INTRODUÇÃO: Ler os conceitos básicos do Balanced ScoreCard (BSC) no e-book GUIA_Balance_Scorecard.pdf anexo para conhecermos como a gestão da
manutenção deverá estar alinhada com as diretrizes de gestão da empresa. Este alinhamento com foco no cliente da gestão da produção, qualidade e manutenção com o plano estratégico da empresa, gera uma sinergia entre as diversas gerências que é essencial como diferencial competitivo no mercado.
O CORAÇÃO DO SISTEMA TOYOTA DE PRODUÇÃO: ELIMINAÇÃO DAS PERDAS
A Toyota identificou sete grandes perdas sem agregação de valor em processos administrativos e de produção:
1-SUPERPRODUÇÃO: Produção de itens para os quais não há demanda, o que gera perda com exesso de pessoal e de estoque e com os custos de transporte devido ao estoque excessivo.
2-ESPERA: (tempo sem trabalho): funcionários que servem apenas para vigiar uma máquina automática ou que ficam esperando pelo próximo passo no processamento, ferramenta, suprimento, peça, etc. ou que simplesmente não têm trabalho para fazer devido a uma falta de estoque, atrasos no processamento, interrupção do
funcionamento de equipamentos e gargalos de capacidade.
3-TRANSPORTE OU MOVIMENTAÇÃO DESNECESSÁRIO: movimento de estoque em processo por longas distâncias, criação de transporte ineficiente ou movimentação de materiais, peças ou produtos acabados para dentro ou fora do estoque ou entre processos.
4-SUPERPROCESSAMENTO OUPROCESSAMENTO INCORRETO: passos desnecessários para processar as peças. processamento ineficiente devido a uma ferramenta ou ao projeto de baixa qualidade do produto, causando movimento desnecessário e produzindo defeitos. geram-se perdas quando se oferecem produtos com qualidade superior à que é necessária.
5-EXCESSO DE ESTOQUE: excesso de matéria prima, de estoque em processo ou produtos acabados, causando lead times mais longos, obsolescência, produtos
danificados, custos de transporte e de armazenagem e atrasos. Além disso, o estoque extra oculta problemas, como desbalanceamento de produção, entregas atrasadas dos fornecedores, defeitos, equipamentos em conserto e longo tempo de setup
(preparação).]
6-MOVIMENTO DESNECESSÁRIO: qualquer movimento inútil que os funcionários têm que fazer durante o trbalho, tais como procurar, pegar ou empilhar peças,
ferramentas, etc. caminhar também é perda.
7-DEFEITOS: produção de peças defeituosas ou correção. consertar ou re-trabalhar, descartar ou substituir a produção e inspecionar significam perdas de manuseio, tempo e esforço.
OEE- OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS
No sentido mais geral, a eficácia geral do equipamento (OEE) pode ser descrito como um conjunto de métricas aceitas universalmente que focam os indicadores de sucesso para a gestão das empresas. A estratégia OEE é considerada como "melhores práticas" e se encaixa bem com as filosofias de melhoria contínua Lean Manufacturing e Six Sigma . Na verdade, a OEE é um conjunto de métricas que pode fornecer os principais indicadores de progresso na jornada lean.
O que é World Class OEE ?
As empresas de manufatura de Classe Mundial compartilham duas características: Elas são dirigidas para resultados e lideradas sinergicamente por equipes de liderança multifuncional.
As organizações de Classe Mundial evoluíram de fábricas compostas por indíviduos para fábricas coordenadas por equipes que trabalham unidas por um objetivo comum. World Class OEE é o índice utilizado como benckmark mundial pelas indústrias. Em um estudo realizado, foi estimado que as plantas com melhor eficiência no mundo
apresentam o índice superior a 85% de OEE e que em média, o restante das indústrias apresentam um índice de apenas 60%. Isso nos leva a crer que para uma planta
operando com OEE em torno de 60%, é possível aumentar a eficiência global em até 40% utilizando os mesmos equipamentos e os mesmos recursos, este potencial de eficiência também é chamado de “Fábrica Oculta”.
Benchmarking de eficiência global: <65% - Inaceitável.
Entre 65% e 75% - Aceitável somente se as tendências trimestrais estiverem melhorando.
Entre 75% e 85% - Muito Bom, mas não fique parado. Continue em direção ao nível Classe mundial (>85% para processos em lote e >90% para processos discretos e contínuos. Industrias de fluxo contínuo devem ter valores da OEE de 95% ou superior).
Ron Moore, da RM Group Inc. relata que o maior valor de OEE dos seus clientes foi de 98% ao longo de dois anos.
TEEP (Total Effectiveness Equipment Performance)
Mede a eficácia do equipamento baseado na hora calendário, ou seja: 24 horas por dia, 365 dias por ano.
já TEEP é a medida que indica as oportunidades que podem existir entre as operações em curso e os níveis de Classe Mundial. Ela revela a “Fábrica Oculta” que pode e deve er alavancada para tornar a empresa mais competitiva. Assim como a OEE, a TEEP deve ser utilizada em combinação com as informações financeiras.
Conforme apresentação da empresa Rohm&Hass Corporation, desenvolver a “Fábrica Oculta” em fábricas existentes custa cerca de 10 vezes menos do que construir nova capacidade.
Overall Equipment Effectiveness (or OEE) quantifies how well a manufacturing unit performs relative to its designed capacity, during the periods when it is scheduled to run.
Total Effective Equipment Performance (or TEEP) measures OEE effectiveness against calendar hours, i.e.: 24 hours per day, 365 days per year.
- Transcrição do livro Eficiência Global dos Equipamentos uma poderosa ferramenta de produção/manutenção para o aumento dos lucros; Robert C. Hansen; Editora Bookman 2006.
Definições – Chave:
Utilização do Ativo. Percentual do tempo total (calendário) no qual o equipamento esta operando.
Parada não programada (DT-Downtime). Todos os eventos que ocasionam paradas não programadas do equipamento devem ser classificadas confome segue:
o DT Técnica: parada não programada por falha no equipamento que afeta a máquina ou processo, incluindo equipamentos periféricos (sistema de ar comprimido, sistema de refrigeração, esteiras transportadoras, etc.) falhas de equipamento por erros de manutenção ou ocasionada por sujeira ou arranhões no equipamento.
o DT Operacional: Parada não programada causada pela não observação de procedimentos operacionais: Operação fora das especificações, erros do operador, etc.
o DT Qualidade: Parada não programada causada por superimentos e
matérias-primas fora das especificações: Problemas de controle do processo, testes nnão planejados, produtos não manufaturáveis e sugeira oriunda do produto ou processo.
Tempo Excluído: Este é (normalmente) o tempo progrmada para não produzir. Ele inclui paradas programadas para manutenção (manutenção preventiva e paradas temporárias planejadas com pelo menos uma semana de antecedência), reuniões programadas, tempo de teste ( se o produto não for vendido), treinamento planejado (se não é feito produto), tempo livre como férias, feriados, finais de semana e “falta de programação de produção”. Esse tempo deve, também, incluir tempo não planejado quando os pedidos são concluídos mais cedo devido a uma boa performance. A boa performance não deve prejudicar o valor da OEE.
Tempo de Ciclo Ideal ou Taxa Teórica ou Taxa de Velocidade Ideal: É a melhor taxa de velocidade ou tempo de ciclo para o equipamento-chave ou para a linha gargalo* de produção, para um determinado tamanho e formato do produto. Por exemplo, um equipamento-chave ou a linha gargalo de produção é projetado, considerando-se um tempo de ciclo de 17 segundos ou 3,53 unidades por minuto, para um determinado tamanho do produto. Essa taxa deve ser utilizada para todos os produtos daquele tamanho e forma.
*Ver Teoria das restrições (TOC – Theory Of Constraints).
Caso seja utilizada uma taxa menor para um produto mais complexo, dentro da família de produtos, então a redução da OEE deverá ser registrada na coluna Observações. Neste caso, qualquer perda devido a um produto não manufaturável pode ser identificada e comunicada. Essa etapa é importante para a definição apropriada do preço dos produtos. Se o equipamento não for gargalo no fluxo do produto, então a taxa de velocidade ideal deve ser definida como a taxa desejada, com o entendimento que o fator de velocidade máximo é igual a 1,0. (velocidade superior deve ser utilizada somente para situações especiais e registradas nas Observações. Dessa forma, o levantamento do inventário pode ser conciliado). Tempo de Carga ou Tempo Planejado ou Tempo Programado para a Produção: É o tempo no qual as operações regulares pretendem produzir. Inclui todos os
eventos comuns para atingir as programações de entrega, como troca de produto ou transições, setups, transferência de informações, todo o tempo de operação e as interrupções não planejadas para os equipamentos, pessoas, qualidade e testes.
Eficiência Global dos Equipamentos (OEE): Indica a eficiência do processo (fazer bons produtos na velocidade considerada) no tempo que o equipamento esta programado para operar.
Tempo Operacional ou Tempo de Operação ou Runtime ou Uptime: É a porção do tempo de carga na qual o sistema esta realmente produzindo.
Taxa de Qualidade: É a relação percentual entre a quantidade de produtos bons e a quantidade total de produtos produzidos.
Quatidade de Produtos Bons: É a quantidade de produtos que atendem as
especificações. Essa quantidade não deve incluir o volume que esta embargado ou pode ser condenado. O produto que é transferido e classificado posteriormente como No Good (Fora de especificações) deve ser incluido no desperdício.
Perda de Velocidade: É a redução percentual da OEE pelo equipamento estar operando em velocidade inferior a Taxa de Velocidade Ideal, para um tamanho e formato de produto ou família de produto. Ela representa a diferença entre o tempo teórico para a taxa ou ciclo e o tempo real utilizado para produzir. Tempo de Parada (ST- Stop Time): Tempo sem produção, planejado ou não. ST Operacional: Tempo de parada planejada. Inclui ações operacionais como paradas para troca de produto e mudança de tamanho, bem como testes-padrão, carregamento de material planejado e recebimento de documentação.
ST Induzido: Tempo de parada não-planejada, quando a linha para por razões externas (não relacionadas com a máquina), como falta de matérias-primas e suprimentos, falta de pessoal, falta de informações e reuniões não planejadas. Tempo Teórico de Operação: É o tempo mínimo para produzir uma determinada quantidade de bons produtos. Ele é igual a quantidade de produtos bons
produzidos dividida pelo tempo de ciclo ideal.
Produtividade Efetiva dos Equipamentos (TEEP): Percentual do Tempo Total (calendário) que o equipamento opera a uma velocidade ideal, produzindo bons produtos.
Tempo Total: Cada minuto do relógio. Para um ano, a medida é o tempo total do calendário (60min x 24h x 364 dias). Algumas vezes, é chamado de Tempo
Calendário.
Desperdício: É a taxa de desperdício total de um processo normal. Pode incluir desperdício estrutural, desperdício por incidentes, despedício por testes e desperdício por retrabalho. O desperdício não planejado gerado durante a
operação do equipamento deve ser detectrado aqui, com a indicação da causa raiz do incidente. ( Nota: as empresas frequentemente não incluem o desperdício estrutural para evitar o conhecimento da sua existência).
Fórmulas e Resultados da OEE e da TEEP: Fórmulas de Seiichi Nakajima *
Tempo de Carga = Tempo Total – Todas as paradas Planejadas (Tempo Exluído) = Tempo Programado
Tempo Operacional = Tempo de Carga – Tempo sem Operação = Tempo de Operação
= UpTime = Tempo no qual o equipamento produz
Tempo Operacional = Tempo de Carga – (Todas as Paradas programadas + Todas as paradas Não Programadas)
Disponibilidade= Tempo Operacional = Tempo de Operação Tempo de Carga Tempo Programado Disponibilidade= Tempo de Carga – (Σ DT+ Σ ST)
Tempo de Carga
Tempo de Ciclo Real = Tempo de Operação Real Volume Produzido
Tempo de Ciclo Teórico = Velocidade Ideal(Capacidade projetada do equipamento) = Maior taxa da Velocidade Admissível
Lembrar que a taxa ideal para o gargalo da planta será a maior taxa admissível para o processo que estiver sendo realizado.
Taxa de Velocidade Operacional = Tempo de Ciclo Teórico Tempo de Ciclo Real
Taxa de Velocidade Operacional = Volume Total x Tempo de Ciclo Teórico Tempo Operacional
Taxa de Operação Líquida =Tempo de Processamento Real (=1,0 por definição) Tempo Operacional
Tempo Operacional Líquido = Volume Processado x Tempo de Ciclo Real Tempo Operacional
Eficiência de Performance =Taxa Operacional Líquida x Taxa de Velocidade Operacional
Eficiência de Performance = Volume Processado x Tempo de Ciclo Teórico Tempo Operacional
OEE = Disponibilidade x Eficiência de Performance x Taxa de Qualidade
OEE = Tempo de Operação x Taxa de Velocidade Operacional x Taxa de Qualidade Tempo Programado
Utilização de Ativos = Tempo Operacional = Tempo de Operação Tempo Total Tempo Total
Produtividade Efetiva Total dos Equipamentos (TEEP) = Utilização dos Ativos x Taxa de Velocidade x Taxa de Qualidade
TEEP = Tempo de Operação Teórico Tempo Calendário
*Nakajima, Seiichi. Introduction to TPM: Total Productive Maintenance. Canbridge, Massachusetts: Productivity Press,1988
TEEP, portanto, relata a utilização 'bottom line' de ativos. Cálculo: TEEP = Carregamento x OEE
exemplo:
Um Centro de Trabalho apresenta OEE de 76,67%. O carregamento do Centro de Trabalho é de 71,4% TEEP = 71,4% x 76,7% Carregamento da OEE = 54,8%
Dito de outra forma, TEEP acrescenta a quarta métrica "Carregamento". TEEP = Carregamento x disponibilidade x Desempenho x Qualidade Carregamento
A métrica Carregamento da TEEP representa a porcentagem de tempo que uma
operação é programado para operar em comparação com o tempo de calendário total disponível.
A seguir temos um exemplo de cálculo da OEE utilizando três métodos diferentes, baseados numa planilha de tempos de produção.
Cálculo da OEE :
1. Fórmulas de Seiichi Nakajima:
Tempo de carga = Tempo Total – Tempo Excluído Tempo de carga = 2.00min-570min = 1.830 min
Taxa de Qualidade = Unidades Boas Produzidas = 4.362 = 0,932 Total de Unidades Produzidas 4.608
Taxa de Qualidade = 0,932 ,
Disponibilidade= Tempo de Carga – (Σ DT+ Σ ST) = 1.830 min – 490 min = 0,7322 Tempo de Carga 1.830 min
Disponibilidade= 73,22%
Tempo de Ciclo Real=Tempo de Operação Real=(1.000 min + 340 min) x60 s/min Volume Produzido 4.680 min
Tempo de Ciclo Real = 17,18 segundos
Taxa de Velocidade Operacional = Tempo de Ciclo Teórico = 15 s = 0,873 Tempo de Ciclo Real 17,18s
Taxa de Velocidade Operacional = 0,873
OEE = Disponibilidade x Eficiência de Performance x Taxa de Qualidade OEE = 73,22% X 0,873 X 0,932 = 59,6%
2. Cálculo da OEE utilizando os Tempos Registrados:
Tempo Programado = Tempo real – Tempo Excluído = 2.400-570 = 1.830 min. Tempo de Operação = 1.000 min + 340 min = 1.340 min.
Taxa de Velocidade Operacional = (1.000 x 1) + (340 x 0,5) = 1.170 = 0,873
1.340 1.340
Disponibilidade = Tempo de Operação = 1.340 = 0,732 = 73,2% Tempo Programado 1.830
OEE = Disponibilidade x Taxa de Velocidade x Taxa de Qualidade OEE = 73,22% X 0,873 X 0,932 = 59,6%
Utilização dos Ativos = Tempo de Operação = 1.340 = 0,558 = 55,8% Tempo Total 2.400
TEEP = Utilização dos Ativos x Taxa de Velocidade x Taxa de Qualidade TEEP = 0,558 X 0,873 X 0,932 = 0,454
TEEP = 45,4%
3. Cálculo da OEE baseado nas Unidades Boas Transferidas:
OEE = Tempo de Ciclo Téorico x Quantidade de Unidades Boas Produzidas Tempo Programado
Tempo de Operação Teórico = 4.362 unidades = 1.090,5 min 4 unidades/min
OEE = Tempo de Operação Teórica = 1.090,5 = 59,6% Tempo Programado 1.830
Este método não nos permite determinar o potencial de melhorias da OEE. Produtividade Efetiva Total dos Equipamentos= Tempo de Operação Teórico Tempo Total
Produtividade Efetiva Total dos Equipamentos= 1.090,5 = 0,4544 = 45,5% 2400
Análise de Perdas:
A análise destas perdas auxiliará na identificação das áreas que apresentam a maior oportunidade para aumentar a OEE. As maiores oportunidades para a melhoria da OEE estão naquelas áreas onde existem as maiores perdas.
As perdas podem ser: Por Desperdício; Por Velocidade;
Por paradas Operacionais(ST); Por paradas Induzidas (ST);
Por paradas não Programadas (DT); Análise das perdas do exemplo:
Tempo teórico na fábrica perdido por qualidade = 318 unidades = 79,5 min 4 unidades/min
Perda por desperdício = Tempo de Desperdício = 79,5 min = 0,043 = 4,3% Tempo Programado 1.830 min
Perda por Velocidade= Tempo de perda por velocidade =170min = 0,093 =9,3% Obs.: Tempo de Operação @50%=340min 1.830min
Perda por Parada Operacional (ST) = ST Operacional = 170min = 0,093=9,3% Tempo Programado 1.830min
Perda por parada Induzida (ST) = ST Induzido = 60 min = 0,033 = 3,3% Tempo Programado 1.830min
Perdas DT = DT Técnicas+DT Operacional+DT Qualidade = (150+30+80) = 0,142 Tempo Programado 1.830
Perdas DT =14,2%
Perda Total = (4,3+9,3+9,3+3,3+14,2) = 40,4% Como a OEE foi calculada em 59,6%:
2.4 MÉTRICAS DO LEAN MANUFACTURING
É importante ressaltar algumas medidas do conceito de manufatura enxuta, conforme WOMACK:
Tempo de ciclo (T/C) – é a freqüência com que uma peça ou produto é realmente completado em um processo. Também, o tempo que um operador leva para percorrer todos seus elementos de trabalho antes de repeti-los.
Lead time (L/T) – o tempo que uma peça leva para mover-se ao longo de todo um processo ou um fluxo de valor, desde o começo até o fim.
Takt time (T/T) – é freqüência que se deve produzir uma peça ou produto, baseado no ritmo das vendas, para atender a demanda do cliente.
