Otimização Computacional do Processo de Fabricação de Eletrodos Revestidos

TLDR: In this article, two técnicas multi-objectivos, NSGA-II and SPEA2, were used for otimizar the process of fabricação of eletrodos revestidos.

Abstract: Os eletrodos revestidos, utilizados na soldagem por arco elétrico, são submetidos durante o processo de fabricação a altas temperaturas para a remoção da umidade de seu revestimento, que é prejudicial a sua aplicação. Um tipo especial destes eletrodos, o Inox, apresenta alta sensibilidade ao processo de secagem resultando em altas taxas de rejeição. Assim, esse trabalho propõe otimizar, computacionalmente, o processo de fabricação, levando em consideração os parâmetros de qualidade, umidade e fragilidade, bem como o custo de produção. No processo de otimização, foram utilizadas duas técnicas multiobjetivo baseadas em algoritmos evolutivos, NSGA-II e SPEA2, e duas funções objetivos, uma referente à qualidade do produto, constitúıda pela soma ponderada dos parâmetros umidade e fragilidade, e outra relacionada ao custo de fabricação. Cada um dos algoritmos multiobjetivo foi implementado seguindo os mesmos parâmetros construtivos e o desempenho foi medido por meio da métrica hipervolume. Ao final, os resultados mostraram que é posśıvel encontrar novos parâmetros do processo produtivo e que, além de atenderem as exigências de qualidade, conseguiram uma redução de até 31% nos custos de produção, dependendo do fator de ponderação utilizado na agregação dos parâmetros umidade e fragilidade. Keywords—Eletrodos Revestidos, Otimização Multiobjetivo, NSGA-II, SPEA2.