its application in certain situations. This project was carried out in an industrial unit dedicated to the terminal assembly of vehicles, in a phase of change of the produced model, representing one of the major transformations of its history. Thus, the objective was focused on the analysis of problems related to the quality of the assembly, more concretely with detected defects by the final consumer. It is intended to bridge failures, both in the assembly of the new model and the one previously produced. For this, we used the methodology of qualitative research, more specifically the case study, where we tried to outline a plan for its development, after identifying the problem. The search for solutions was used the application of quality tools such as the tree diagram, flowchart, GUT matrix, check sheet and pareto diagram, and lean, kaizen, standardized work, visual management and brainstorming tools. This project proves, through the successive application of different tools and methods, that it is possible to solve problems and motivate employees. The employees were able to start performing their tasks with higher quality. Mestrado em Engenharia e Gestão Industrial

O presente relatório apresenta o estudo das técnicas utilizadas numa empresa de indústria automóvel para melhorar os postos de trabalho. Foca-se na utilização de práticas de standardized work e melhoria continua – kaizen – numa linha de preparação crítica a nível da sua capacidade de produção, promovendo a equilibragem nos postos em causa de forma a que os seus tempos de ciclo permitissem garantir a produção. Assim, o projeto foca-se melhoria dos postos a diversos níveis: tempo de ciclo (TC), qualidade, ergonomia, número de não conformidades, atividades de valor não acrescentado (OC). O projeto caracterizou-se também pela criação e supressão de postos de trabalho, aumentado o nível de produtividade. O objetivo é sempre fazer mais com o mesmo ou fazer mais com menos. A metodologia deste estudo corresponde a um estudo de caso e a sua realização foi de encontro à metodologia utilizada pela empresa no Standardized Work & Kaizen e dividiu-se em cinco fases: conhecimento e caraterização da empresa; identificação dos problemas; revisão da literatura; projeto (caraterização do estado inicial, identificação de soluções, realização de testes e implementação da melhor solução); e análise de melhorias. Assim, é importante conhecer a empresa e o processo produtivo em causa, nomeadamente, a hierarquia do sector. Apresenta-se também as aplicações necessárias para a realização do projeto: EQUINOX e ASWK. A primeira mostra o estado dos postos. A segunda permite estudar os postos através de filmagens, fornecendo no fim, o Yamazumi e Esquema Cronológico Dinâmico (ECD) de cada posto. Uma vez que a este estudo se uniu a eliminação de um posto de trabalho, as melhorias obtidas na eliminação de OCs dos outros postos, foram utilizadas para equilibrar as operações deste posto. No que diz respeito as equilibragens o objetivo passou por melhorar da melhor forma possível as operações da diversidade com maior percentagem de produção. Para avaliar o estado final dos postos utilizou-se o Yamazumi WACT, que mostra o tempo de ciclo dos postos de acordo com a percentagem de produção esperada e através daqui, conclui-se um resultado positivo. Este Yamazumi permite também criar as regras necessárias para a introdução de um posto chandelle (posto que absorve operações que deixam os outros fora do TC), ajustando as necessidades e velocidades adequadas à linha. This report presents a study of the techniques used in an automotive industry to improve jobs. It focuses on the use of standardized work practices and continuous improvement - kaizen - in a line of critical preparation in terms of its production capacity, promoting the balancing of the workstation in question so that their cycle times could guarantee production. Thus, the project focuses on the improvement of the stations at various levels: cycle time (CT), quality, ergonomics, number of non-conformities, non-value-added activities (OC). The project was also characterized by the creation and suppression of jobs, increasing the level of productivity. The goal is to always do more with the same or do more with less. The methodology of this study corresponds to a case study and its accomplishment was in accordance with the methodology used by the company in Standardized Work & Kaizen and it was divided in five phases: knowledge and characterization of the company; identification of problems; literature revision; design (characterization of the initial state, identification of solutions, testing and implementation of the best solution); and analysis of improvements. Thus, it is important to know the company and the production process in question, namely the hierarchy of the sector. It also presents the necessary applications for the realization of the project: EQUINOX and ASWK. The first shows the status of the workstations. The second allows to study the workstations through filming, providing in the end, the Yamazumi and Dynamic Chronological Scheme (ECD) of each workstation. Since this study was combined with the elimination of a job, the improvements obtained in the elimination of OCs from the other workstations were used to balance the operations of this workstation. About balancing, the goal was to improve the operations of diversity with the highest percentage of production. To evaluate the final state of the stations, the Yamazumi WACT was used, which shows the cycle time of the stations according to the expected production percentage and here, positive results were observed. This Yamazumi also allows to create the necessary rules for the introduction of a chandelle station (since it absorbs operations that leave others outside the CT), adjusting the needs and speed appropriate to the line. Mestrado em Engenharia e Gestão Industrial

Ao longo dos últimos anos, as empresas para responderem ao mercado competitivo em que estão inseridas, necessitaram de alterar comportamentos, de modo a melhorarem e tornarem os produtos e serviços mais rentáveis. Uma das respostas a esta mudança de paradigma passa pela melhoria contínua como uma estratégia de desenvolvimento. Este projeto surge com o recente arranque de uma unidade produtora de amostras derivadas da madeira, que no passado viveu grandes períodos de pressão, mas que atualmente se encontra disposta a colmatar as falhas ocorridas durante o período de arranque. Para efeito, recorreu-se a uma metodologia de investigação qualitativa, nomeadamente a investigação ação, e procurou-se adaptar à realidade da empresa após ter sido estudado, delineado e priorizado o problema em estudo. Este trabalho propõe-se a otimizar uma pequena empresa na indústria da madeira, onde o sistema kanban e os princípios diários da melhoria contínua foram implementados. Este caso mostra como ferramentas simples motivaram a equipa a resolver os próprios problemas e ainda, como a implementação de forma integrada destas ferramentas levou à otimização da unidade. Over the past few years, companies have answered to the competitive market in which they should change behaviors to improve and make products and services more profitable. One of the answers to this paradigm shift is through continuous improvement as a development strategy. This project comes up with the recent start of a wood-derived sample-producing unit, which in the past experienced long periods of pressure, but currently is prepared to fill the gaps during the starting period. Thus, a qualitative research methodology was used, namely action research, and it was tried to adapt to the reality of the company after having been studied, delineated and prioritized the problem under study. This paper proposes to optimize a small company in the wood industry, where the kanban system and daily principles of continuous improvement have been implemented. This case shows how simple tools motivated the team to solve their own problems and, as the implementation of these tools integrated, led to the optimization of the unit. Mestrado em Engenharia e Gestão Industrial

O presente relatório descreve o processo de implementação do software SAM, na linha 2 de montagem da bomba de óleo de cilindrada variável na Renault CACIA e a sua posterior utilização, para identificar os postos penalizantes e ajudar no processo de melhoria da performance. O principal objetivo do projeto para além de ser a implementação do SAM, focou-se no aumento do rendimento operacional da linha de 46% para 85%. Para tal foi necessário definir quais os indicadores a extrair do software e posteriormente criar procedimentos standards de recolha e análise de dados. De forma e expor todos os dados provenientes da análise SAM efetuada, foi fundamental criar um quadro de animação baseado no ciclo PDCA. De maneira a definir um plano de ações para atuar em conformidade com os problemas que ia surgindo, foi necessário criar um grupo de trabalho constituído por elementos de diferentes áreas. Com o auxílio da informação fornecida pelo software e graças à rigorosa monotorização que foi feita, foi possível aumentar significativamente o rendimento operacional da linha. This report describes the implementation process of the SAM software in Line 2 of the variable displacement oil pump in Renault CACIA and its subsequent use to identify the penalizing operations and to help in the process of performance improvement. The main objective of the project, apart from being the implementation of SAM, focused on increasing the line operational efficiency from 46% to 85%. To do this, it was necessary to define the indicators to be extracted from the software and later to establish standard data collection and analysis procedures. In order to expose all the data from the SAM analysis, it was fundamental to create an animation board based on the PDCA cycle. In order to define a plan of actions to act in accordance with the problems that arose, it was necessary to create a working group constituted by elements from different areas. With the aid of the information provided by the software and due to the rigorous monitoring that was done, it was possible to significantly increase the operational efficiency of the line. Mestrado em Engenharia e Gestão Industrial

O presente projeto foi desenvolvido na Renault Cacia e teve como objetivo a melhoria da disponibilidade de uma linha de produção crítica através da metodologia TPM e apoiada por ferramentas do Lean Maintenance. Para tal, foi realizada uma análise à situação inicial da linha onde foram identificados os principais problemas. Em resposta aos problemas encontrados foi desenvolvido e implementado um plano de ações: utilização da ferramenta dos 5 porquês de modo a encontrar a causa raiz do número elevado de avarias num dos equipamentos da linha, a revisão do Plano de Manutenção Autónoma (PMA), a reorganização dos armários dos óleos e das peças de desgaste com a utilização dos 5S e da gestão visual, a animação do desempenho e do progresso da manutenção, assim como o desenvolvimento de um programa de formação para o aumento de competências dos operadores. Os resultados destas ações foram positivos uma vez que a linha ficou mais organizada, os operadores começaram a perceber que são fundamentais para o sucesso da linha de produção, o valor do MTBF aumentou, o valor do MTTR diminuiu e, consequentemente, a disponibilidade aumentou. This project was developed at Renault Cacia and it had the objective of improving the availability of a critical production line through TPM methodology and Lean Maintenance tools. For this reason, an analysis was made of the initial state of the line in which the main problems were identified. In response to the problems found an action plan was developed and implemented, in which was proposed the use of the 5 whys tool in order to find the root cause of the high number of faults in one of the line equipment, the revision of the Autonomous Maintenance Plan, the reorganization of the oil and machine parts cabinets with 5S and visual management, creation of a maintenance support dashboard and development of a training program to increase operator skills. The results of these actions ended to be quite positive. The line became more organized, operators began to realize that they are a key for the success of the production line, the value of MTBF increased, MTTR value decreased and thus, consequently, the availability increased. Mestrado em Engenharia e Gestão Industrial

O relatório seguinte descreve a implementação de um plano TPM para fiabilização de uma linha de maquinação e montagem de Tambores na Renault Cacia, linha considerada crítica na atualidade da produção. Através da análise de perdas foi possível verificar qual o tipo de perda mais penalizante para a linha. Da mesma forma, ao analisar o tipo de perdas mais penalizante, avaria máquina, chegou-se à conclusão de quais as máquinas mais penalizantes para a linha. Após a análise das máquinas e da divisão de avarias por subconjuntos das máquinas, foi possível identificar quais os subconjuntos mais críticos, razão pela qual após a identificação começou a ser delineado o plano de ações para as máquinas, de forma a que os problemas identificados fossem eliminados. De forma a melhorar o estado atuais das máquinas referidas, efetuaramse algumas visitas ao estilo de auditoria, de modo a identificar as anomalias presentes nas máquinas. Após a fase de verificação de problemas e identificação de anomalias, deu-se início à fase de ação, no qual o plano de ações começou a ser implementado. Depois das ações terem sido implementadas foi necessário analisar os resultados obtidos, para que fosse possível fazer uma comparação entre o antes do plano de ações ser implementado e o depois das ações serem executadas. Nessa análise foi possível verificar que o rendimento operacional da linha foi evoluindo positivamente a partir do momento em que as ações começaram a ser implementadas, tendo no final havido um aumento de 18% nos resultados operacionais em relação ao período inicial de análise. Com o intuito de criar standard das boas práticas efetuadas na linha, foram atualizados os documentos essenciais nas práticas da linha, como por exemplo o PMA e o PMP. Além disso, foi também criado um armário MPM de forma a melhorar todo o processo de requisição de peças de substituição, gestão de stocks e de modo a agilizar todo o processo de tratamento de avarias. The following report describes the implementation of a TPM plan for the reliability of a production line of drum brakes in a factory, Renault Cacia, considered critical currently. Through loss analysis, it was possible to verify which type of losses are the most penalizing for the line. Likewise, when analyzing the type of most penalizing losses, machine breakdown, it was concluded that which were the most penalizing machines for the line. After the machines analysis and the division of breakdowns by machine subgroups, it was possible to identify the most critical subgroups.After the identification the action plan began to be drawn for the machines, in order to eliminate the problems identified. In order to improve the current state of the machines, audits were made in order to identify the anomalies in the machines. After the problem verification and anomalies identification phase, the action phase begun to be implemented. After the actions were implemented it was necessary to analyze the results obtained in order to compare between before the action plan was implemented and after the actions were executed. This analysis allowed to verify that the operating results developed positively from the moment the actions began to be implemented. At the end there was an 18% increase in operating results compared to the initial period of analysis. With the purpose to create a standard of good practices performed on the line, essential documents, such as the PMA and the PMP, were updated on the line with the latest practices. In addition, an MPM cabinet was also created to improve the entire process of requesting replacement parts, stock management and to optimize the entire process of handling breakdowns. Mestrado em Engenharia e Gestão Industrial