Simulation and economic viability analysis of AGV implementation as a mean of transport of production and warehouse waste in an automotive industry supplier

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia e Gestão IndustrialEsta dissertação apresenta no seu conteúdo uma análise da viabilidade funcional e económica da implementação de AGVs como meio de transporte de resíduos provenientes de zonas de armazém e produção. O trabalho realizado permitiu mapear as variáveis que afetam a produção de resíduos, nomeadamente o número de unidades de produto final e intermédio produzidas. Foi, ainda, possível demonstrar e explicar as razões pelas quais as quantidades de resíduos gerados, sobretudo nas áreas de armazém variam ao longo do dia. A simulação em SIMIO foi a ferramenta utilizada para testar diferentes configurações com AGV face a diferentes cenários de níveis de produção. Estas configurações foram comparadas, recorrendo a métricas como o tamanho do buffer necessário, distâncias percorridas, utilização dos recursos e impacto no output de unidades produzidas pela fábrica. Foi demonstrado como futuros aumentos no nível de produção da fábrica afetariam cada uma das configurações e como o sistema atualmente instalado responderá a esses mesmos aumentos. Foi, ainda, demonstrado que a movimentação de resíduos poderia ser feita recorrendo a um menor número de viagens se o seu acondicionamento nos recipientes onde estes são alojados, e dentro dos quais são transportados, fosse devidamente realizado. O trabalho desenvolvido inclui ainda, a análise reativa à tecnologia AGV mais adequada às necessidades da empresa. A dissertação apresenta uma análise de custos das configurações com AGV propostas, em que cada um dos projetos foi avaliado segundo o seu valor presente, a taxa interna de rentabilidade e o período de recuperação. Ambas as configurações consideradas apresentam-se como economicamente viáveis. No entanto, uma é mais rentável do que outra. Sendo que, aquela que apresenta maiores benefícios monetários é também a que exige alterações mais significativas no sistema atual, e portanto a que possui um nível de risco associado mais significativo. Por fim, para se sintetizar os riscos e as vantagens da implementação de AGVs realizou-se uma análise SWOT.This dissertation presents an economic and functional viability analysis of the implementation of AGVs, as means of transport of production and warehouse waste. The work done allowed for the mapping of all the variables that affect waste production, namely the units of end and intermediate product produced. It’s shown and explained why the waste generation varies during the day, especially in case of the warehouse residues. The SIMIO simulation software was used to test different AGV configurations against various scenarios of production. These configurations were compared with each other by their performance in the metrics of buffer size, total travelled distances, resource utilization, and effect on the output of the plant. It was also shown how future increases in the amount of units produced by the plant will influence the performance of both configurations and that of the currently installed system. It was identified that the transport of waste could be done resorting to fewer trips, if the waste materials were properly stowed and packed into the vessels, in which they are moved to their final destination. Among the range of different AGV technologies available in the market, it was chosen the one that fulfills the requirements of the company. The different technologies were assessed by their flexibility, cost, stability and compatibility with currently used methods. The dissertation presents a cost analysis of the AGV configurations suggested, where financial metrics like the net present value, internal rate of return and payback time where computed. Both suggestions have shown to be profitable, one more than the other, with the more profitable one having higher risks of implementation. A SWOT analysis was also made to summarize the risks and benefits of implementing AGV as a way of transport