O método tambor-pulmão-corda (TPC) foi elaborado utilizando os conceitos do processo de aper- feiçoamento continuo para ser aplicado à programação e controle da produção, e segue a risca os cinco passos de focalização.
Para o entendimento correto da metodologia tambor-pulmão-corda, é indispensável a definição do que seja eventos dependentes e flutuações estatísticas.
Os eventos dependentes são aqueles que obedecem a uma seqüência específica do processo. A habilidade de realizar o próximo processo depende do término do processo anterior, ou seja, para o evento 2 ocorrer é necessário que o evento 1 tenho sido completado. Ou seja, quando dois eventos são dependentes, uma operação tem que ser feita antes da segunda poder ser realizada.
As flutuações estatísticas são as variações normais nos tempos de realização das tarefas que não podem ser eliminadas. Flutuações estatísticas geralmente ocorrem nos centros de trabalhos, por exemplo, em um determinado equipamento, uma peça leva em média 5 minutos para ser lixada, isto que dizer que pode levar 3, 4, 6 ou 7 minutos nesta etapa, ou seja, cada peça será lixada em um tempo diferente.
Capítulo 3 Fundamentação Teórica
Quando os eventos dependentes se combinam com as flutuações específicas, o cenário começa a se tornar mais complexo.
Quando ocorrem as flutuações estatísticas nos processos dependentes, sem nenhum inventário entre os centros de trabalhos, não existe nenhuma possibilidade de se alcançar a média de tempo do processo. Ou seja, quando um processo demora mais tempo que a média, o próximo processo não pode compensar o tempo perdido.
Por meio da Figura 3.12, pode-se visualizar melhor os resultados de combinações de eventos dependentes e flutuações estatísticas.
Processo I 30un/sem
Processo II 25un/sem
Figura 3.12: Processos dependentes.
Suponha que dois processos I e II que são dependentes são programados para produzir 100 uni- dades de um determinado produto em um mês. A programação da produção é realizada baseada na dependência entre os dois processos, ou seja para que o produto possa ser processado por II, deve antes passar por I. A capacidade máxima de processamento de II é 25 peças por semana, enquanto I tem capacidade de 30 peças semanais.
A programação é realizada, conforme Tabela3.3, de tal maneira que cada processo deve produzir 25 peças semanais.
Tabela 3.3: Programação planejada.
Semana 1 2 3 4 5 Processo I 25 [25] 25 [50] 25 [75] 25 [100] Processo II 25 [25] 25 [50] 25 [75] 25 [100]
Conforme a programação o pedido poderá ser expedido ao final da quinta semana. Ao final da quinta semana, o resultado é mostrado na Tabela3.4.
Capítulo 3 Fundamentação Teórica
Tabela 3.4: Programação realizada.
Semana 1 2 3 4 5 Processo I 19 [19] 23 [42] 28 [70] 30 [100] Processo II 19 [19] 23 [42] 25 [67] 25 [92]
O pedido foi expedido com 8 peças a menos. Exatamente as 8 peças que ficarão atrasadas nas duas primeiras semana no processo I.
O processo I conseguiu cumprir a meta de produzir 100 peças em um mês, entretanto o atraso ocorrido nas duas primeiras semanas não foi compensado pelo processo II que é a restrição do sis- tema. Na primeira semana o processo I só entregou ao processo II 19 peças, por isso o processo II só foi capaz de produzir 19 peças, ou seja, ficou ocioso e perdeu tempo.
Na segunda semana o processo I só entregou ao processo II 23 peças, por isso o processo II só foi capaz de produzir 23 peças, ou seja, ficou ocioso e perdeu tempo. O tempo perdido no gargalo não pode ser recuperado. Numa fábrica, todo o dia, existe a necessidade de considerar essa combinação de eventos dependentes e flutuações estatísticas.
Programação da produção
A primeira etapa é a identificação da restrição do sistema. Por meio da identificação da restrição, chega-se ao elemento chamado Tambor. O Tambor, como sugerido pelo nome, é o elemento que determina o ritmo da produção. O Tambor é o elo mais fraco da corrente, ou seja, é o tambor que define o nível máximo de capacidade do sistema. O tambor é o melhor ponto de controle do sistema, porque dita o ritmo do resto do sistema utiliza para operar.
O objetivo de controlar o tambor é que se deve garantir que as operações a montante não pro- duzirão mais do que o tambor pode processar, evitando assim acúmulos de inventários na frente do tambor que não conseguem absorver.
O ritmo do Tambor determina a velocidade que os produtos são liberados para expedição e a velocidade que as matérias primas entram no sistema. Mas como sabido, nem tudo acontece sempre como previsto, isto é, dentro das etapas de liberar as matérias primas, processá-las e expedi-las para
Capítulo 3 Fundamentação Teórica
o cliente, as flutuações específicas podem ocorrem a qualquer momento.
O segundo passo é explorar ao máximo a restrição do sistema. Não deve ser desperdiçado nenhum minuto na restrição, já que qualquer desperdício significa menos capacidade no sistema, menos ganho por meio de vendas. Além do fato de que como a demanda é maior que a capacidade, não haverá tempo para recuperação.
Não basta manter a restrição operando 100% do tempo, é necessário que ela funcione 100% do tempo processando produtos para os quais existe demanda e também processando os produtos mais lucrativos para a empresa.
É necessário proteger a restrição contra os problemas que ocorrem normalmente. A TOC não ignora as interrupções decorrentes das flutuações específicas e para proteger a produção destas, in- troduz o conceito de Pulmão. Os pulmões são inventários de material em processo utilizados para proteger a produção contra eventos aleatórios que podem ocorrer e comprometer o desempenho do sistema.
Um exemplo desses problemas ocorre quando uma máquina que alimenta a restrição quebra. Se isto acontecer, a restrição pode parar por falta de material para processar. O necessário aqui é criar um estoque de peças bem antes da restrição para que, mesmo se algo acontecer com os recursos que a alimentam, ela estará protegida por algum tempo.
Essa proteção é criada liberando o material no processo algum tempo antes do seu processamento na restrição. Esse algum tempo antes é o que a TOC chama de pulmão. Quanto maiores forem as flutuações estatísticas do processo, maior deverá ser o pulmão.
Pulmões na frente do tambor são usados para caso a entrega de material ao tambor seja inter- rompida, o tambor não ficará parado tendo material para processar. Estes pulmões são chamados de pulmão de restrição (constraints buffer).
Considere o exemplo mostrado na Figura3.13.
Processo X 20un/sem
Processo Y 10un/sem
Figura 3.13: Sistema de produção XY.
Considerando o recurso Y como sendo a restrição do sistema, quer dizer que o sistema terá como capacidade global 10 unidades por hora. A questão é o que fazer com o recurso X, já que este tem capacidade de 20 unidades por hora. Se o recurso X produzir mais que 10 unidades por hora,
Capítulo 3 Fundamentação Teórica
o estoque em processo será aumentado. A TOC não está preocupada com o desempenho local do recurso X e sim com o desempenho global do sistema. O recurso X deve acompanhar o ritmo da restrição.
A liberação de produtos acabados para a expedição também deve ser protegida, para a empresa poder sempre honrar os prazos de entregas com os clientes. Estes pulmões são chamados de Pulmão de carregamento (Shipping Buffer).
Um sistema de comunicação entre o pulmão e a liberação de matérias primas é indispensável para o sucesso deste método. O pulmão deve comunicar por meio deste sistema para que seja liberada apenas a matéria prima necessária evitando assim acúmulos de material em processo. Este sistema de comunicação é chamado de Corda.
Resumidamente, este método apresenta o tambor como o elemento central de controle, no qual toda a atenção é dada e de onde o desempenho do restante do sistema é determinado.
Proteção do Tambor por meio de Pulmões e um sistema de comunicação para retroalimentar o sistema a fim de evitar que os pulmões cresçam criando inventários indesejáveis.
Controle da produção
Na metodologia tambor-pulmão-corda, o controle da produção é feito pelo gerenciamento dos pulmões.
O pulmão é criado para proteger uma programação. Ela é uma antecipação no tempo de libe- ração do material para garantir que a programação será cumprida, ou seja, a restrição não sofrerá interrupções.