Lean e a Indústria 4.0:
transformar o mundo
resolvendo problemas!
TEMA:
19/12/2016—Rev02
Os conceitos de Indústria 4.0, Fábrica do futuro ou 4ª Revolução Industrial que começaram a ser difundidos recentemente por empresas e governos, tem base na filosofia do Lean Manufacturing ou Produção Enxuta originada no Japão, uma vez que a eficácia na integração entre processos e informações, tem como premissa, a eliminação dos desperdícios.
O avanço da tecnologia possibilita que as empresas se tornem mais competitivas a medida que consigam adaptar seus processos, por meio de ferramentas tecnológicas, fazendo com que suas operações sejam mais eficientes, ágeis, confiáveis e fáceis. Empresas que conseguem se adaptar a um ritmo rápido de mudanças no mundo, cada vez mais conectado e com enormes fontes de dados a serem analisados, desfrutam de uma oportunidade, sem precedentes, de acelerar e gerar inovação, atender às elevadas expectativas de clientes, cada vez mais exigentes, e ganhar vantagem de mercado.
Prepare-se para a 4ª Revolução Industrial
O termo Indústria 4.0 refere-se a uma estratégia de manufatura de alta tecnologia definida pelo governo alemão, tendo em vista, entre outros objetivos, manter a liderança da indústria alemã no contexto competitivo mundial. O termo sugere uma 4ª revolução industrial:
As 3 primeiras revoluções industriais trouxeram a produção em massa, as linhas de montagem, a eletricidade e a tec-nologia da informação, elevando a renda dos trabalhadores e fazendo da competição tecnológica o cerne do desen-volvimento econômico. A quarta revolução industrial, que terá um impacto mais profundo e exponencial, se caracte-riza, por um conjunto de tecnologias que permitem a fusão do mundo físico, digital e biológico.
Os nove pilares da
Indústria 4.0
1- O Big Data Atua como um grande banco de da-dos. Surgiu recentemente no mundo industrial com o aumento da quantidade de dados a se-rem analisa-dos de dife-rentes fontes, como por exemplo, equipamentos e sistemas de produção. 2- Os robôs Têm sido utili-zados por muitas indús-trias para lidarcom serviços complexos, contudo, seu uso está evo-luindo para
uma maior utilidade. Eventualmen-te, irão intera-gir um com o outro, traba-lhar, com se-gurança, lado a lado com os seres huma-nos, e apren-der a partir deles. 3- Simulação Simulações 3D de produtos, materiais e processos de produção já são utilizados, podendo ser extensivos a operações da planta tam-bém. Estas simulações irão alavancar dados em tempo real para espelhar o mundo físi-co em um modelo
virtu-al, que pode incluir máqui-nas, produtos e seres huma-nos. 4- Integração de Sistemas Com a Indús-tria 4.0, empresas, departamen-tos e funções se tornarão muito mais coesas, permitindo que as cadeias de valor se-jam verdadei-ramente auto-matizadas. 5- Internet das Coisas
Cada vez mais dispositivos e sensores, são enriquecidos com computa-ção embarca-da e conexão de tecnologias padrão, per-mitindo que os dispositivos se comuni-quem e inte-rajam tanto com o outro, como com os controladores mais centrali-zados. 6- Segurança Cibernética Com o aumento da conectivida-de e uso conectivida-de protocolos de comunicação padrão que vem com a Indústria 4.0, a necessidade de proteger os sistemas industriais críticos e linhas de fabricação de ameaças de segurança cibernética, aumentam drasticamen-te. 7- Nuvem As empresas já estão usan-do a nuvem (cloud, do inglês), para armazena-mento, análi-se e comparti-lhamento de grande quan-tidade de da-dos. Como resultado, os dados gera-dos pelas má-quinas são cada vez mais
direcionados para a nuvem, permitindo serviços mais voltados para dados nos sistemas de 8- Manufatu-ra Aditiva As empresas apenas come-çaram a ado-tar manufatu-ra aditiva, tais como a im-pressão 3D, principalmen-te para protó-tipos e produ-ção de com-ponentes indi-viduais. Estes métodos se-rão ampla-mente utiliza-dos para a produção de pequenos lotes de pro-dutos perso-nalizados. 9– Realidade Aumentada Sistemas que suportam uma varieda-de varieda-de servi-ços, como a seleção de peças em um armazém e envio de ins-truções de reparação através de dispositivos móveis. Estes sistemas for-necerão infor-mações em tempo real para melhorar a tomada de decisões e procedimen-tos de
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4 passos fundamentais a serem percorridos caminho rumo à Industria 4.0
1. A indústria deverá ter seus processos produtivos mais enxutos 2. A indústria deve requalificar trabalhadores e gestores
3. A inserção na indústria 4.0 iniciará por meio de tecnologias já disponíveis e de baixo custo 4. A indústria investirá em pesquisa, desenvolvimento e inovação
O primeiro passo rumo à Indústria 4.0 é a organização dos processos.
E o Lean é a metodologia que se encaixa perfeitamente no cumprimento deste requisito.
A 4ª revolução industrial (Indústria 4.0) tem sido muitas vezes apresentada como a solução que irá, por si só, garantir o sucesso da “fábrica do futuro”, dispensando e tornando obsoletos os esforços de organização e de melhoria dos processos usualmente associados ao Lean Manufacturing. Pensamos que a utilização intensiva de tecnologias digitais avançadas, só por si, não será suficiente para garantir a eficiência das unidades de produção, e que o Lean não perderá a sua importância na fábrica do futuro, antes pelo contrário. Por um lado, os conceitos Lean de foco no cliente, de valor acrescentado, de eliminação de desperdícios, de resposta rápida, entre outros, continuarão mais atuais que nunca. Por outro, as tecnologias e aplicações digitais da 4ª revolução industrial irão facilitar a aplicação dos princípios e conceitos Lean.
Os processos do futuro incorporarão mais tecnologia e poderão se tornar mais inteligentes, mas, ainda assim, continuarão sendo processos. Este lembrete trivial é uma sugestão para a sustentabilidade do Lean Thinking, dos métodos e das ferramentas Lean. Tudo o que o Lean ajudou a melhorar até agora continua válido em um ambiente mais rico de tecnologias e que requer menos mão de obra:
- Criação de valor para clientes - Redução do lead time
- Maximização de valor agregado - Eliminação de desperdícios - Melhoria contínua
O que irá mudar é o modo de aplicar a metodologia, antecipando sua aplicação para os estágios iniciais do projeto, onde as decisões e parâmetros que definem o desempenho futuro do produto e todos os processos de fabricação, distribuição, manutenção e reciclagem são definidos, em vez de tentar consertar os processos quebrados depois, quando tudo já estiver feito, decidido e em vigor.
Decisões e escolhas podem não ser desafiadas posteriormente, daí a importância do carregamento antecipado e proativo das melhores práticas Lean.
O surgimento da Indústria 4.0 não mudará a natureza dessas necessidades, mas sim fornecerá novas oportunidades para a aplicação Lean. Uma vez que processos eficientes sejam implementados, eventos aleatórios e mudanças continuarão a “atormentar” as operações, trazendo novas ocasiões para usar ferramentas e técnicas Lean.
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O Lean e a Indústria 4.0
Vamos agora discutir como o Lean se integra aos quatros princípios associados à Industria 4.0 Interoperabilidade: Lean busca maior integração entre as
áreas internas e entre toda a cadeia de valor. As tecnologias atuais, integradas na Indústria 4.0, podem ajudar muito
nessa integração. Além disso, com a disponibilização de informações em tempo real, há uma eliminação dos desperdícios associados a falta de material, por exemplo, além de vários outros causados por problemas de comunicação.
Virtualização: quando se consegue modelar, em tempo real, o que está acontecendo em um certo momento
em uma empresa, e pode-se simular os próximos desdobramentos, torna-se muito mais simples analisar o funcionamento, não só da empresa, mas de toda a cadeia de valor integrada pelas tecnologias da Indústria 4.0. Isso está alinhado com o interesse que a filosofia Lean tem em sempre focar em uma visão sistêmica, ponta a ponta.
Descentralização: para que a inteligência de sistemas possa tomar decisões em certos pontos do processo,
esses postos precisam poder fazer essas decisões. Pode-se ver isso como uma continuidade do processo que o Lean iniciou de descentralizar as decisões para os profissionais que conduzem as atividades, sem necessidade de decisões de alta hierarquia. Empresas que já tem a cultura Lean e já descentralizaram as decisões, terão muito mais facilidade de usar as tecnologias da Indústria 4.0, pois os processos já estão mais preparados para esse tipo de comportamento.
Modularização: Lean sempre buscou flexibilidade e simplicidade nos processos. Na filosofia Lean, quanto mais
simples, menos desperdício. E quanto mais flexível, mais capaz de se adaptar com facilidade a mudanças. A inteligência implantada com a tecnologia da Indústria 4.0 deve sempre almejar mais flexibilidade e a capacidade de integrar com facilidade novos módulos para agregar novos potenciais ao negócio.
Amigos ou Concorrentes?
O Lean Manufacturing – Manufatura Enxuta – e a Indústria 4.0 são dois exemplos certamente mais importantes da atualidade. O Lean Manufacturing vem desde as décadas de 70 e 80, tendo como protagonista a própria Toyota. Já a Indústria 4.0 surgiu como um movimento de unificação de diversas tecnologias principalmente na Alemanha, no ano 2010.
Cada revolução industrial teve seus marcos tecnológicos.
Agora que sabemos o que são e o contexto da Indústria 4.0 e do sistema
Lean, podemos responder: Amigos ou concorrentes?
Amigos, com certeza! A filosofia Lean e suas ideias de eliminar desperdícios, aumentar a produtividade por meio de
processos ágeis e flexíveis e implementar melhorias contínuas, cai como uma luva na Indústria 4.0.
É importante entendermos que são coisas diferentes. A Indústria 4.0 é uma nova etapa histórica da revolução industrial que está em curso. A Manufatura Enxuta é uma técnica de gestão, que pode ser aplicada ou não, independente de ser uma fábrica inteligente ou uma linha de montagem tradicional da 3º revolução industrial.
Como a Indústria 4.0 compreende também os conceitos de sustentabilidade, eficiência e melhoria contínua da produtividade e qualidade, é provável que o Sistema Lean Manufacturing se torne ainda mais importante. Os dois conceitos são complementares, e embora algumas mudanças ocorram em relação a como usar as ferramentas do Lean e adaptações sejam feitas, a Indústria 4.0 vai dar um grande impulso à Manufatura Enxuta
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DESAFIOS PARA AS EMPRESAS
• Hierarquias flexíveis, novas formas de medir e recompensar o desempenho, novas estratégias para atrair e reter os talentos competentes – esses fatores se tornarão a chave do sucesso organizacional (... as organizações bem sucedidas passarão cada vez mais de estruturas hierárquicas para modelos mais colaborativos e em rede;
• Irão se dar bem as empresas que conseguirem combinar as dimensões digitais, físicas e biológicas;
• Empresas, indústrias e corporações enfrentarão pressões darwinianas contínuas e, como tal, a filosofia para sempre na versão beta (sempre evoluindo) vai se tornar mais predominante.
Os desafios da Indústria 4.0 vão muito além da tecnologia. Em vários pontos, esses desafios podem ser enfrentados usando-se as boas práticas de Lean.
A nova abordagem proposta pela Indústria 4.0 resultará em grandes mudanças nos processos de manufatura e modelamento de negócios.
Os potenciais ganhos envolvem vários fatores, como o aumento da flexibilidade dos processos devido à modulari-dade do sistema e de uma customização em massa, possibilitando alterações de último minuto quanto a requi-sitos, substituições ou expansão da produção.
A aplicação sistemática da filosofia e dos conceitos oriundos do Sistema de Produção Toyota e as tecnologias e aplicações digitais proporcionadas pela 4ª revolução industrial irão, em conjunto, tornar possível aproximarmo-nos do ideal da fábrica verdadeiramente “magra”, focada no valor para o cliente e na eliminação de desperdício.
A nova abordagem proposta pela Indústria 4.0 resultará em grandes mudanças nos processos de manufatura e modelamento de negócios. Os potenciais ganhos envolvem vários fatores, como o aumento da flexibilidade dos processos devido à modularidade do sistema e de uma customização em massa, possibilitando alterações de último minuto quanto a requisitos, substituições ou expansão da produção.
Mas, ao trazermos Lean para o contexto da Indústria 4.0, é claro que devemos deixar de pensar na tecnologia pela tecnologia. Não se pode automatizar desperdícios: instalar sensores e robôs, por exemplo, em uma fábrica que tem um layout confuso e processos com atividades desnecessárias não é recomendável. Antes de automatizar, é importante avaliar cada etapa dos processos (Jornada Lean). O objetivo deve ser, sempre, ter um retorno em qualidade, agilidade e/ou redução de desperdícios. Se a solução envolver tecnologia, ok, mas se for possível ter o mesmo ganho fazendo uma mudança sem demandar uma nova tecnologia, usando apenas simplificações, tanto melhor!
Agora que você sabe bem o que é e como a Indústria 4.0 e a Manufatura Enxuta convivem na
indústria moderna, resta a última pergunta: Como implantar esses modelos na minha fábrica?
PONTO DE INFLEXÃO:
Esperamos verdadeiramente ter contribuído com seu desenvolvimento!
Raquel Figueiredo
SOMAR PERFORMANCE
Referências:
A QUARTA REVOLUÇAO INDUSTRIAL, Edição: 1, Ano: 2016, SCHWAB, KLAUS http://www.industria40.gov.br/
https://www.fm2s.com.br/as-metodologias-lean-e-seis-sigma-na-industria-4-0/ https://www.actio-consulting.pt/pt/recursos/artigos/lean-e-industria-40.html
