MAPEAMENTO DO FLUXO DE VALOR INTEGRADO AO SISTEMA DE GESTÃO DA QUALIDADE: UMA APLICAÇÃO AEROESPACIAL.

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MAPEAMENTO DO FLUXO DE VALOR

INTEGRADO AO SISTEMA DE GESTÃO

DA QUALIDADE: UMA APLICAÇÃO

AEROESPACIAL.

Joao Paulo Estevam de Souza (ITA) joaopauloes@yahoo.com.br Joao Murta Alves (ITA) murta@ita.br

O presente artigo analisa os desafios da indústria aeroespacial, identificando na integração da Manufatura Enxuta ao Sistema de Gestão da Qualidade uma resposta competitiva para que as organizações prosperarem no setor. A indústria aeroespaacial exige produtos com qualidade e confiabilidade, e organizações com base tecnológica bem estabelecida, e custos de produção competitivos. A investigação sobre os atuais modelos utilizados pelas organizações revela o uso de sistemas de Manufatura Enxuta e de Gestão da Qualidade de forma não integrada e muitas vezes conflitante. O sistema de Manufatura Enxuta promove melhorias nos processos, de modo econômico, com o objetivo de redução do desperdício e aumento da produtividade e flexibilidade, com foco especial no cliente. O Sistema de Gestão da Qualidade Aeroespacial tem por objetivo “atingir melhorias significativas de performance em qualidade, entrega e, consequentemente, custo, em todos os produtos e serviços da cadeia de valor”. O objetivo deste artigo é aplicar e analisar o método de Mapeamento do Fluxo de Valor de forma integrada com um Sistema de Gestão da Qualidade, em uma organização do setor aeroespacial. Foi conduzida uma pesquisa-ação, com coleta informações no gemba sendo elaborado o Mapeamento do Fluxo de Valor, o que resultou na identificação de desperdícios, oportunidades de melhorias e quebra de paradigmas, até então aceitos como inerentes aos processos. Com a implementação do Estado Futuro, a organização tem a possibilidade de obter ganhos competitivos, com produção mais rápida e flexível, reduzindo os estoques e tornando-se mais competitiva. Os sistemas de Manufatura Enxuta e de Gestão da Qualidade possuem um alto potencial de geração de sinergias, por meio do uso do Mapeamento do Fluxo de Valor como ferramenta de integração dos sistemas.

Palavras-chaves: Sistema de Manufatura Enxuta. Sistema de Gestão da Qualidade Aeroespacial. Mapeamento do Fluxo de Valor. Indústria Aeroespacial.

XXXII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO

Desenvolvimento Sustentável e Responsabilidade Social: As Contribuições da Engenharia de Produção Bento Gonçalves, RS, Brasil, 15 a 18 de outubro de 2012.

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1. Introdução

Face à necessidade de competir no mercado globalizado, as operações das organizações manufatureiras devem estar alinhadas estrategicamente aos requisitos do mercado em que atuam (OLHAGER, 2011). Com a crescente pressão sobre as organizações fornecedoras com relação à necessidade de níveis elevados de qualidade, segurança, eficiência, produção flexível, entregas no prazo, preço e novas competências negociais e de logística. Vêm se difundindo e ganhando importância as técnicas de Manufatura Enxuta (ME) e o Sistema de Gestão da Qualidade (SGQ) baseados em normas internacionais (MONTORO e MIGON, 2009).

Em particular, a indústria aeronáutica é altamente dependente de tecnologias avançadas e, para que as organizações se mantenham competitivas, necessitam manter sua base tecnológica bem estabelecida, mas, ao mesmo tempo, necessitam manter os custos de produção em níveis competitivos.

Para a indústria aeroespacial, produzir produtos confiáveis e de qualidade é questão essencial, uma vez que qualidade e confiabilidade (capacidade que o produto tem de desempenhar suas atividades por um certo período de tempo em determinadas condições de uso) estão ligados diretamente a questões como segurança de vôo e cumprimento da missão.

Assim, existe um desafio na indústria aeroespacial de que as organizações produzam com altos níveis de qualidade e confiabilidade e ainda se mantenham competitivas, principalmente quanto à aspectos tecnológicos e de custos. Com foco em tais ncessidades, o Advisory Council for Aeronautics in Europe (Acare) elaborou o Strategic Research Agenda (SRA), que tem como um dos seus objetivos reduzir os tempos de produção e desenvolvimento de novos programas, eliminando desperdícios por meio de processos mais eficientes. Como resposta aos desafios a Boeing possui uma unidade de pesquisa e desenvolvimento avançado, a Phanton Works, que tem como um dos seus focos o desenvolvimento de processos e ferramentas eficientes e enxutos (lean) para o desenvolvimento de produtos e projetos (MONTORO e MIGON, 2009).

Apesar das práticas da ME e de SGQ serem bem difundidas, as práticas específicas para o setor aeroespacial ainda são recentes quando comparadas às práticas específicas para o setor automotivo, por exemplo.

Apesar de estudos já terem abordado a aplicabilidade com amplos benefícios de SGQ (PETER et al., 2011; SOUZA, ALVES e SILVA, 2011) e sistemas de ME (LEAN ADVANCEMENT INITIATIVE, 2002; MURMAN, 2008; PETER et al., 2011) em organizações do setor aeroespacial e em seus produtos, dada a experiência recente, as empresas do setor aeroespacial ainda encontram dificuldades na aplicação das filosofias e ferramentas destas práticas.

O presente artigo tem como objetivo geral apresentar os resultados de uma pesquisa-ação que plicou e analisou o Mapeamento do Fluxo de Valor de forma integrada com um Sistema de Gestão da Qualidade, em uma organização do setor aeroespacial.

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2. Sistema de manufatura enxuta

O sistema de ME tem sua base na filosofia de promoção de melhorias nos processos, do modo mais econômico possível, com o objetivo de redução do desperdício e aumento da produtividade e flexibilidade, com foco nas necessidades do cliente (SHIMOKAWA e FUJIMOTO, 2011). O efeito mais imediato da implementação do sistema de ME é a redução dos estoques, com a consequente redução dos custos e do lead time de produção (ALVES, 2010).

Cabe destacar que o sistema de ME nasceu como um sistema baseado no ser humano, onde o indivíduo deve ser envolvido com a melhoria contínua e os principais fundamentos do sistema é a liderança e o envolvimento por meio da educação e do treinamento (DAHLGAARD; DAHLGAARD-PARK, 2006; SHIMOKAWA e FUJIMOTO, 2011).

2.1 Mapeamento do fluxo de valor

O Mapeamento do Fluxo de Valor (MFV) tem grande importância no desenvolvimento do Pensamento Enxuto nas organizações, de modo que os colaboradores tenham uma visão geral do Fluxo de Valor e dos desperdícios, tornando-os mais evidentes para que possam ser identificados e combatidos (ROTHER e SHOOK, 2003).

Mas apesar da simplicidade desta ferramenta, muitas organizações têm deixado de tirar proveito dos benefícios da aplicação do MFV, uma vez que o Mapa do Fluxo de Valor permite a identificação de cada processo em um contexto de fluxo de materiais e informações de modo a construir uma cadeia de valor completa, de acordo com princípios enxutos. Com isso o Mapa do Fluxo de Valor ajuda as pessoas a visualizar o fluxo, ao invés de processos discretos, implementando o sistema de ME de forma sistêmica, ao invés de processos isolados de melhoria, contribuindo para que se determine o nível de agregação de valor para o cliente realizado pelas atividades do fluxo de valor (ROTHER e SHOOK, 2003; SALGADO et al., 2009).

3. Sistema de gestão da qualidade

A maioria das organizações no mercado global reconhece a importância de melhorar continuamente a qualidade de produtos e serviços de maneira a assegurar a sobrevivência da organização (TATA; PRASAD, 2003). Conscientes de tal panorama, as organizações têm adotado Sistemas de Gestão da Qualidade, de modo a adotar requisitos que permitem que as partes envolvidas em relações contratuais tenham confiança de que os requisitos acordados serão sistematicamente cumpridos e que o sistema será continuamente melhorado (MARSHALL JUNIOR et al., 2006).

A indústria aeroespacial estabeleceu um SGQ específico para o setor, que tem por objetivo “Atingir melhorias significativas de performance em qualidade, entrega e, consequentemente, custo, em todos os produtos e serviços em toda a cadeia de valor” e ainda estabelecendo: a prevenção orientada às práticas e processos; a padronização dos requisitos, fornecendo guias de processos e divulgando as boas práticas; a introdução da cultura da qualidade nas cadeias de valor, reduzindo o custo da não-qualidade; e o estabelecimento e manutenção de uma cooperação dinâmica entre organizações internacionais de aviação, espaço e defesa (INTERNATIONAL AEROSPACE QUALITY GROUP, 2012).

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O sistema de ME ajuda a dar visibilidade aos problemas da organização, elevando a consciência da qualidade de forma expressiva, lançando luz sobre a ocorrência dos problemas, de modo a ampliar as vantagens de um SGQ. O SGQ disponibiliza ferramentas para a melhoria da qualidade, contribuindo para sanar a lacuna de que nem com todos os esforços possíveis, o sistema de ME isoladamente poderia conseguir resultados comparáveis (SHIMOKAWA e FUJIMOTO, 2011).

4. Cadeia de valor aeroespacial

A indústria aeronáutica é altamente dependente de tecnologias avançadas. Para que as organizações do setor se mantenham competitivas necessitam manter sua base tecnológica bem estabelecida e, ao mesmo tempo, necessitam manter os custos de produção em níveis aceitáveis. As OEM vem implementando medidas para dominar as novas tecnologias, e também para redução e racionalização de sua base de fornecedores, transferindo responsabilidades e risco aos fornecedores. Com isso, as organizações têm sido pressionadas para a necessidade de níveis elevados de qualidade, segurança e entregas no prazo, produção flexível e novas competências negociais e de logística, exigindo da cadeia de suprimento padrões superiores de certificação de qualidade, eficiência, logística e preço. Com isso as estratégias baseadas em lean manufacturing, com foco na agregação de valor e redução de custos e recursos, são cada vez mais utilizadas e identificadas como críticas para a excelência em manufatura, assim como as certificações de qualidade, que são um requisito básico para a entrada na cadeia produtiva (MONTORO e MIGON, 2009).

A empresa em estudo, denominada pelo nome fictício “Aerospace Composites Brasil”, é integrante da cadeia de valor da indústria aeroespacial brasileira atuando no fornecimento de peças e componentes em materiais compósitos, consumíveis, ferramental, serviços de manutenção, reparo e recondicionamento (MRO) de reversores e estruturas em material composto para diversos tipos de aeronaves.

A Aerospace Composites Brasil vem fornecendo materiais compósitos para programas dos principais fabricantes de aeronaves e de defesa do Brasil, e apesar do seu reconhecimento como importante parceira no fornecimento de produtos, a organização tem encontrado dificuldades em atender as necessidades e expectativas de seus clientes. Em virtude de ter identificado a necessidade de melhorar o atendimento a seus clientes quanto a qualidade dos produtos e processos, e desempenho de entrega no prazo de seus produtos, visualizando ainda a necessidade de desenvolver a capacidade de lidar com um maior volume e mix de produtos, a Aerospace Composites Brasil tomou a decisão estratégica de buscar a implementação do sistema de ME em conjunto ao seu SGQ, para superar os desafios atuais e se preparar para os desafios futuros.

5. Aplicação do Método

A aplicação do método de MFV, proposto por Rother e Shook (2003), foi conduzida na organização Aerospace Composites Brasil, como uma ferramenta de comunicação, ou seja, como um fomento ao processo de mudança rumo à manufatura enxuta.

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1º – Obter o apoio e envolvimento da Alta Direção (AD) 2º – Conscientização

3º – Seleção de uma Família de Produtos 4º – MFV do Estado Atual

5º – Definição do Takt Time

6º – Desenvolvimento do Fluxo Contínuo 7º – Seleção do Processo Puxador

8º – Nivelamento do Mix de Produção

9º – Identificação de melhorias necessárias para o Estado Futuro 10º – MFV do Estado Futuro

11º - Planejamento e Implementação do Estado Futuro 12º - Busca da Perfeição

Durante a fase de coleta de dados no gemba e elaboração do Mapa de Estado Atual (Figura 1), ainda que os componentes da equipe da organização, já possuíssem grande conhecimento dos processos da organização, estes ressaltaram que durante a condução do mapeamento os mesmos receberam um valioso volume de informações que antes desconheciam. Isso contribuiu para que melhorassem ainda mais seus conhecimentos sobre os processos e tornassem visíveis os problemas existentes, até então desconhecidos. E reconheceram que nessa experiência de coleta de dados e elaboração do Mapa do Estado Atual muitos paradigmas aceitos como inerentes aos processos foram quebrados. Após coleta e análise dos dados no contexto do Fluxo de Valor, a identificação de oportunidades de melhoria, que otimizassem não só o processo mas o Fluxo de Valor total, foi realizada muito mais facilmente.

Foi constatado que os operadores e líderes de produção, após receberem informações sobre o MFV nas entrevistas para coleta dos dados, forneciam importantes informações sobre os processos, de forma colaborativa, e mesmo sem nenhuma orientação da equipe do projeto tomaram atitudes pró-ativas para a redução do desperdício que se tornara explicito com a reflexão causada na atividade de MFV.

Com o foco em se obter melhorias no Fluxo de Valor total e em integrar as atividades do Fluxo de Valor com o SGQ, foram definidos os seguintes indicadores de desempenho: Lead

Time de Produção (LT), Índice de Defeitos (IQ), e Índice de Entregas no Prazo (OTD).

Ressaltando que a medição e monitoramento de informações da conformidade do produto e desempenho de entrega no prazo, são requisitos da NBR 15100 quanto à medição e monitoramento da satisfação do cliente.

Um Mapa de Fluxo de Valor do estado atual não tem utilidade a não ser que seja utilizado de modo a possibilitar uma análise da situação atual da produção que torne visíveis os desperdícios e problemas do fluxo de valor. Os dados de tal análise devem ser utilizados para que se produza um projeto de um Estado Futuro para o Fluxo de Valor.

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Figura 1: Mapa do Fluxo de Valor do Estado Atual Fonte: Elaborado pelo autor (2012)

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Figura 2: Mapa do Fluxo de Valor do Estado Futuro Fonte: Elaborado pelo autor (2012)

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Na Figura 2 é apresentado o Mapa do Fluxo de Valor do Estado Futuro que foi desenvolvido a partir da aplicação dos passos definidos no método de MFV de Rother e Shook (2003). O Estado Futuro foi desenvolvido de modo a eliminar os desperdícios presentes, e nos casos onde a eliminação não foi possível, buscou-se reduzi-los. Outro foco se deu na otimização do uso dos recursos disponíveis e na implementação de oportunidades de melhorias de fácil e rápida implementação e que demandem o mínimo investimento possível.

Da comparação dos dados básicos do Estado Atual com os dados do Estado Futuro, os resultados são motivadores, uma vez que o Estado Futuro permitirá a organização produzir mais rápido e de forma mais flexível reduzindo os estoques e com isso aumentando o número de giros de estoques, melhorando a produtividade e se tornando mais competitiva.

A seguir (Quadro 1) é apresentado um comparativo entre o Fluxo de Valor Atual e o Fluxo de Valor Futuro quanto ao Tempo em Estoque, Estoque entre o Corte de Matéria-Prima e a Laminação, relação entre Tempo de Processamento e o Lead Time (TP/LT), Lead Time de Produção, Indicador de Qualidade (IQ) e Indicador de Entrega no Prazo (OTD).

Melhorias do Fluxo de Valor

Tempo em Estoque Estoque entre Corte de MP e Laminação TP LT Lead Time de Produção IQ (Qualidade) OTD (Entrega)

Atual 27,39 dias 6 dias 0,0307 30,31 dias 0,19% 90,50%

Futuro 9,86 dias 1 dia 0,0734 12,45 dias 0,05% 100,00%

Melhoria Redução de 64,00% Redução de 83,33% Aumento de 139,09% Redução de 58,92% Redução de 73,68% Aumento de 10,50%

Fonte: Elaborado pelo autor (2012) Quadro 1: Melhorias no Estado Futuro

Da análise do Quadro 1 pode-se verificar que:

- O Tempo em Estoque, que é composto pelo tempo em estoque da Matéria-Prima e dos demais tempos em estoques intermediários, é igual a 27,39 dias no Estado Atual e de 9,86 dias no Estado Futuro, representando um redução de 64,00%. Esta melhoria tem impacto direto na redução do Lead Time gerando maior agilidade, permitindo uma maior flexibilidade e contribuindo para o aumento do giro de estoques da organização.

- O Estoque entre o processo de Corte de Matéria-Prima e o processo de Laminação, é igual a 6 dias no Estado Atual e de 1 dia no Estado Futuro, representando uma redução de 83,33% do tempo em que o material aguarda para ser processado entre os referidos processos. Tal melhoria é muito maior quando considerado o fato de que tal redução se deve à eliminação do processamento para formação dos kits, gerando economia de mão de obra, materiais e do uso do espaço e energia na câmara frigorífica.

- A relação entre o Tempo de Processamento (TP) e o Lead Time (LT) é igual a 3,07% no Estado Atual e igual a 7,34% no Estado Futuro, representando um aumento de 139,09% da relação entre o tempo de processamento do material e o Lead Time total. Isto significa um melhor uso do fluxo produtivo para gerar valor para o cliente, maximizando o uso dos recursos e reduzindo os desperdícios.

- O Lead Time de Produção é igual a 30,31 dias no Estado Atual, e 12,45 dias no Estado Futuro, representando uma redução de 58,92%. Tal redução se traduz em um tempo

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58,92% menor entre o recebimento do pedido do cliente até a disponibilização do produto acabado para o mesmo. Um menor Lead Time se traduz em maior agilidade da organização para atender aos seus clientes, operando de forma mais flexível, permitindo atender melhor os atuais clientes e ainda possibilitando o atendimento de aumento na demanda ou a entrada de pedidos de novos clientes, configurando uma importante vantagem competitiva para a organização.

- O indicador de Qualidade (IQ) tem meta de no máximo 0,05% dos itens defeituosos do total produzido. No Estado Atual o IQ é de 0,19%, quanto que no Estado Futuro, foi projetado um IQ de 0,05%, representando uma redução de 73,68% de defeitos.

- O indicador de Entrega no Prazo, ou On-Time-Delivery, é igual 90,5% no Estado Atual, e igual a 100% no Estado Futuro, representando um aumento no atendimento de 10,50%. O atendimento pleno das ordens de compra do cliente é possível com a implementação eficaz do Estado Futuro e com a redução do Lead Time. O atendimento pleno das entregas e uma baixa quantidade de defeitos tem efeito direto na satisfação do cliente gerando benefícios mútuos para a cadeia de valor.

Para que a implementação do sistema de ME não seja realizada de forma estanque ao SGQ, é importante que desde o início das atividades de implementação, os dois sistemas sejam tratados de forma complementar e integrada, e não com substituições de um sistema pelo outro.

Na Figura 3 é apresentada uma ilustração da integração entre o sistema de ME ao SGQ, onde a sinergia foi representada pela inclusão de uma coluna para destacar a importância da sinergia, uma vez que a soma de partes otimizadas não significa o ótimo.

Fonte: Elaborado pelo autor (2012)

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Na condução da pesquisa, o indicador de qualidade e entrega no prazo foram adotados no MFV de modo a prover um alinhamento com o SGQ, para que as melhorias providas pelo MFV tivessem efeitos benéficos também para o SGQ e vice-versa.

Quanto às ferramentas utilizadas, as atividades de MFV foram conduzidas segundo um ciclo muito semelhante ao ciclo PDCA utilizado no SGQ. E o diagrama de Ishikawa foi utilizado para identificar a causa raiz dos problemas. A visão de Fluxo de Valor contribui para a visão de processos e o MFV contribui para o mapeamento dos processos, elementos estes necessários ao cumprimento do requisito 4.1 do SGQ.

O indicador de lead time (LT) dá uma visão da eficácia da gestão do Fluxo de Valor da organização e consequentemente do resultado geral dos processos que compõem o Fluxo de Valor, complementando os indicadores de Entrega no Prazo e de Qualidade, requeridos pelo SGQ.

A implementação do MFV e outras ferramentas do sistema de ME vão ao encontro da necessidade das organizações em cumprir os requisitos do SGQ. Igualmente, as ferramentas da Qualidade contribuem na identificação e combate aos desperdícios, criando uma sinergia entre os dois sistemas, que normalmente se concretizam nas atividades de kaizen e nas ações da Alta Direção, quando esta toma decisões e disponibiliza recursos com foco na integração dos dois sistemas.

6. Conclusões

Uma vez que há demanda do setor aeroespacial para a continuidade do uso de SGQ e para implantação de sistemas de ME, e considerando que as organizações têm enfrentado dificuldades na adaptação de sistemas de ME e suas ferramentas, principalmente na sua integração com SGQ, foi levantada a seguinte pergunta de pesquisa:

O MFV pode ser integrado a um SGQ para ajudar a empresa a ser mais competitiva?

Para responder a pergunta de pesquisa, o presente estudo aplicou e analisou o método de MFV de forma integrada a um SGQ, em uma organização do setor aeroespacial.

O sistema de ME e o SGQ possuem um alto potencial de geração de sinergias, uma vez que o sistema de ME ajuda a dar visibilidade aos problemas da organização, elevando a consciência da qualidade de forma expressiva, lançando luz sobre a ocorrência dos problemas, de modo a ampliar as vantagens de um SGQ.

O MFV tem grande importância no desenvolvimento do pensamento enxuto nas organizações, de modo que os colaboradores tenham uma visão geral do Fluxo de Valor e dos desperdícios, tornando-os mais evidentes para que possam ser identificados e combatidos. Este método se constitui em uma importante ferramenta para a integração do sistema de ME ao SGQ.

A pesquisa-ação foi conduzida na organização Aerospace Composites Brasil em sua linha de produção de peças e componentes em material compósito, onde foi identificado que somente o SGQ não tem sido suficiente, para prover todas as necessidades de melhoria necessárias para a organização crescer em produtividade e ser mais competitiva. Com a aplicação do método de MFV foi elaborado o Mapa do Estado Atual, o Mapa do Estado Futuro, identificados os desperdícios e indicadas oportunidades de melhoria. Com a implementação do Estado Futuro, a organização tem a possibilidade de obter bons resultados de produtividade e qualidade, dentre os quais destacam-se:

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- Redução de 64,00% do tempo em estoque. Com impacto direto na redução do Lead

Time gerando maior agilidade, permitindo uma maior flexibilidade e contribuindo para o

aumento do giro de estoques da organização;

- Redução de 83,33% do tempo em que o material aguarda entre o processo de Corte de Matéria-Prima e o processo de Laminação. Tal melhoria é expressiva quando considerado que tal redução se deve à eliminação do processamento para formação dos kits, gerando economia de mão-de-obra, materiais e do uso do espaço e energia na câmara frigorífica; - Aumento de 139,09% da relação entre o Tempo de Processamento do material (TP) e o

Lead Time (LT), representando um melhor uso do fluxo produtivo para gerar valor para o

cliente, maximizando o uso dos recursos e reduzindo os desperdícios;

- Redução do Lead Time de Produção em 58,92%, representando maior agilidade da organização para atender aos seus clientes, maior flexibilidade, permitindo atender aos pedidos e com potencial de atendimento de aumento na demanda ou a novos clientes, trazendo uma importante vantagem competitiva para a organização.

- Melhora do indicador de Qualidade (IQ), com redução de 73,68% dos defeitos, o que representa sair de um estado de não atendimento, para um atendimento dos requisitos do cliente e redução das perdas e problemas gerados por defeitos.

- Melhoria do indicador de Entrega no Prazo, ou On-Time-Delivery (OTD) de 10,50%. O que representa o atendimento pleno (100%) do prazo de entrega das ordens de compra do cliente, causado pela redução do Lead Time. O atendimento pleno do prazo das entregas e uma baixa quantidade de defeitos tem efeito direto na satisfação do cliente gerando vantagens competitivas para a organização e benefícios mútuos para a cadeia de valor. Assim a implementação do Estado Futuro, desde que bem efetivada, tem potencial de redundar em bons ganhos de produtividade para a organização, com produção mais rápida e flexível, reduzindo os estoques e os problemas da qualidade, tornando a empresa mais competitiva.

Conclui-se ainda que a implementação do sistema de ME não deve ser realizada de forma estanque ao SGQ. É importante que desde o início das atividades os sistemas sejam tratados de forma complementar e integrada, sem substituições de um sistema pelo outro. Tal integração é favorecida pela adoção de indicadores comuns aos sistemas, como por exemplo, os indicadores de Lead-Time, Qualidade e Entrega no Prazo, pois aumentam o potencial de integração e criação, para que as melhorias providas pelo MFV tenham efeitos benéficos para o SGQ e vice-versa.

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Referências

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