ENGENHARIA SIMULTÂNEA

(1)

ENGENHARIA

SIMULTÂNEA

HISTÓRICO E ABORDAGENS TRADICIONAIS DE PDP Cristiano Vasconcellos Ferreira, Dr. Eng.

(2)

ENGENHARIA SIMULTÂNEA

Como o cliente

explicou...

Como o projeto foi

documentado...

Como o líder

do projeto

entendeu...

Quais

funcionalidades

foram

instaladas...

Como o analista Como o

projetou...

programador

construiu...

Como o cliente

Como foi

foi cobrado...

mantido...

Como o

consultor de

negócios

descreveu...

O que realmente

o cliente

queria...

(3)

Custo

para a

empresa:

Impacto

para a

empresa:

C

Pequeno Pequeno

atraso

Retrabalho,

Grande

retrabalho,

Rescalonar

Atraso na

entrega

Inspeção

Custo de garantia,

Custo

administrativo

Reputação

Perda de mercado

adicional

(4)

1. ABORDAGENS DE

DESENVOLVIMENTO DE

PRODUTOS

(5)

Histórico de Gestão de Projetos

1980

1990

2000

Desenvolvimento

Sequencial de

Produtos

(6)

Características

• P&D e de Desenvolvimento de Produto encaradas

como áreas isoladas;

• Sem integração à estratégia de negócio;

• Barreiras organizacionais e de comunicação;

• Alta administração participa pouco das definições e

das metas;

• Predomina a hierarquia e linearidade no fluxo de

informações;

HISTÓRICO E ABORDAGENS TRADICIONAIS DE PDP Cristiano Vasconcellos

• Fornecedores envolvidos só nas fases finais do

desenvolvimento;

• Não existe mensuração e controle dos resultados;

• Profissionais especializados, valorizando-se o

aprofundamento e isolamento do conhecimento;

• Gerenciamento funcional.

(7)

PROJETO

FABRICAÇÃO

Ferreira, Dr. Eng.

(8)

ANÁLISE DO

MERCADO

MANUFATURA

PROJETO DO

PRODUTO

PROJETO DOS

SISTEMAS DE

PRODUÇÃO

VENDAS E

DISTRIBUIÇÃO

(9)

ENGENHARIA SEQUENCIAL

Este modelo de gestão de desenvolvimento de

produtos, também conhecido por ‘engenharia por

cima do muro’, promove a desintegração das

responsabilidades, e gera um ambiente onde cada

setor vê o produto e a sua relação com o

consumidor à sua própria maneira.

HISTÓRICO E ABORDAGENS TRADICIONAIS

DE PDP

Cliente

Marketing Projetos

_{Manufatura Distribuição}

_Empresa

Cristiano Vasconcellos Ferreira, Dr. Eng.

(10)

... engenharia sequencial no

desenvolvimento de produtos

(11)

Projeto de Produtos

Exaltação

Confusão

Desencantamento

Procura pelo culpado

Castigo de um inocente

Glória dos não envolvidos

(12)

Boeing 747

“

O imenso 747, capaz de levar até 568

passageiros, é um conjunto de mais de 6

milhões de peças e componentes. A

Boeing permite ao comprador complicar

ainda mais a montagem escolhendo, por

exemplo, entre 38 modelos diferentes de

cabine para o piloto e nada menos do que

109 tons de branco para a fuselagem...”

(Turbulência no ar, Boeing perde dinheiro e se atrapalha com

excesso de encomendas de novos aviões, Revista Veja, 22 de

julho de 1998)

(13)

Evoluindo ...

• Surgimento das

Metodologias de

Projeto

• Conceito

- Etapas

- Atividades

- Tarefas

• Gerenciamento

Funcional

X

(14)

Modelo de Projeto Simultâneo

ou Concorrente

(15)

Times de Projeto

(16)

Histórico de Gestão de Projetos

1980

Desenvolvimento

Sequencial de

Produtos

1990

2000

• Produtos mais complexos;

• Dinamismo dos ambientes

econômicos, tecnológicos e

sociais;

• Aumento da diversidade de

produtos;

•Valorização do atendimento

a prazos;

•Maiorpressão de custos;

•Maiorregulamentação social

ambiental;

• Clientes mais exigentes;

• Aceleração da taxa de

inovação tecnológica;

(17)

Tempo de lançamento do

produto no mercado

Projeto Serial

Projeto

conceitua

l

Detalhamento

do Projeto

Protótipo e

alterações no projeto

Lead time

Projeto Simultâneo

t

(18)

Definições de Engenharia

Simultânea

PRASAD, B. et al. (1998):

“A engenharia simultânea é uma

abordagem sistemática

que

considera todos os aspectos do

gerenciamento do ciclo de

vida do produto

incluindo a integração do planejamento,

projeto, produção e fases relacionadas”.

SMITH, R. P. (1997):

“A engenharia simultânea é um termo aplicado para

uma

filosofia de cooperação multifuncional

no projeto de

engenharia, a fim de criar produtos que sejam melhores,

mais baratos e introduzidos no mercado mais rapidamente”.

(19)

... assim, disse Ford ...

“Construirei um carro para as grandes

massas, feito com os melhores homens que

puderem ser contratados e seguindo os projetos

mais simples que a moderna engenharia pode

conceber ... de preço tão baixo que qualquer

homem que ganhe um bom salário seja capaz

de possuir e desfrutar com sua família a benção

das horas de prazer nos grandes arbustos da

natureza.” (1903-1906)

... aplicando a ES ...

(20)

... um carro em 24 horas ...

A nova fábrica da Ford despejará no pátio um

carro a cada oitenta segundos. Um veículo leva

24 horas para ser montado por uma pessoa.

HISTÓRICO E ABORDAGENS TRADICIONAIS

DE PDP

Cristiano

Vasconcellos

_{Fonte: Veja edição 1749 Ano 35, n}

o

17, 1

0

Maio 2002

(21)

Princípios e Variáveis da ES

• Princípios - Filosofia e prática

da Engenharia Simultânea;

• Variáveis - elementos que

podem assumir diferentes

aspectos segundo as

características das empresas;

(22)

Princípios da ES

 Tratamento simultâneo de restrições de

projeto e da manufatura;

 Compartilhamento de conhecimentos

associados ao desenvolvimento do produto;

 Consideração do ciclo de vida do produto;

 Ênfase às preferências dos consumidores no

desenvolvimento do produto; e

 Desenvolvimento do produto considerando

qualidade, custo e tempo para o mercado.

(23)

Variáveis da ES



Configuração de equipes de projeto;



Paralelismo das atividades de

projeto;



Integração dos clientes do projeto;



Utilização de ferramentas de apoio;

(24)

Barreiras para Implantação

• Barreiras Organizacionais

- Gerenciamento do PDP;

- Política e cultura da empresa;

- Comportamento humano;

- Protecionismo;

- Resistência a mudanças.

• Barreiras Técnicas

- Falta de infra-estrutura básica (TI)

- Falta de conhecimento e experiência para a

implantação da ES.

(25)

Principais Ferramentas da ES

1. Sistemática de Desenvolvimento de Produto

2. QFD - Quality Function Deployment

3. DFMA - Design for Manufacturing and

Assembly

4. FMEA - Failure Modes Effects and Analysis

5. Arranjos Ortogonais

6. CAD/CAE/CAM - Computer Aided Design,

Engineering, Manufacturing (Projeto,

Engenharia e Manufatura Auxiliados por

Computador)

7. Prototipa

(26)

Histórico de Gestão de Projetos

1980

Desenvolvimento

Sequencial de

Produtos

1990

Desenvolvimento

Integrado de

Produtos

2000

Novas Abordagens de

Desenvolvimento de

Produtos

(27)

• Simplificar a formalização

do PDP;

• Foco na aprendizagem e

inovação;

•Aumentodo tempo de

atividades de avaliação e

proposição de novas

soluções;

•Uso intensivo da

estatística,

Instrumentação e

modelos computacionais;

• Foco na gestão do

conhecimento;

• Introdução do conceito

de gerenciamento do Ciclo de Vida (CV);

Novas Abordagens de

Desenvolvimento de

Produtos

HISTÓRICO E ABORDAGENS TRADICIONAIS DE PDP

(28)

Lean Manufacturing

• Filosofia de gestão focada na redução dos sete tipos

de desperdícios (

Qualidade Tempo Custo de Produção

);

• Sistema Toyota de Produção - analisa o processo de

produção a partir da perspectiva do cliente,

buscando analisar o que o cliente interno e externo

deseja dos processos

• Por exemplo:

- Montagem manual de uma linha de chassis de caminhões,

o operador executa algumas atividades, entre elas,

caminhar para pegar a ferramenta.

- Este é o tipo de atividade que não agrega valor ao produto

final, mas é necessário.

O objetivo é minimizar o tempo gasto em operações que não agregam

valor, posicionando as ferramentas e o material o mais próximo

possível da linha de montagem.

(29)

Lean Manufacturing

Redução de 7 Tipos de Defeitos

1. Superprodução;

2. Espera (tempo sem trabalho);

3. Transporte ou movimentação

desnecessários;

4. Superprocessamento ou processamento

incorreto;

5. Excesso de estoque;

6. Movimento desnecessário;

7. Defeitos

(30)

DESPERDÍCIO DE SUPERPRODUÇÃO

• É o desperdício de se produzir antecipadamente

à demanda, para o caso de os produtos serem

requisitados no futuro.

(31)

DESPERDÍCIO DE ESPERA

• É o material que está esperando para ser

processado, formando filas que visem garantir

altas taxas de utilização dos equipamentos.

(32)

DESPERDÍCIO DE TRANSPORTE

• O transporte e a movimentação de materiais são

atividades que não agregam valor ao produto e

são necessários devido às restrições do

processo e das instalações, que impõem

grandes distâncias a serem percorridas pelo

material ao longo do processamento.

(33)

DESPERDÍCIO DE

PROCESSAMENTO

• Sistema JIT (Just in Time): questiona e investiga

qualquer elemento que adicione custo e não valor

ao produto. Por que determinado componente

deve ser fabricado? Qual a sua função no

produto? Por que esta etapa do processo é

necessária?

(34)

DESPERDÍCIO DE MOVIMENTO

• Desperdícios presentes nas mais variadas

operações do processo produtivo.

(35)

DESPERDÍCIO DE PRODUZIR ITENS

DEFEITUOSOS

• Desperdícios gerados pelos problemas de

qualidade. Produtos defeituosos  desperdício

de

materiais,

mão-de-obra,

uso

de

equipamentos, além da movimentação e

armazenagem de materiais defeituosos.

(36)

DESPERDÍCIO DE ESTOQUES

• Sistema de produção tradicional: os estoques tem

sido utilizados para evitar descontinuidades do

processo produtivo frente aos problemas de

produção.

(37)

DESPERDÍCIO DE ESTOQUES

 Problemas de Qualidade: estoque gera

independência entre os estágios do processo

produtivo.

 Problemas de Quebra de Máquina: estoque permite

fluxo contínuo de produção, mesmo com quebra de

máquina

 Problemas de Preparação de Máquina ( setup ):

lotes grandes compensam custos de preparação das

(38)

Lean Design

• Máxima simplificação e diminuição da formalização

do processo de projeto (pois são atividades que

não agregam valor) - Formalizar o necessário;

• Valorização dos trabalhos em times;

• Foco em atividades de prototipagem e testes;

• Valorização ao máximo da experimentação e a

aprendizagem;

• Retardar as decisões sobre aspectos específicos

do projeto;

• Investir o tempo em geração de alternativas e

entendimento do problema;

• Gerente do projeto é um orienta o processo de

aprendizagem dos engenheiros;

(39)

Seis Sigma

• É uma estratégia gerencial

disciplinada

e

altamente quantitativa

,

que tem como objetivo

aumentar

expressivamente a

performance

e a

lucratividade

das empresas, por meio

da

melhoria

da

qualidade

de produtos

e processos e do

aumento

da

satisfação

de

clientes

e

consumidores

;

(40)

Seis Sigma

• Foco na integração das necessidades

dos clientes, requisitos, especificações

e tolerâncias por meio do uso de:

- Ferramentas de otimização das variáveis

que influenciam o produto e o processo;

- Ferramentas estatísticas;

- Instrumentação digital de ensaios;

- Simulação computacional de produtos

(CAE - Computer Aided Design).

(41)

CARACTERÍSTICAS

SEIS SIGMA

• Redução a variação

do processo;

• Valorização a coleta

de dados;

• Aplicação da

estrutura e métodos

estatísticos;

• Pesquisa de soluções

otimizantes;

SISTEMA LEAN

• Eliminação dos

desperdícios do

sistema de produção;

• Valorização a

observação prática

dos problemas;

• Resolução prática

dos problemas;

• Busca de regras

empíricas como

soluções;

(42)

INTEGRANDO NO PDP

SEIS SIGMA

SISTEMA LEAN

LEAN

Identifica problema

no fluxo

ETAPA 1

ETAPA 2

LEAN

Identifica etapas que não

agregam valor e fornece

ferramentas para sua

eliminação

SEIS SIGMA

Melhora a capacidade das

etapas que agregam valor

ETAPA 4

ETAPA 5

A melhoria da

capacidade permite a

eliminação de etapas

adicionais e a redução

de tempo.

(43)

Finalizando

(44)

Desenvolvimento

Seqüencial

Metodologia de

projeto

Engenharia e análise de valores

Prototipagem rápida

Engenharia virtual e simulação

Desenvolvimento Integrado

Lean

Design

Fluxo de

valor

Engenheiro

HISTÓRICO E

chefe

ABORDAGENS

Padronização

TRADICIONAIS DE PDP

Engenharia Simultânea

Paralelismo

Equipe

DFMA, QFD

Cliente-fornecedor

Stage-gates

Fases formais

Revisão de fases

P&D + PDP na estratégia

Portfólio (funil de projetos)

Gestão de projetos

Maior comunicação

Modelosde

Controle de recursos

maturidade

Profissionais generalistas

Visão ampla - processo

Confiabilidade

_{Design for}

Estatística

_{six sigma}

Cristiano

Experimentos

Vasconcellos

Parâmetros críticos

(45)

Referências para Consulta

1. Rozenfeld, H.; Forcellini, F.A.; Amaral, D.C.;

Toledo, J.C. de; Silva, S.L.; Alliprandini, D.H.;

Scalice, R.K. Gestão do Desenvolvimento de

Produtos. Uma referência para a melhoria do

processo. Editora Saraiva. 2006;

2. Pahl, G.; Beitz, W.; Feldhusen, J.; Grote, K-H.

Projeto na Engenharia. Editora Edgard Blücher.

Tradução da 6ª Edição. 2005;

3. Artigos técnicos disponíveis em

www.ifm.org.br

4. Clark, K.B.; Whwwlright, S.C. Managing new

product and process development: text and

cases. New York: The Free Press. 1993.

5. Cooper, R.G.; Edgett, S.J.; Kleinschimidt, E.J.

Portfolio Management for New Products. New

York: Persus Books. 1998.