• Case Gerdau - São Paulo

    Case Gerdau

    Projeto de simulação da movimentação de materiais na saída da Laminadora.

    por João Abreu Gerente do Departamento de Engenharia - Gerdau Cosigua

"Com a simulação realizada com o ProModel, a Gerdau Cosigua obteve um ganho de R$ 5 milhões por ano em produtividade."

Sobre a empresa

Fundada em 16 de janeiro de 1901, a Gerdau vem crescendo continuamente ao longo dos seus mais de 101 anos de existência. A produção no ano de 2002 foi de mais de 9,4 milhões de toneladas de aço bruto e de 7 milhões de laminados, sendo no Brasil respectivamente 6 milhões e 3,7 milhões. As exportações da Gerdau Brasil neste ano atingiram a marca de 1,9 milhões de toneladas, um crescimento de 77% em relação ao ano anterior. A Gerdau sempre teve entre os seus valores a qualidade em tudo o que faz. Para tanto, ela utiliza tecnologias que a ajudem a melhor decidir sobre os seus projetos de aumento de sua produção.

Objetivos e escopo

Um dos fatores que ajudaram a aumentar a produção de laminados em 2002 foi a automatização do transporte de bobinas produzidas na Laminação 2 da Gerdau Cosigua.

Gerdau Cosigua

Os engenheiros da Gerdau decidiram utilizar simulação porque consideram-na uma técnica avançada que promove a melhoria da qualidade das decisões, além de possibilitar uma visão geral do processo (gargalos, performance, WIP, utilização de recursos, etc.). Outros benefícios que levaram a Gerdau a optar pela simulação foram à possibilidade de se comparar alternativas de projeto no que diz respeito ao dimensionamento de recursos, à racionalização do fluxo produtivo e à integração das unidades produtivas, substituindo a intuição pela experimentação em todos aqueles casos.

Movimentação de materiais na saída da Laminadora

Com um investimento previsto de cerca de US$ 2,5 milhões, a Gerdau contratou uma empresa espanhola especializada em projetos de engenharia em empresas siderúrgicas, para automatizar o processo de compactação, amarração e transporte de bobinas quentes saídas da Laminação 2. Esse projeto foi desenvolvido com ferramentas estáticas e isso não deu a segurança devida à equipe de engenheiros da Gerdau quanto à sua real funcionalidade e dimensão. Então, para ratificar, ou não, os resultados do projeto espanhol, a Gerdau contratou os serviços da Belge para elaborar um modelo de simulação a partir desse projeto a fim de confrontar os resultados obtidos no primeiro. Foi feito então um modelo no software de simulação ProModel que retratou com fidelidade todo o projeto de automatização. Foram considerados todos os tempos projetados para cada equipamento que compunham esse sistema.

Resultados e Ganhos

A partir do modelo desenvolvido foram analisados os seguintes aspectos:

  • Comportamento da saída das bobinas do laminador para os paliteiros;
  • Variação do número de paliteiros;
  • Eventuais gargalos da linha;
  • Alternativas de lay-out para os transportadores verticais e horizontais;
  • Comportamento de todo o sistema no caso de quebra de algum equipamento;
  • Tamanho da estanteria.

Para tornar estas análises mais completas, foram desenvolvidos cenários baseados na velocidade de produção das bobinas e nos tempos de abertura e fechamento da íris sobre os paliteiros. Também foram analisados cenários onde se modificava a capacidade dos equipamentos de compactação das bobinas no setor de transportadores horizontais. A Gerdau Cosigua obteve diversos resultados do projeto de simulação, tais como:

  • Número adequado de paliteiros;
  • Eventuais gargalos da linha;
  • Definição de um lay-out diferente do projetado inicialmente para os transportadores verticais pois as bobinas chegavam ainda quente para os transportadores horizontais, prejudicando a compactação;
  • No caso de quebra de algum compactador, definiu-se o ritmo de produção sem que haja gargalos;
  • O tamanho e as características da estanteria teve que ser reprojetado pois ela não atendia à produção esperada, sendo um gargalo;
  • Cálculo da capacidade de produção real.

Além disso, com a utilização do ProModel foi evitada perda de produção equivalente a R$ 5 milhões / ano. Atualmente, outros projetos estão em andamento na Gerdau do Brasil que incorporou o uso da tecnologia de simulação ao seu dia-a-dia, tanto para avaliar projetos como para solucionar problemas nas suas áreas produtivas e de logística.

Modelo de simulação - Gerdau Cosigua