ESTUDO DE CASO

DFMA APLICADO A COMPRESSORES INDUSTRIAIS

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Autores

DOI:

https://doi.org/10.56579/rei.v7i5.2052

Palavras-chave:

Compressores, DFMA, Eficiencia, Custo, Manutenção

Resumo

O mercado de compressores tem apresentado crescimento contínuo, impulsionado pela demanda crescente de setores como refrigeração, climatização, automação e transporte. Esses equipamentos são fundamentais em sistemas que envolvem pressurização de gases e fluidos, desempenhando papel estratégico em diversos processos industriais. Nesse contexto, a busca por soluções mais eficientes e sustentáveis tem fomentado avanços tecnológicos significativos. A aplicação da metodologia Design for Manufacturing and Assembly (DFMA) destaca-se como uma abordagem promissora no desenvolvimento de compressores. O DFMA visa à otimização do projeto, com ênfase na simplificação do design, redução de custos e aumento da eficiência nos processos de fabricação e montagem. Um dos principais benefícios da metodologia reside na facilitação da manutenção ao longo do ciclo de vida do produto. A incorporação de estratégias de manutenção preventiva, bem como o fácil acesso a componentes críticos, contribui para a redução de paradas não programadas e do tempo de inatividade dos sistemas. Obteve-se diminuição da complexidade estrutural, com menos peças sujeitas a desgaste, resultando em equipamentos mais confiável e com menor custo de produção além de menos tempo de manutenção. Assim, a integração dos princípios do DFMA no projeto de compressores apresentou uma oportunidade relevante para o aumento da eficiência produtiva e de manutenção e competitividade no cenário industrial global.

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Biografia do Autor

Welton Conceição Araújo, Centro Universitário Senai SP

Aluno do Programa de Pós-graduação Projetos de Mecânica Industrial pelo Centro Universitário SENAI SP.  

Leandro Cardoso da Silva, Centro Universitário SENAI SP e Faculdade de Tecnologia

Possuo Doutorado em Engenharia Mecânica pela Universidade de São Paulo, Mestrado em Engenharia dos Materiais pela Universidade Presbiteriana Mackenzie e Graduação em Engenharia de Produção Mecânica pelo Centro Universitário Nove de Julho. Possuo ampla experiência como professor no ensino presencial e a distância (EaD), atuando desde 2011 em cursos de graduação em Engenharia e Tecnologia, nas modalidades presencial e a distância (EaD), além de programas de pós-graduação lato sensu. Minha atuação acadêmica está fortemente vinculada à área da Engenharia de Produção, com ênfase em desenvolvimento de produtos, manufatura aditiva, processos de fabricação e engenharia aplicada à indústria 4.0. Leciono disciplinas como DFMA (Design for Manufacturing and Assembly), DOE (Design of Experiments), Métodos dos Elementos Finitos (FEA), Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD), Ciência dos Materiais, Resistência dos Materiais, Planejamento e Controle da Produção, Gestão da Qualidade, Logística, Gestão da Cadeia de Suprimentos, Simulação da Produção, Processos de Fabricação, Pesquisa Operacional, entre outras. Ao longo da carreira, também atuei por 14 anos na indústria automotiva, em empresas multinacionais, com foco em desenvolvimento de produto e processo de componentes críticos, como sistemas de suspensão do motor, comandos de marcha, conjuntos de pedaleira e sistemas de exaustão e admissão de ar. Atualmente, sou professor e pesquisador no Centro Universitário Senai-SP e na FATEC, onde contribuo para a formação de profissionais e para o avanço da engenharia aplicada por meio do ensino, pesquisa e projetos de inovação.

Lucas Almeida Willenshofer, Centro Universitário SENAI SP

Graduação em Engenharia de Controle e Automação e Engenharia Elétrica pela Faculdade ENIAC, e mestrado em Engenharia Mecânica pelo Instituto Federal de São Paulo. Durante o mestrado, desenvolveu a dissertação intitulada "Detecção de falhas em rolamentos baseados em redes neurais convolucionais utilizando acelerômetros MEMs de baixo custo". Profissional experiente nas áreas de Automação Industrial, Engenharia Elétrica e Tecnologia da Informação (TI), com atuação como professor em cursos de Engenharia Elétrica, Engenharia Mecânica, Engenharia de Controle e Automação e Engenharia da Computação na Faculdade ENIAC, e em disciplinas aplicadas à Manutenção Industrial, Manutenção Predial e Desenvolvimento de Projetos no SENAI-SP. Possui vasta experiência em conectividade e comunicação, dominando protocolos como RS232, UART, SPI, I2C, Bluetooth e WiFi, integrando hardware e aplicativos de smartphone para desenvolver soluções conectadas com acesso remoto. Minha experiência abrange a validação de projetos, com montagem de gigas de testes e realização de ensaios estruturais e funcionais, garantindo a confiabilidade dos sistemas. Atuo na aquisição de dados, incluindo leitura, armazenamento, processamento e transmissão de informações, essencial para sistemas de monitoramento em tempo real. Atuo também no desenvolvimento de plataformas IoT, tanto locais quanto na nuvem, abrangendo design, criação de dashboards, integração com APIs e exibição de dados para monitoramento eficiente. Além disso, implemento sistemas de automação de tarefas online, utilizando serviços como WebHooks, envio automatizado de e-mails e lógica de disparo automatizada, integrando firmware para leitura de sensores, processamento lógico, transmissão e recepção de dados na nuvem, com exibição remota. No campo das redes industriais, projeto arquiteturas locais, centralizadas e distribuídas, utilizando diferentes meios de transmissão (par trançado, fibra óptica, wireless) e topologias como estrela, barramento e híbrida, além de padrões como LAN, WAN e PAN. É especializado em infraestrutura de redes, elaborando projetos que incluem servidores, roteadores e controladores, com ênfase no uso de protocolos como TCP/IP, Modbus, Profibus e Profinet para comunicação em ambientes industriais. Minha atuação combina uma abordagem prática e inovadora, capacitando alunos e desenvolvendo soluções que integram automação, conectividade e infraestrutura, alinhadas às demandas da Indústria 4.0. (Texto informado pelo autor)

Edgard Gonçalves Cardoso, Centro Universitário SENAI SP

Engenheiro de Produção Mecânica e de Segurança do Trabalho. Técnico, Tecnólogo e MBA em Gestão Empresarial. Técnico, Especialista, Mestre e Doutorando em Energia. Tecnólogo e pós-graduado em Manutenção Industrial. Especialista em Gestão de Projetos, Gestão de Pessoas, Educação Especial e Inclusiva e Tecnologia, Formação de Professores e Sociedade. Experiência sólida nas áreas de manutenção, educação, energia, administração e gerenciamento de riscos. Técnico de Laboratório de Mecatrônica da Universidade Federal do ABC e Professor de Graduação e Pós-graduação no SENAI-SP. Trabalhou nas empresas: Arno S.A, Crisflex Produtos Técnicos de Borracha, Fatec, Facens e Scania Latin America. Diretor e Secretário na Associação de Engenheiros e Agrônomos de Mauá (ASSEAM). Mentor Lean e Black Belt em Lean Six Sigma. Coautor de 3 livros na área de manutenção industrial e 1 na área de energia/resíduos. Membro de Comitês Técnicos da ABNT e do Conselho Deliberativo da ABRAMAN. Ministro da Eucaristia e Ministro do Culto e da Palavra na Igreja Católica Apostólica Romana. Estudante de Teologia Doutrina Católica. (Texto informado pelo

Manuel Patricio da Silva Bisneto, Centro Universitário SENAI SP

Doutor em Nano Ciências e Materiais Avançados no Programa do Doutorado Acadêmico Industrial(DAI), na Universidade Federal do ABC-UFABC- 2019-2024.Mestrado em Engenharia Mecânica e Aeronáutica com ênfase em produção pelo Instituto de Tecnologia de Aeronáutica (ITA) 2018. Tema da Dissertação: Proposta Preliminar do Método Design for High Speed Machining- defesa apresentada em março/2017 Pós graduado ( especialização) em Engenharia de Produção (2014) pela Uninter. Tema do T.C.C: Ergonomia e design em Dispositivo Hospitalar Possui graduação em Tecnologia em Processos de Produção pela Faculdade de Tecnologia do Estado de São Paulo UNESP-2002. Professor de nível superior, experiência na área de Engenharia Mecânica e de produção, habilidades no planejamento, execução e gerenciamento de grupos, no desenvolvimento de novos produtos e processos, a partir de seu conceito até o fim do ciclo de vida, com vistas a inovação e a melhoria contínua. Cultura de inovação como modelo de negócios e agregação de conhecimentos e valor para o cliente. Elaboração de orçamentos em projetos de inovação; Participação em projetos de diversas áreas como, petróleo e gás, autopeças, máquinas e equipamentos, saúde entre outras, com diversos atores (stakeholders) e empresas, sempre com foco na inovação e nos processos que agregam valor ao cliente; Experiência na submissão, acompanhamento e aprovação de projetos de fomento (desde o modelo de negócios) para a inovação da indústria nacional; Atuação como consultor no desenvolvimento integrado do produto (DIP), utilizando ferramentas como: PFEMEA, DFEMEA, DFA, DFM entre outras; Atuação como consultor de Lean Manufacturing, em empresas de todos os portes. Utilização de softwares de simulação para analise e validação das mudanças propostas; Desenvolvimento de produtos junto a equipe multidisciplinar e de Design, pesquisa para desenvolvimento de dispositivos e ou sistemas mecânicos e modelamento 3D desses; Liderança e trabalho em Equipe; Dinamismo em desenvolvimento de projetos gerais pertinentes a área.

Referências

ANDERSON, David M. Design for manufacturability: how to use concurrent engineering to rapidly develop low-cost, high-quality products for lean production. 2. ed. Boca Raton: CRC Press, 2020. DOI: https://doi.org/10.4324/9780429285981

BARBOSA, G. F. Aplicação da metodologia DFMA – Design for Manufacturing and Assembly no projeto e fabricação de aeronaves. 2007. Dissertação (Mestrado em Engenharia) – [Local não identificado].

BOOTHROYD, Geoffrey; DEWHURST, Peter; KNIGHT, Winston. Product design for manufacture and assembly. 2. ed. New York: Taylor & Francis Group, 2002. DOI: https://doi.org/10.1201/9780824741587

BOOTHROYD, G.; DEWHURST, P.; KNIGHT, W. A. Product design for manufacture and assembly. Boca Raton: CRC Press, 2010. DOI: https://doi.org/10.1201/9781420089288

BROWN, R. N. Compressors: selection and sizing. 3. ed. Gulf Professional Publishing, 2011.

COMPRESSORES: guia básico. Brasília: IEL/NC, 2009. Disponível em: https://pt.slideshare.net/slideshow/guia-bsico-para-compressores/62732973. Acesso em: 1 mar. 2025.

COSTA, J. E.; SILVA, M. R.; SILVA, C. E. S. Reprojeto de um produto fundamentado no design for assembly. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GESTÃO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTO, 5., 2005, Curitiba. Anais... Curitiba: [s. n.], 2005.

DFMA. DFMA. [S. l.]: DFMA, [20--]. Disponível em: https://www.dfma.com/resources/dfma.asp. Acesso em: 5 mar. 2025.

FORMENTINI, Giovanni; BOIX RODRÍGUEZ, Núria; FAVI, Claudio. Design for manufacturing and assembly methods in the product development process of mechanical products: a systematic literature review. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, v. 118, p. 1-19, 2022. Disponível em: https://doi.org/10.1007/s00170-022-08837-6. Acesso em: 16 ago. 2025. DOI: https://doi.org/10.1007/s00170-022-08837-6

JUNIANI, A.; SINGGIH, M. L.; KARNINGSIH, P. Design for manufacturing, assembly, and reliability: an integrated framework for product redesign and innovation. Journal of Manufacturing and Materials Processing, v. 6, n. 5, p. 88, 2022. Disponível em: https://www.mdpi.com/2411-9660/6/5/88. Acesso em: 16 ago. 2025. DOI: https://doi.org/10.3390/designs6050088

KALPAKJIAN, S.; SCHMID, S. Manufacturing engineering and technology. Pearson, 2014.

KERBRAT, O.; MOGNOL, P.; HASCOËT, J.-Y. A new DFM approach to combine machining and additive manufacturing. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON ADVANCES IN PRODUCTION MANAGEMENT SYSTEMS, 2011, [S. l.]. Anais... [S. l.: s. n.], 2011. p. 110-117.

LEE, S.; KANG, N. Modular mechanism design optimization in large-scale systems with manufacturing cost considerations. arXiv preprint, arXiv:2503.12709, 2025. DOI: https://doi.org/10.1007/s40684-025-00770-9

MEARS, L. Manufacturing for design: approaches to reduce waste and improve efficiency. Procedia Manufacturing, v. 15, p. 45-52, 2017.

MONETTI, F. M.; LUNDSTRÖM, A.; MAFFEI, A. Barriers to adopting design for assembly in modular product architecture: development of a conceptual model through content analysis. arXiv preprint, arXiv:2411.17768, 2024. Disponível em: https://arxiv.org/abs/2411.17768. Acesso em: 16 ago. 2025.

TAN, T. et al. Digital-enabled design for manufacture and assembly: integrating modularity and sustainability. Journal of Manufacturing Processes, v. 98, p. 574-585, 2023.

UNICAMP. Máquinas térmicas: aulas 15-16 – compressores alternativos. Campinas: UNICAMP, 2003. Disponível em: https://sites.fem.unicamp.br/~em672/Aulas%2015-16%20-2003%20-%20compressores%20alternativos.pdf. Acesso em: 2 mar. 2025.

YUMUS, M. I. B. M. Design and development of grass cutting machine using DFMA methodology. 2008. Tese (Tese de Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universiti Teknikal Malaysia Melaka, [S. l.], 2008.

ZOBOV, S. et al. Auto-assembly: a framework for automated robotic assembly directly from CAD. arXiv preprint, arXiv:2301.02643, 2023.

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Publicado

2025-10-29

Como Citar

Araújo, W. C., Silva, L. C. da, Willenshofer, L. A., Cardoso, E. G., & Silva Bisneto, M. P. da. (2025). ESTUDO DE CASO: DFMA APLICADO A COMPRESSORES INDUSTRIAIS. REVISTA DE ESTUDOS INTERDISCIPLINARES, 7(5), 01–21. https://doi.org/10.56579/rei.v7i5.2052

Edição

v. 7 n. 5 (2025): REVISTA DE ESTUDOS INTERDISCIPLINARES

Seção

ARTIGOS

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