Costos operacionales directos asociados al corte por arco de plasma en chapas metálicas

Abstract

Existem diferentes estratégias para lidar com o problema do corte bidimensional retangular em faixas, que consistem em encontrar padrões de empacotamento de retângulos de diferentes tamanhos dentro de um objeto maior, de modo que a área desperdiçada seja mínima. Esta investigação concentra-se em considerar uma abordagem adequada para verificar o comportamento na dinâmica dos custos operacionais diretos associados ao corte por arco de plasma em chapas metálicas, analisando os efeitos das variações nos arranjos nos custos totais e na eficiência no estudo de custos resultantes na produção. O desenvolvimento metodológico foi realizado em três momentos, da seguinte forma: No momento 1 foi realizada caracterização da revisão crítica da literatura relacionada ao uso de recursos que envolvem custos associados ao corte de chapa metálica por arco de plasma, por meio da consulta de artigos científicos sobre o tema. Em seguida, no momento 2, após a realização do análise de custos operacionais diretos e sua relação com os tempos obtidos nas simulações das melhores soluções geradas dos arranjos de retângulos obtidos usando a heurística Best-Fit Decreasing Height, dar passo ao momento 3, onde ao estudar esta relação custo-tempo indicadores foram definidos para determinar o impacto custo-benefício nos diferentes arranjos de corte por arco a plasma em chapas metálicas. No final, é esperado que, com o conhecimento das melhores práticas funcionais no processo de corte de chapa metálica, indústrias do setor metal-mecânico possam utilizar a pesquisa como ponto de partida na implementação das melhores práticas empresariais e tomada de decisões.

There are different strategies that address the problem of two-dimensional rectangular cutting in strips, which involves finding a packing pattern of rectangles of various sizes within a larger object, such that the wasted area is minimized. This investigation focuses on considering an appropriate management approach to verify the behavior in the dynamics of direct operational costs associated with plasma arc cutting of metal sheets, analyzing the effects of variations in arrangements on total costs and efficiency in the cost study resulting from production. The methodological development was carried out in three moments, as follows: In moment 1, a characterization of the critical literature review related to the use of resources involving costs associated with plasma arc cutting of metal sheets was conducted through the consultation of scientific articles on the subject. Then, in moment 2, after conducting the analysis of direct operational costs and their relationship with the times obtained from simulations of the best solutions generated from the arrangements of rectangles obtained using the Best-Fit Decreasing Height heuristic, we proceeded to moment 3, where, by studying this cost-time relationship, indicators were defined to determine the cost-benefit impact of the different plasma arc cutting arrangements for metal sheets. Ultimately, it is expected that, with the knowledge of best functional practices in the metal sheet cutting process, industries in the metalworking sector can use the research as a starting point for implementing best business practices and decisionmaking.