UNIJUÍ – UNIVERSIDADE REGIONAL DO NOROESTE DO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL JANES GAUSMANN
ESTUDO E IMPLEMENTAÇÃO DE MELHORIA NO PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE LONGARINAS DE SILOS
Panambi 2013
JANES GAUSMANN
ESTUDO E IMPLEMENTAÇÃO DE MELHORIA NO PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE LONGARINAS DE SILOS
Trabalho de conclusão de curso para obtenção do título de Engenheiro Mecânico pela Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ. DCEEng – Departamento de Ciências Exatas e Engenharias.
ORIENTADOR: Dr. GIL EDUARDO GUIMARÃES
JANES GAUSMANN
ESTUDO E IMPLEMENTAÇÃO DE MELHORIA NO PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE LONGARINAS DE SILOS
Trabalho de conclusão de curso para obtenção do título de Engenheiro Mecânico pela Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ. DCEEng – Departamento de Ciências Exatas e Engenharias.
BANCA AVALIADORA
_________________________________________________
Professor Dr. Gil Eduardo Guimarães, Engenheiro Mecânico/ Mestre em Engenharia Metalúrgica/ Doutor em Ciência e Engenharia de Materiais, Soldagem.
_________________________________________________
Professor Luiz Carlos da Silva Duarte, Engenheiro Mecânico / Mestre em Engenharia.
AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a Deus, que me permitiu a chegar até este momento e que me guiou até aqui.
Agradeço à minha família, principalmente a minha esposa, pela paciência e pelas inúmeras palavras e atos de incentivo e motivação, durante estes anos de formação acadêmica.
Agradeço à empresa Kepler Weber Industrial S/A, pela oportunidade de desenvolver os conhecimentos adquiridos e experiências ao longo dos anos.
“Um dia, quando olhares para trás, verás que os dias mais belos foram aqueles em que lutaste.”
RESUMO
A presente análise tem por objetivo apresentar as informações necessárias com relação à viabilidade econômica da substituição do processo de fabricação das longarinas do silo, atualmente fabricados por processos independentes, pelo processo de estampagem em linha continua utilizando uma ferramenta com sistema inteligente de acionamentos de funções. Aspectos como o tempo de processo, movimentações e custo do equipamento necessário para sua execução faz com que a soma de processos e atividades relacionadas para a obtenção das longarinas de silos torne-se relativamente caro quando comparado ao método fabricação em linha, já que este permite garantir as condições mínimas requeridas à qualidade do produto e se utiliza de meios mais baratos para a sua execução.
ABSTRACT
This analysis aims to provide the necessary information regarding the economic feasibility of replacing the manufacturing process of stringers silo, currently manufactured by independent processes, the stamping process continues online using a tool with the intelligent drive functions. Aspects such as process time, and drives the cost of equipment needed for its implementation makes the sum of processes and activities relating to obtain the stringers silo becomes relatively expensive compared to on-line production method, since it allows guarantee minimum conditions required for product quality and use of cheaper means for its implementation.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Foto de um silo plano. ... 17
Figura 2: Unidade armazenadora. ... 19
Figura 3: Imagem de uma estrutura de telhado. ... 20
Figura 4: estrutura do telhado montada. ... 21
Figura 5: Espalhador de grãos com cabo de termometria central. ... 22
Figura 6: Desenho de uma longarina. ... 23
Figura 7: Longarinas fabricadas disponíveis para embarque. ... 24
Figura 8: Arranjo Físico Posicional. ... 31
Figura 9: Arranjo Físico por processo. ... 32
Figura 10: Arranjo Físico Celular ... 33
Figura 11: Arranjo Físico por produto. ... 33
Figura 12: Linha de corte Transversal. ... 47
Figura 13: Ponte Rolante com capacidade de 16 Toneladas. ... 48
Figura 14: Guilhotina de corte 6 metros. ... 48
Figura 15: Ponte Rolante com capacidade de 16 Toneladas. ... 49
Figura 16: Puncionadeira CNC. ... 50
Figura 17: Ponte Rolante com capacidade de 16 Toneladas. ... 50
Figura 18: Dobradeira de 6 metros CNC. ... 51
Figura 19: Linha de corte longitudinal. ... 54
Figura 20: Ponte Rolante com capacidade de 16 Toneladas. ... 55
Figura 21: Imagem do detalhamento de peças da ferramenta ... 58
Figura 22: Ferramenta de estampagem de longarinas montada. ... 58
Figura 23: Linha de alimentação automática acoplada a Prensa Excêntrica ... 60
Figura 24: Ponte Rolante com capacidade de 16 Toneladas ... 61
Figura 25: Dobradeira de 6 metros CNC ... 61
Figura 26: Tempos do Processo de fabricação Atual. ... 66
Figura 27: Tempos do novo Processo de fabricação. ... 66
Figura 28: Tempos de movimentação processo atual. ... 67
Figura 29: Tempos movimentação novo Processo. ... 67
Figura 30: Gráfico de agregação e não agregação de valor processo atual ... 68
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Custo do Processo atual. ... 53
Tabela 2 – Dimensionamento da Ferramenta. ... 56
Tabela 3 - Custo do processo proposto. ... 62
Tabela 4 - Comparativo entre processos. ... 63
Tabela 5 - Retorno do investimento. ... 64
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO 13
1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 15
1.1 ARMAZENAGEM DE GRÃOS 15
1.1.1 Armazenagem de grãos no Brasil 15
1.2 SILOS 16
1.2.1 Classificação dos silos 18
1.2.2 Partes e componentes de um Silo Metálico 19
1.3 ESTRUTURAS DO TELHADO 19
1.3.1 Características de Montagem 20
1.3.2 Concepção 21
1.3.3 Especificações 22
1.4 CONCEITOS SISTEMA TOYOTA 24
1.4.1 Melhoria contínua e redução de perdas 24
1.4.2 Mapeamento do fluxo de valor 29
1.5 ARRANJO FÍSICO 31
1.5.1 Arranjo físico posicional 31
1.5.2 Arranjo físico por processo 32
1.5.3 Arranjo físico celular 32
1.5.4 Arranjo físico por produto 33
1.6 ESTUDOS DE TEMPOS 34
1.7 CUSTOS DA PRODUÇÃO 40
1.7.1 Custo Fixo 42
1.7.2 Custo Variável 42
1.7.3 O método de Centros de Custo 42
1.7.4 Os custos de produção na Kepler Weber Industrial 43
2 MATERIAIS E MÉTODOS 46
2.1 PROCESSOS ATUAIS E SUAS CARACTERÍSTICAS 46
2.1.1 Desbobinamento 47
2.1.3 Corte dos Blanks em longarinas 48
2.1.4 Movimentação das longarinas até o processo de Puncionamento 49
2.1.5 Processo de puncionamento 49
2.1.6 Movimentação das longarinas até o processo de dobra 50
2.1.7 Processo de Dobra 51
2.1.8 Mapeamento do fluxo de valor estado atual 51
2.2 CUSTOS DO PROCESSO ATUAL 52
2.3 O PROCESSO PROPOSTO 53
2.3.1 Desbobinamento 53
2.3.2 Movimentação dos Blanks até o processo de corte 54
2.3.3 Corte dos blank’s em longarinas 55
2.3.4 Movimentação das longarinas até o processo de Puncionamento 55
2.3.5 Processo de puncionamento 55
2.3.5.1 O Desenvolvimento da Ferramenta 55
2.3.5.2 O funcionamento de novo processo 59
2.3.6 Movimentação das longarinas até o processo de dobra 60
2.3.7 Processo de Dobra 61
2.3.8 Mapeamento do fluxo de valor estado futuro 62
2.4 OS CUSTOS DO PROCESSO PROPOSTO 62
3 ANÁLISE DOS RESULTADOS E DISCUSSÃO 63
3.1 O CUSTO DE INDUSTRIALIZAÇÃO DO PRODUTO 63
3.2 A REDUÇÃO DO TEMPO DE OPERAÇÃO 63
3.3 RETORNO DO INVESTIMENTO 64
3.4 ALTERAÇÕES DE LAYOUT 65
3.5 A GARANTIA DA QUALIDADE DO PRODUTO 65
3.6 COMPARATIVO DO MAPEAMENTO DO FLUXO DE VALOR 66
3.7 Resumo dos Resultados 69
CONCLUSÃO 70
INTRODUÇÃO
O desenvolvimento de novos meios de fabricação e ou produção de componentes da indústria tem cada vez mais demonstrado a sua importância no que se refere à evolução da competitividade no mercado de equipamentos para a armazenagem de grãos. Considerando o elevado grau de competitividade que este mercado oferece, este é o ramo de atividade industrial que tem utilizados técnicas já desenvolvidas em outros segmentos da indústria e aplicado essas soluções inovadoras a novos projetos e processos produtivos. Estas técnicas são normalmente criadas, testadas e desenvolvidas nos mercados da indústria de veículos e posteriormente difundidas nos demais ramos da indústria.
A análise a ser demonstrada neste trabalho faz relação justamente ao processo de estampagem das longarinas utilizadas como estrutura para a sustentação do telhado dos silos. As longarinas de silos são produzidas na empresa Kepler Weber S/A, situada na cidade de Panambi-RS.
O processo de construção das longarinas de silos é realizado atualmente através do corte transversal, corte em guilhotina, puncionamento e dobra, para todos os modelos de longarinas produzidas. O processo descrito é um processo relativamente lento e que requer muitas movimentações.. Esta condição nos leva a um processo demorado, com altos riscos de oriundos da movimentação de peças por longos percursos e, consequentemente, caro. Um novo processo de fabricação desenvolvido pode ser a saída para que sejam reduzidos consideravelmente os custos de produção destes produtos, sendo que o processo de corte em guilhotina e puncionamento unificado.
O processo produtivo longarinas de silos tem sido, por anos, melhorado e adequado às condições requeridas pela empresa. Projetos de produtos, processos e otimizações ocorrendo continuamente são de fundamental importância para que o negócio mantenha-se lucrativo.
Estes fatores fizeram com que tenha sido desenvolvido um novo método de estampagem e corte das longarinas de silos. Este método consiste, basicamente,
em desenvolver uma ferramenta que incorpore as funções de corte e puncionamento que garanta a qualidade da peça.
Considerando o fator custo, é possível perceber que este novo processo proposto tem grandes chances de permitir uma boa redução de tempos de processo, operações e movimentações, bem como de custos de produção em si. Buscando mensurar e definir em dados precisos qual será o ganho é que está baseada a análise descrita a seguir.
Garantir a qualidade dos produtos produzidos é a condição primordial para que um processo ou produto seja alterado. Desta forma, análises preliminares, simulações, protótipos e ensaios funcionais foram executados para garantir que uma mudança de processo cause um problema que antes não existia. Considerando estes fatores, o objetivo desta análise é avaliar e comparar os custos do processo, o mapeamento do fluxo de valor do estado atual e futuro, citar as vantagem e desvantagem em relação ao processo anterior, além de avaliar e determinar o investimento e tempo de amortização da utilização deste novo processo .
O comparativo dos dados dos processos foi realizado através da determinação dos custos de produção de cada um dos processos avaliados. Estes custos foram definidos considerando os custos de máquinas e equipamentos (que envolvem depreciação, energia elétrica, etc...), os custos dos materiais envolvidos no processo (matéria-prima, consumíveis, etc...) e mão-de-obra (horas homem).
1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
1.1 ARMAZENAGEM DE GRÃOS
A armazenagem de grãos vem sendo realizada há vários séculos, com grandes evoluções no decorrer do tempo. Consiste basicamente na acomodação dos grãos em silos, caracterizando-se por serem locais livres de umidade protegendo os grãos de chuvas, mantendo os mesmos estocados por um determinado tempo que, normalmente, varia de acordo com questões mercadológicas como oferta e procura, demanda e faturamento, sendo fortemente influenciado pelo mercado externo (WEBER, 2005).
Segundo Lacerda Filho; Demito; Volk (2012), para que a armazenagem seja eficiente, sendo efetuada tanto em ambiente natural quanto em silos, mantendo a qualidade do produto, em condições ideais para o consumo, devem ser observados alguns pontos chave relacionados ao produto a ser armazenado, os grãos precisam estar limpos e secos, isto é, mantê-los com impurezas entre 1 e 3% e com teores de água entre 11 e 13%. Caso a armazenagem seja efetuada com teores acima dos limites especificados, começa o aparecimento de problemas, pois o ambiente torna-se propício a infestação de intorna-setos, pragas, ácaros, infecção por fungos, além de intensificar o metabolismo dos grãos, propiciando variações físico-químicas e fisiológicas nos mesmos, tornando os grãos impróprios para o consumo.
1.1.1 Armazenagem de grãos no Brasil
O volume de grãos que é produzido no país aumenta significativamente a cada ano, entretanto a estrutura de armazenagem não acompanha o crescimento da produção. A cada ano os agricultores quebram recordes de produção, aumentando a capacidade produtora de cada lavoura, tornando cada safra maior. Em contrapartida, não existem investimentos proporcionais para a manutenção e crescimento do pós-colheita (TIBOLA et al., 2009).
A capacidade estática instalada no Brasil sendo destinada atualmente para armazenagem de grãos está por volta de 124 milhões de toneladas. Porém, a safra nacional atinge um volume superior a 140 milhões de toneladas, sendo que o patamar ideal que a capacidade estática de armazenamento brasileira precisa suportar deve ser um mínimo de 20% superior à quantidade de grãos produzidos pelo país (AZEVEDO et al, 2008).
Quando as potencialidades nacionais relacionadas à armazenagem e conservação de grãos são analisadas, é facilmente constatada uma grande deficiência, tudo evidenciado através das perdas astronômicas em grande parte do que se produz, em função de infraestrutura deficiente, como inadequação ou até mesmo falta de unidades de secagem e armazenamento. Hoje, a maior parte dos equipamentos e estruturas de armazenamento disponíveis não é apropriada para as condições brasileiras, apresentando alto custo, sendo incompatíveis com o poder de compra dos pequenos e médios produtores rurais, sendo um fator que contribui muito com o baixo percentual de armazéns instalados nas propriedades rurais. O problema pode ser facilmente constatado através das enormes filas formadas em unidades armazenadoras, indústrias e portos, uma vez que durante os períodos de safra toda produção precisa ser imediatamente enviada para estes locais, baixando o valor do produto nacional, qualidade e aumentado muito os custos (ELIAS, 2003).
1.2 SILOS
O silo, segundo Soares e Ferreira (2000), é uma benfeitoria agrícola projetada para o armazenamento de produtos agrícolas, normalmente depositados no seu interior sem estarem ensacados. As dimensões e as características técnicas de um silo dependem muito da finalidade a que se destina, propiciando principalmente:
• A manutenção da qualidade do produto armazenado em seu interior;
• A facilidade de carregamento e descarregamento do silo.
Os silos destinados exclusivamente ao armazenamento de grãos são
evitando a deterioração dos mesmos. Existem também os silos destinados ao armazenamento de silagem (alimento para animais), que tem como principal característica a manutenção do grão em um ambiente anaeróbico. Os silos (Figura 1), graneleiros podem estar situados em fazendas, em portos e também nas empresas cerealistas, geralmente localizadas em pontos de fácil acesso junto a cidades, rodovias, ferrovias ou hidrovias (SOARES e FERREIRA, 2000).
Figura 1: Foto de um silo plano.
Fonte: Arquivo Kepler Weber Industrial.
A armazenagem de grãos é realizada em locais projetados e construídos especificamente para realizar esta função, os tão famosos silos. Uma diversidade de formas e materiais é utilizada para fabricação de silos, podendo ser constatada ao nosso redor. As unidades armazenadoras contam com diversos tipos diferentes de silos, os quais podem ser classificados por apresentar diferentes características. Os silos podem ser classificados de acordo com sua maior dimensão, podem ser classificados de acordo com o material utilizado na sua fabricação, também podem ser classificados de acordo com o tipo de fundo e, ainda, os silos podem ser classificados de acordo com sua utilização, já que nem sempre os silos são utilizados apenas para armazenar os grãos (WEBER, 2005).
1.2.1 Classificação dos silos
Os silos possuem diversas formas, podem ser fabricados com diversos materiais e ainda podem ser utilizados para outras funções, além de armazenar os grãos (WEBER, 2005).
Segundo o autor, quanto a sua maior dimensão, o silo pode ser classificado como silo horizontal. Possui um formato retangular com um grande comprimento e largura considerável, sendo utilizado para estocagem de produtos a granel ou mesmo ensacados. Ainda, quanto a maior dimensão, existem os silos verticais, os quais possuem uma grande altura em relação a sua base, possuem formato cilíndrico, sendo utilizados para armazenagem a granel. Quanto aos materiais utilizados na construção, os silos podem ser construídos em metal, concreto e alvenaria. Quanto ao tipo de fundo, o silo pode apresentar diversos tipos de fundo, existem os silos de fundo plano, que possuem por desvantagem a necessidade de algum mecanismo para auxiliar na descarga, mas também existem os silos com o fundo projetado para facilitar a descarga, sendo encontrados silos de fundo “V”, semi “V”, fundo “W” ou ainda fundo cônico, no caso dos silos verticais. O autor ainda fala que os silos também podem ser classificados quanto a sua aplicação, podendo ser utilizados como silo armazenador onde ele realiza a função básica de armazenar produtos por períodos pequenos, médios ou longos. Também pode ser do tipo secador, o qual pode ser utilizado para secar produtos e normalmente ao final da safra é utilizado para armazenagem de grãos. Os silos pulmão são empregados dentro dos processos de secagem de grãos. Eles têm por finalidade equilibrar as diferentes etapas do processo, pois as operações de recebimento e limpeza geralmente trabalham com alto fluxo de grãos por algumas horas e a operação posterior, que é a de secagem de grãos, normalmente trabalha com um fluxo inferior, necessitando mais tempo para processar todos os grãos recebidos em um dia.
Segundo o autor ainda existe o silo de expedição, silos elevados com fundo cônico ou tulhas retangulares, ambos com a finalidade de escoar os grãos por gravidade até caminhões ou vagões.
1.2.2 Partes e componentes de um Silo Metálico
O Silo metálico pode ser dividido em duas partes (Figura 2):
Telhado – Constituído de telhas e que podem ser autoportantes, para silo de até 36 pés de diâmetro, e para modelos maiores constituídos de telhas mais uma estrutura de que tem a função de suportar as telhas e mais acessórios.
Corpo – Constituído de chapas laterais, tem a função represar a massa de grãos dentro do silo e estruturar o corpo, montantes, perfis que tem a função de auxiliar na estruturação do silo e anéis de vento cuja função é aumentar a resistência do silo para suportar a ação do vento.
Figura 2: Unidade armazenadora.
Fonte: Arquivo Kepler Weber Industrial.
1.3 ESTRUTURAS DO TELHADO
O desenvolvimento deste trabalho está relacionado ao processo produtivo longarinas de silos, componente utilizado na estrutura do telhado. A estrutura do telhado (Figura 3) tem a função de suportar o peso das telhas, impedindo que as
Telhado
mesmas flambem em função do comprimento das mesmas, suportar as cargas de ventos no telhado e proporcionar a fixação de componentes e acessórios, como cabos de termometria e espalhadores de grãos, suportando as cargas por eles geradas. Adicionalmente também ajudam a suportar as cargas provenientes a passarelas e as peças utilizadas para a descarga que são fixadas no anel central da estrutura do telhado.
Mais especificamente, as longarinas utilizadas em silos de armazenagens de grãos são confeccionadas a partir de aço galvanizado estrutural com especificação ZAR 345.
As longarinas de silos são confeccionadas em formato de “C” com a utilização de aço galvanizado estrutural com especificação NBR 7008 ZAR 345, que possui a propriedade mecânica de 345 MPa de escoamento e 430 MPa de resistência à tração. Elas são fabricadas com até 6 metros de comprimento.
Figura 3: Imagem de uma estrutura de telhado.
Fonte: Arquivo Kepler Weber Industrial.
1.3.1 Características de Montagem
Diferente do que se imagina o início da montagem dos silos começa pelo telhado, mais precisamente pela estrutura do telhado (Figura 4). Para que isso seja
viável é montada uma volta das chapas que compõem o corpo do silo e após essa etapa a iniciação da montagem é realizada pela colar de fixação das longarinas e após uma a uma as longarinas são posicionadas e parafusadas. Após essa etapa são agregadas as peças de ligação da estrutura com os montantes e o silo é suspenso através de um dispositivo conhecido como eleva-silo.
Figura 4: Estrutura do telhado montada.
Fonte: Arquivo Kepler Weber Industrial.
1.3.2 Concepção
As longarinas são desenvolvidas considerando fatores que dizem respeito a sua função no silo. Elas devem suportar além do peso próprio e o peso do telhado, cargas adicionais oriundas das forças dos ventos, acessórios e equipamentos que são montados para controle da massa de grão dentro do silo, espalhar o produto homogeneamente dentro dos silos e estruturas adicionais que permitam a montagem de equipamentos sob o silo.
Podem ser destacados alguns acessórios montados como sendo:
Espalhador de grãos – Equipamento instalado no colar central do silo cuja função é espalhar os grãos por todo o perímetro do silo (Figura 5).
Cabos de termometria – Cabos que possuem sensores que monitoram a temperatura da massa de grãos.
Passarela para sustentação dos equipamentos de transportes, montados acima do silo.
Longarinas são utilizadas para silos de 42 até 120 pés diâmetro. A matéria-prima utilizada é a mesma para todos os modelos de silos, variando apenas a espessura da chapa.
Figura 5: Espalhador de grãos com cabo de termometria central.
Fonte: Arquivo Kepler Weber Industrial.
1.3.3 Especificações
Considerando que as longarinas são calculadas admitindo as diversas cargas que a elas são atribuídas, fatores importantes devem ser garantidos para que as
mesmas suportem o que a elas foi admitido. Assim sendo os principais ensaios realizados para garantir a segurança e as perfeitas montagens da estrutura são:
Teste de formato do perfil;
Medição do posicionamento das furações;
E para conferir a resistência do material além da analise dos certificados das usinas também são realizados ensaios de tração, por amostragem.
A Figura 6 mostra o desenho de uma longarina, com medidas de corte, furação e dobra.
Figura 6: Desenho de uma longarina.
Fonte: Kepler Weber Industrial.
A Figura 7 mostra as longarinas fabricadas e embaladas, disponíveis para o embarque.
Figura 7: Longarinas fabricadas disponíveis para embarque.
Fonte: Kepler Weber Industrial.
1.4 CONCEITOS SISTEMA TOYOTA
1.4.1 Melhoria contínua e redução de perdas
Em seu estudo à respeito de mensuração de perdas, Bornia (1995) cita que dos grandes diferenciais das empresas modernas em relação às empresas mais antigas é a busca pela melhoria continua. Este processo leva em consideração que nunca um processo ou produto é perfeito, ou seja, sempre existe um espaço para que possa ser executada uma melhoria, seja para melhorar o produto, seja para dar mais confiabilidade ao processo, reduzir custos, entre outros.
Assim sendo, a de busca por melhorias, e a eliminação de perdas é de relevância significativa, já que é através deste pode se medir e buscar soluções para tudo aquilo que não agrega valor ao produto e que é oneroso para a empresa seja eliminado do processo produtivo, permitindo que se tenha uma fabricação cada vez mais enxuta e viável economicamente. Considerando este conceito de perdas,
pode-se citar inclusive situações ou etapas do processo que geram custo, não agregam valor, mas que não podem ser simplesmente eliminadas, como preparação de máquinas ou movimentação de materiais. Não sendo possível a eliminação, busca-se então reduzir-busca-se o custo desta operação, através de inovações tecnológicas, reavaliação de layouts, entre outros.
Desta forma, o significado do sistema Toyota, filosofia de gerenciamento que procura otimizar a organização de forma a atender as necessidades do cliente no menor prazo possível, na mais alta qualidade e ao mais baixo custo, ao mesmo tempo em que aumenta a segurança e a moral de seus colaboradores, envolvendo e integrando não só manufatura, mas todas as partes da organização, é uma filosofia adotada atualmente com bons olhos uma vez que busca aumentar a competitividade das empresas, (LIKER, 2007).
Na verdade, a essência do Sistema Toyota de Produção é a perseguição e eliminação de toda e qualquer perda. É o que na Toyota se conhece como “princípio do não-custo”. Este princípio baseia-se na crença de que a tradicional equação
Custo + Lucro = Preço, deve ser substituída por Preço – Custo = Lucro.
Segundo a lógica tradicional, o preço era imposto ao mercado como resultado de um dado custo de fabricação somado a uma margem de lucro pretendida. Desta forma, era permitido ao fornecedor transferir ao cliente os custos adicionais decorrentes da eventual ineficiência de seus processos de produção.
Com o acirramento da concorrência e o surgimento de um consumidor mais exigente, o preço passa a ser determinado pelo mercado. Sendo assim, a única forma de aumentar ou manter o lucro é através da redução dos custos.
A redução dos custos através da eliminação das perdas passa por uma análise detalhada da cadeia de valor, isto é, a sequência de processos pela qual passa o material, desde o estágio de matéria-prima até ser transformado em produto acabado. O processo sistemático de identificação e eliminação das perdas passa ainda pela análise das operações, focando na identificação dos componentes do trabalho que não adicionam valor.
Na linguagem da engenharia industrial consagrada pela Toyota, perdas (MUDA em japonês) são atividades completamente desnecessárias que geram
custo, não agregam valor e que, portanto, devem ser imediatamente eliminadas. Ohno, o grande idealizador do Sistema Toyota de Produção, propôs que as perdas presentes no sistema produtivo fossem classificadas em sete grandes grupos, a saber:
• Perda por superprodução (quantidade e antecipada);
• Perda por espera;
• Perda por transporte;
• Perda no próprio processamento;
• Perda por estoque;
• Perda por movimentação;
• Perda por fabricação de produtos defeituosos.
Perda por Superprodução
De todas as sete perdas, a perda por superprodução é a mais danosa. Ela tem a propriedade de esconder as outras perdas e é a mais difícil de ser eliminada. Existem dois tipos de perdas por superprodução:
• Perda por produzir demais (superprodução por quantidade)
• Perda por produzir antecipadamente (superprodução por antecipação)
Perda por Superprodução por Quantidade: é a perda por produzir além do volume programado ou requerido (sobram peças/produtos). Este tipo de perda está fora de questão quando se aborda a superprodução no Sistema Toyota de Produção. É um tipo de perda inadmissível sob qualquer hipótese e está completamente superada na Toyota.
Perda por Superprodução por Antecipação: é a perda decorrente de uma produção realizada antes do momento necessário, ou seja, as peças/produtos fabricadas ficarão estocadas aguardando a ocasião de serem consumidas ou processadas por etapas posteriores. Esta é a perda mais perseguida no Sistema Toyota de Produção.
Perda por Espera
O desperdício com o tempo de espera origina-se de um intervalo de tempo no qual nenhum processamento, transporte ou inspeção é executado. O lote fica “estacionado” à espera de sinal verde para seguir em frente no fluxo de produção. Podemos destacar basicamente três tipos de perda por espera:
• Perda por Espera no Processo
• Perda por Espera do Lote
• Perda por Espera do Operador
Perda por Espera no Processo: o lote inteiro aguarda o término da operação que está sendo executada no lote anterior, até que a máquina, dispositivos e/ou operador esteja disponível para o início da operação (processamento, inspeção ou transporte);
Perda por Espera do Lote: é a espera a que cada peça/componente de um lote é submetida até que todas as peças do lote tenham sido processadas para, então, seguir para o próximo passo ou operação. Esta perda acontece, por exemplo, quando um lote de 1000 peças está sendo processado e a primeira peça, após ser processada, fica esperando as outras 999 peças passarem pela máquina para poder seguir no fluxo com o lote completo. Esta perda é imposta sucessivamente a cada uma das peças do lote. Supondo que o tempo de processamento na máquina M seja de 10 segundos, a primeira peça foi obrigada a aguardar pelo lote todo por 2 horas e 47 minutos (999 pçs. x 10 segundos) desnecessariamente.
Perda por Espera do Operador: ociosidade gerada quando o operador é forçado a permanecer junto à máquina, de forma a acompanhar/monitorar o processamento do início ao fim, ou devido ao desbalanceamento de operações.
O transporte é uma atividade que não agrega valor, e como tal, pode ser encarado como perda que deve ser minimizada. A otimização do transporte é, no limite, a sua completa eliminação. A eliminação ou redução do transporte deve ser encarada como uma das prioridades no esforço de redução de custos pois, em geral, o transporte ocupa 45% do tempo total de fabricação de um item.
As melhorias mais significativas em termos de redução das perdas por transporte são aquelas aplicadas ao processo de transporte, obtidas através de alterações de layout que dispensem ou eliminem as movimentações de material.
Somente depois de esgotadas as possibilidades de melhorias no processo é que, então, as melhorias nas operações de transporte são introduzidas. É o caso da aplicação de esteiras rolantes, transportadores aéreos, braços mecânicos, talhas, pontes rolantes, etc.
Perda no Próprio Processamento
São parcelas do processamento que poderiam ser eliminadas sem afetar as características e funções básicas do produto/serviço. Podem ainda ser classificadas como perdas no próprio processamento situações em que o desempenho do processo encontra-se aquém da condição ideal. Exemplos: a baixa velocidade de corte de um torno por força de problemas de ajuste de máquina ou manutenção; o número de figuras estampadas em uma chapa metálica menor do que o máximo possível devido a um projeto inadequado de aproveitamento de material.
Perda por Estoque
É a perda sob a forma de estoque de matéria-prima, material em processamento e produto acabado. Uma grande barreira ao combate às perdas por estoque é a vantagem que os estoques proporcionam de aliviar os problemas de sincronia entre os processos.
No ocidente, os estoques são encarados como um “mal necessário”. O Sistema Toyota de Produção utiliza a estratégia de diminuição gradativa dos estoques intermediários como uma forma de identificar outros problemas no sistema, escondidos por trás dos estoques.
Perda por Movimentação
As perdas por movimentação relacionam-se aos movimentos desnecessários realizados pelos operadores na execução de uma operação. Este tipo de perda pode ser eliminado através de melhorias baseadas no estudo de tempos e movimentos.
A racionalização dos movimentos nas operações é obtida também através da mecanização de operações, transferindo para a máquina atividades manuais realizadas pelo operador. Contudo, vale alertar que a introdução de melhorias nas operações via mecanização é recomendada somente após terem sido esgotadas todas as possibilidades de melhorias na movimentação dos operários e eventuais mudanças nas rotinas das operações.
Perda por Fabricação de Produtos Defeituosos
A perda por fabricação de produtos defeituosos é o resultado da geração de produtos que apresentem alguma de suas características de qualidade fora de uma especificação ou padrão estabelecido e que por esta razão não satisfaçam a requisitos de uso.
Segundo Rother e Shook, (2003), fluxo de valor é toda ação (agregando valor ou não) necessária para trazer um produto por todos os fluxos essenciais a cada produto: (1) o fluxo de produção desde a matéria-prima até os braços do consumidor, e (2) o fluxo do projeto do produto, da concepção até o lançamento.
Considerar a perspectiva do fluxo de valor significa levar em conta o quadro mais amplo, não só os processos individuais; melhorar o todo, não só otimizar as partes. Se você realmente olhar para o todo e percorrer todo o caminho, desde as moléculas até os braços do consumidor, você precisará seguir o fluxo de valor de um produto por várias empresas e até outras unidades produtivas.
O mapeamento do fluxo de valor é uma ferramenta essencial, pois, ajuda a visualizar mais do que simplesmente os processos individuais, por exemplo: montagem, solda, etc. Você pode enxergar no fluxo, ajuda a identificar mais do que os desperdícios. Mapear ajuda a identificar as fontes de desperdício no fluxo de valor, fornece uma linguagem comum para tratar dos processos de manufatura e torna as decisões sobre o fluxo visíveis, de modo que você pode discuti-Ias. De outro modo, muitos detalhes e decisões no seu chão de fábrica só acontecem por omissão.
Junta conceitos e técnicas enxutas, que o ajuda a evitar a implementação de algumas técnicas isoladamente. Forma a base de um plano de implementação. Ao ajudá-lo a desenhar como o fluxo total de porta a porta deveria operar - uma parte que falta em muitos esforços enxutos - os mapas do fluxo de valor tornam-se referência para a implementação enxuta. Imagine tentar construir uma casa sem uma planta!
Mostra a relação entre o fluxo de informação e o fluxo de material. Nenhuma outra ferramenta faz isso. É muito mais útil que ferramentas quantitativas e diagramas de layout que produzem um conjunto de passos que não agregam valor, lead time, distância percorrida, a quantidade de estoque, e assim por diante. O mapa do fluxo de valor é uma ferramenta qualitativa com a qual você descreve em detalhe como a sua unidade produtiva deveria operar para criar o fluxo.
Números são bons para criar um senso de urgência ou como medidas e comparações antes/depois. O mapeamento do fluxo de valor é bom para descrever o que você realmente irá fazer para chegar a esses números.
1.5 ARRANJO FÍSICO
Podemos dizer que arranjo físico é a forma de organizar a transformação da matéria-prima dentro do chão de fábrica. Ele se dá pela organização das máquinas ou equipamentos necessários para a transformação, podendo ser definido em quatro modelos básicos de arranjo físico, (SLACK, 2002).
1.5.1 Arranjo físico posicional
No arranjo físico posicional, os materiais ou pessoas não se movem, mas os recursos transformadores movem-se ao redor delas. Técnicas raramente são usadas nesse tipo de arranjo físico, mas algumas; como a análise de recursos locacionais, trazem uma abordagem sistemática para minimizar custos e inconveniências no fluxo de posição fixa (Figura 8).
Figura 8: Arranjo Físico Posicional.
1.5.2 Arranjo físico por processo
No arranjo físico por processo, todos os recursos transformadores similares são agrupados juntos na operação. A tarefa do projeto detalhado visa geralmente minimizar as distâncias percorridas pelos recursos ou para transformação ao longo da operação. Tanto métodos manuais como baseados em computador podem ser usados na elaboração do projeto detalhado (Figura 9).
Figura 9: Arranjo Físico por processo.
Fonte: Arquivo próprio.
1.5.3 Arranjo físico celular
No arranjo físico celular, os recursos necessários para uma classe particular de produtos estão agrupados de alguma forma. A tarefa de detalhar o projeto é agrupar os tipos de produtos ou consumidores de tal forma que possam ser projetadas células convenientes as suas necessidades. Técnicas como a análise de fluxo de produção podem ser usadas para alocar os produtos às células (Figura 10).
Figura 10: Arranjo Físico Celular.
Fonte: Arquivo próprio.
1.5.4 Arranjo físico por produto
No arranjo físico por produto, os recursos transformadores estão localizados em sequência, especificamente por conveniência dos produtos ou tipos de produtos. O projeto detalhado do arranjo físico por produto inclui um número de decisões, como o tempo de ciclo a que o projeto precisa conformar-se, o número de estágios da operação, a forma como as tarefas são alocadas aos estágios na linha. O tempo de ciclo de cada parte do projeto, juntamente com o número de estágios, é uma função de onde o projeto situa-se no espectro dos arranjos. Essa posição afeta os custos, a flexibilidade, a robustez e a atitude dos funcionários. A alocação de tarefas nos estágios é chamada de balanceamento de linha, que pode ser desempenhada manualmente ou por meio de algoritmos computacionais. A (Figura 11) mostra o arranjo físico por produto.
Figura 11: Arranjo Físico por produto.
1.6 ESTUDOS DE TEMPOS
Conforme Slack (2007), o estudo de tempo é uma técnica de medida do trabalho que serve para registrar os tempos e o ritmo de trabalho de uma tarefa especializada, como também, para analisar os dados obtidos a partir do estudo de tempos, com a finalidade de se determinar o tempo necessário para a realização do trabalho com um nível de desempenho satisfatório.
Segundo Barnes (1977), o resultado do estudo de tempo é o tempo, em minutos, que uma pessoa adaptada ao serviço e completamente treinada no método específico levará para executar a tarefa trabalhando em um ritmo considerado normal. Este tempo é denominado o tempo padrão para a operação.
Na visão de Murdel (1966), tempo padrão é uma função da quantidade de tempo necessário para desenvolver uma unidade de trabalho, usando um método e equipamentos dados, sob certas condições de serviço, por um trabalhador que possua uma quantidade específica de habilidade na atividade e que utilizará dentro de período de tempo, seu esforço físico para desenvolver tal trabalho sem efeitos prejudiciais.
Embora o estudo de tempos seja mais empregado na determinação do tempo padrão, possui também outras finalidades, como: estabelecer programações e planejar o trabalho, determinar os custos padrão e orçamentos, estimar o custo de um produto antes do início da fabricação, determinar a eficiência de máquinas, o número de máquinas que uma pessoa pode operar e o número de homens necessários ao funcionamento de um grupo. Além de determinar tempos padrão a serem usados como base para o pagamento de incentivos à mão-de-obra direta e indireta (BARNES, 1977).
Conforme Barnes (1977), o equipamento necessário à execução de um estudo de tempos consiste de um aparelho medidor e de equipamentos auxiliares. Dentre eles, se destacam:
• Cronômetro: é o aparelho mais utilizado para o registro dos tempos;
• Filmadora: este é um equipamento auxiliar que apresenta a vantagem de registrar fielmente todos os diversos movimentos executados pelo operador, auxiliando o
analista do trabalho a verificar se o método do trabalho foi integralmente respeitado pelo operador e auxiliando na verdade da velocidade com que a operação foi realizada.
• Prancheta para observações: uma prancheta leve, ligeiramente maior que a folha de observações, é usada para segurar o papel e o cronômetro. Na maioria dos casos se trabalha em pé, é desejável que o cronômetro e a folha de observações estejam dispostos de forma mais conveniente.
• Folha de observações ou cronometragem: para que os tempos e demais informações relativas à operação cronometrada possam ser registrados. Essas informações usualmente incluem uma descrição detalhada da operação, o nome do operador, o nome do cronometrista, a data e o local do estudo. Também inclui um espaço para o registro das leituras do cronômetro de cada elemento da operação, para a avaliação do ritmo do operador e para os cálculos. Ainda pode existir um esquema do local de trabalho, um desenho do produto e especificações do material, dispositivos e ferramentas.
O procedimento a ser seguido na execução do estudo de tempos pode variar dependendo do tipo de operação em análise e da aplicação a ser dada aos dados obtidos.
Entretanto, de acordo com Barnes (1977), alguns passos são necessários: As informações sobre a operação e o operador em estudo devem ser obtidas e registradas no cabeçalho da folha de observações de forma cuidadosa, principalmente os dados que identificam o processo analisado. Devem ser anotado o nome e o número do operador, por último o analista deve assinar a folha de observações.
A divisão da operação em elementos e o registro completo da descrição do método são fundamentais, visto que, a cronometragem de uma operação inteira como um único elemento raramente é satisfatório. A divisão do processo em elementos curtos e a cronometragem individual de cada um deles são partes essenciais do estudo de tempos, pois, podem-se determinar tempos padrão para os elementos da operação, e a partir deles o tempo padrão total para uma atividade e demonstrar em qual elemento da operação se dispende mais tempo.
Perante a observação feita no posto de trabalho, faz-se necessário registrar o tempo gasto pelo operador através da leitura do cronômetro e existem três tipos de leitura. A primeira é a contínua, o cronômetro é mantido em movimento durante o período de estudo, tendo sua leitura feita ao fim de cada elemento e aí, acontece o registro na folha de observações, porém para saber o tempo de cada elemento é necessário realizar subtrações. A segunda é a repetitiva, os ponteiros do cronômetro são retornados ao zero ao fim de cada elemento, fornecendo tempos diretos sem necessidade de subtrações e os dados são registrados após a leitura. A terceira é a acumulada, que permite a leitura direta do tempo para cada elemento através do uso de dois cronômetros, de tal modo, que quando se dá início ao primeiro o segundo para automaticamente e vice-versa.
A determinação do número de ciclos a ser cronometrados no estudo de tempos é um processo de amostragem, consequentemente, quanto maior o número de ciclos cronometrados tanto mais representativos serão os resultados obtidos para a atividade do estudo de tempo.
Para se realizar uma cronometragem correta é importante que se tenha dividida a operação em seus movimentos elementares ou elementos. Segundo Xavier e Sena (2001), um bom número de observações, dependendo dos casos, vai de um mínimo de dez a um máximo de quarenta. Todavia, o bom senso e a experiência poderão orientar melhor o cronoanalista, pois, podem existir trabalhos que pela sua natureza requerem mais observações.
A avaliação do ritmo do operador é o processo no qual o analista de estudos de tempos compara o ritmo do operador em observações com o seu próprio conceito de ritmo normal. Posteriormente, este fator de ritmo será aplicado no tempo padrão da tarefa analisada. O objetivo é gerar o nível médio de execução com o qual o operador trabalha durante a coleta de dados ou determinar um fator de ritmo para cada elemento da atividade.
Após ter sido completado o estudo na célula, o analista deve verificar se foi cronometrado um número suficiente de ciclos para a atividade observada.
As pessoas que trabalham o dia inteiro precisam de paradas para atender suas necessidades pessoais, por isso, é preciso determinar tolerâncias. As
tolerâncias para essas interrupções da produção podem ser pessoais, para a fadiga ou de espera. A tolerância pessoal é aquela que considera necessidades pessoais do operador e pode ser determinada através de um levantamento continuo ou então por amostragem de trabalho.
Para trabalho leve, onde o operador trabalha 8h por dia sem períodos de descanso pré-estabelecidos, o trabalhador médio usará para tempo pessoal de 2 a 5% de seu tempo e para trabalhos pesados e em condições desfavoráveis é possível que os estudos venham a mostrar que mais do que 4% do tempo deve ser reservado às tolerâncias pessoais. A tolerância para a fadiga tem consequências tão pequenas em alguns tipos de trabalho que nenhuma tolerância é realmente necessária, entretanto, nos casos que envolvam esforço físico pesado em condições adversas de calor, umidade, poeira e perigo de acidente, deve-se reservar aproximadamente 4% de tempo do operador, para que não ocorra problema de saúde ao mesmo. A fadiga resulta de um grande número de causas, tanto mentais quanto físicas. A tolerância para espera pode ser evitável ou inevitável. As esperas feitas intencionalmente pelo operador não serão consideradas na determinação do tempo-padrão.
Na realidade, ocorrem esperas inevitáveis causadas pela máquina, pelo operador ou por alguma força externa (BARNES, 1977).
TIPO DE PRODUÇÃO NÚMERO DE OBSERVAÇÕES Produção de pequena série 10 a 20
Produção em série 20 a 30
Produção em massa ou de grande série 30 a 40.
A avaliação do ritmo do operador é o processo no qual o analista de estudos de tempos compara o ritmo do operador em observações com o seu próprio conceito de ritmo normal. Posteriormente, este fator de ritmo será aplicado no tempo padrão da tarefa analisada. O objetivo é gerar o nível médio de execução com o qual o operador trabalha durante a coleta de dados ou determinar um fator de ritmo para cada elemento da atividade.
Após ter sido completado o estudo na célula, o analista deve verificar se foi cronometrado um número suficiente de ciclos para a atividade observada. As pessoas que trabalham o dia inteiro precisam de paradas para atender suas necessidades pessoais, por isso, é preciso determinar tolerâncias. As tolerâncias para essas interrupções da produção podem ser pessoais, para a fadiga ou de espera. A tolerância pessoal é aquela que considera necessidades pessoais do operador e pode ser determinada através de um levantamento continuo ou então por amostragem de trabalho. Para trabalho leve, onde o operador trabalha 8h por dia sem períodos de descanso pré-estabelecidos, o trabalhador médio usará para tempo pessoal de 2 a 5% de seu tempo e para trabalhos pesados e em condições desfavoráveis é possível que os estudos venham a mostrar que mais do que 4% do tempo deve ser reservado às tolerâncias pessoais. A tolerância para a fadiga tem consequências tão pequenas em alguns tipos de trabalho que nenhuma tolerância é realmente necessária, entretanto, nos casos que envolvam esforço físico pesado em condições adversas de calor, umidade, poeira e perigo de acidente, deve-se reservar aproximadamente 4% de tempo do operador, para que não ocorra problema de saúde ao mesmo. A fadiga resulta de um grande número de causas, tanto mentais quanto físicas. A tolerância para espera pode ser evitável ou inevitável. As esperas feitas intencionalmente pelo operador não serão consideradas na determinação do tempo-padrão. Na realidade, ocorrem esperas inevitáveis causadas pela máquina, pelo operador ou por alguma força externa (BARNES, 1977).
Após estes estudos, o analista irá determinar o tempo padrão. Este cálculo inicia-se com a determinação do tempo médio da cada operação, o qual é obtido através do somatório dos tempos de cada elemento dividido pelo número de ciclos cronometrados. O tempo normal para uma operação não contém tolerância alguma, é simplesmente o tempo necessário para que um trabalhador execute a tarefa em ritmo normal. A (Equação 1) abaixo ilustra o cálculo do tempo normal (BARNES, 1977, p.312):
TN = TM x RT (Equação 1) Onde:
TN = Tempo Normal TM = Tempo Médio RT = Fator de Ritmo
O tempo padrão (Equação 2) deve conter a duração de todos os elementos da operação e, além disso, deve incluir o tempo para as tolerâncias necessárias. O tempo padrão é igual ao tempo normal mais as tolerâncias (BARNES, 1977, p.316):
TP = TN + (TN x Tolerância em %) (Equação 2) Onde:
TP = Tempo Padrão TN = Tempo Normal
Embora o estudo de tempos e movimentos possa ter sido feito com cuidado, e a folha de instruções possa ter sido preparada e entregue ao operador, algumas vezes, há reclamações de que o operador não consegue executar a tarefa no tempo especificado pela folha. Se depois de uma verificação preliminar, constata-se que não é falha do operador a não execução da tarefa no tempo estabelecido, é essencial que se faça um novo estudo de tempos e movimentos para verificar o estudo original, ou então, se faz necessário uma análise ergonômica do posto de trabalho de modo a reduzir as exigências biomecânicas, procurando colocar o operador em uma boa postura e os objetos dentro dos alcances dos movimentos corporais, ou seja, o posto de trabalho deve envolver o trabalhador, de forma que se possa realizar o trabalho com conforto, eficiência e segurança. Esta análise ergonômica é essencial para se evitar a execução de movimentos monótonos durante as tarefas e uma carga de trabalho excessiva sobre o funcionário, a qual pode produzir fadiga muscular.
Todos os esforços devem ser inseridos para se evitar erros no estabelecimento do padrão original, e caso ocorram, é fundamental que a administração esteja sempre pronta a retificá-los. Os trabalhadores devem confiar nos padrões e nas pessoas que os estabelecem.
1.7 CUSTOS DA PRODUÇÃO
A Contabilidade é a ciência social que estuda o patrimônio de uma entidade. Está subdividida em três áreas de atuação: Contabilidade Financeira, Contabilidade Gerencial e Contabilidade de Custos.
A Contabilidade Financeira é regimentada pelos princípios e normas contábeis, apresenta como resultado, demonstrativos destinados a órgãos externos: Governo, Fisco e Mercado.
A Contabilidade Gerencial é destinada a prover informações estratégicas e táticas para a tomada de decisão. Entre tais podem ser citadas a rentabilidade por famílias de produtos, segmentos de atuação e clientes.
A Contabilidade de Custos atua como elo entre a Contabilidade Financeira e a Contabilidade Gerencial, fornecendo informações relacionadas à aquisição e ao consumo de recursos pela Companhia, sejam eles destinados à produção ou a manutenção das atividades.
Assim a contabilidade de custo foi desenvolvida para fornecer informações de custos para os usuários da contabilidade, além de cumprir uma exigência fiscal, é um valioso instrumento de gestão, a qual fornece informações à administração gerenciar suas atividades produtivas, comerciais e financeiras, atendendo basicamente às seguintes funções:
a) no planejamento - fornecer informações para o estabelecimento de objetivos e a identificação de métodos para a realização desses objetivos;
b) no controle das operações - fornecer informações para monitoração do planejamento, aplicação de ações corretivas, determinação de padrões, orçamentos e provisões, estabelecendo comparações entre custo real e o custo orçado;
c) na tomada de decisões - fornecer informações para facilitar a escolha de alternativas nas decisões de formação de preços, determinação da quantidade a ser produzida, aumento de produção, corte de produto, compra de matéria-prima entre outros.
d) na determinação do lucro - através da utilização de informações dos registros convencionais de contabilidade, compilando-as de maneira prática em forma de relatórios e demonstração, que apurado os custos determinem a rentabilidade da organização.
A contabilidade de custo como parte do sistema de informação contábil, tem como propósito determinar o custo do estoque e dos bens produzidos, assim como o controle financeiro dos ativos relacionados com a produção e o estoque, representados pela aquisição, fabricação e manutenção desses estoques.
Na luta por vantagens competitivas, a redução de custos é considerada fundamental. Conhecer e acompanhar a evolução do custo é aumentar a competitividade, a rentabilidade e a viabilidade econômica da empresa, buscando com isso o seu crescimento sustentado.
A falta de informações sobre custos significa desconhecer o próprio lucro, desconhecer os produtos que não trazem margem de contribuição, tendo como consequência menor rentabilidade, mau gerenciamento do capital investido na formação de estoque e por fim é não saber das ameaças à estabilidade econômica e financeira da empresa.
As organizações além de conhecimento sobre o quanto custam os produtos individualmente, hoje precisam de mais informações, e com a dinamização dos métodos de produção, precisam também de novas medidas de controles e atribuições para integrar os custos às áreas de desenvolvimento, engenharia, produção, vendas, distribuição, atendimento ao cliente, etc, incluindo análise de rentabilidade e decisões estratégicas.
A contabilidade de custos tem como objetivo medir, em função das necessidades da administração da empresa, os custos de produção de um determinado produto considerando fatores e condições confiáveis para que permita que a administração da empresa possa tomar decisões considerando estes dados. Segundo Matz, Curry e Frank (1974), “Custo é a antecipação, medida em termos monetários, incorrida, ou potencialmente a incorrer, para atingir um objetivo específico”.
Os custos de produção podem ser divididos de acordo com várias de suas características. O conceito de divisão de custos mais conhecido é quanto à formação ou variabilidade dos custos. Sob este ponto de vista, os custos podem ser divididos em fixos ou variáveis.
1.7.1 Custo Fixo
São os custos que, em um determinado período de tempo e em certa capacidade instalada de produção, não variam em função das demandas de trabalho ou dos volumes de produtos produzidos / vendidos. Desta forma, pode-se dizer que são custos que ocorrem da mesma maneira e com a mesma intensidade, independentemente do volume de produção ou de venda da empresa (BORNIA, 1995). Estes custos fixos podem ainda ser divididos em:
Custo Fixo de Capacidade: É o custo fixo relativo às instalações da empresa e reflete a própria capacidade potencial instalada, como depreciação, amortização, etc.
Custo Fixo Operacional: É o custo fixo relativo às operações das instalações da empresa, como aluguéis, seguros, etc.
1.7.2 Custo Variável
Custos que, proporcionalmente ao aumento ou redução dos volumes de produção ou de vendas da empresa, alteram-se. Desta forma, quanto maior for o volume de produção, maior serão os custos variáveis, e quanto menor for o volume de produção, menores são os custos (BORNIA, 1995).
1.7.3 O método de Centros de Custo
Bornia (1995) cita que a alocação direta dos custos e despesas de uma empresa que produz um único produto é simples e rápida de se determinar. Porém, em empresas que produzem diversos tipos de produtos utilizando a mesma infraestrutura, é necessário ratear os custos e despesas de uma determinada operação entre todos os produtos em que esta operação é realizada.
Para que isto possa ser possível, o método amplamente utilizado nas indústrias é o método dos centros de custo, também conhecido como RKW, (Reichskuratorium für Wirtschaftlichkeit), método das secções homogêneas. Este método consiste na divisão da empresa em diversos centros de custos, cada um com o seu custo determinado. A determinação do custo de cada um destes centros é realizada levando em consideração o investimento realizado em infraestrutura e tecnologia, bem como da depreciação deste investimento, o custo da mão-de-obra, os custos de energia e/ou outros consumíveis do processo, entre outros.
O custo de um centro de custo é informado levando em consideração sua utilização em um período, (R$/hora). Assim, o custo de manufatura do produto final pode ser calculado em função do tempo em que cada um dos produtos leva para ser processado em cada um dos centros de custo.
Custo de manufatura = Tempo de processamento x Custo operacional/período
1.7.4 Os custos de produção na Kepler Weber Industrial
Considerando estas etapas de produção, passa-se agora a avaliar os tempos do processo e de que forma estas etapas estão interferindo no custo final do produto.
Os custos de produção podem ser divididos basicamente em três grupos: Os custos com Matéria-Prima (MP), os custos com gastos gerais de fabricação (GGF), e os custos com a mão-de-obra (MO).
Os custos de matéria-prima são custos diretos, que estão ligados diretamente à peça a ser fabricada. Trata-se do material que é utilizado para a confecção da longarina de silo (chapa galvanizada). A mão-de-obra é calculada em função dos
gastos da empresa com a sua mão-de-obra. Neste caso, consideram-se não somente os valores salariais dos funcionários, mas todos os recursos e investimentos necessários para garantir que ela esteja disponível e capacitada ao trabalho, considerando que a mesma esteja alocada a algum centro de custo onde aconteça alguma das operações de transformação.
Os gastos gerais de fabricação tratam-se dos custos gerados pela amortização, manutenção e controle de equipamentos ou operações fabris. Assim sendo, a empresa está dividida em Centros de Custos e cada um destes possui um custo / hora de trabalho. Por exemplo, uma determinada máquina de corte a laser possui um determinado custo para cada hora de trabalho, calculado em função dos custos de compra de consumíveis, manutenção e operação de todos os equipamentos deste centro de trabalho.
Para determinação do custo final de um produto são considerados, portanto, os seguintes fatores:
a) Quantidade e preço da matéria-prima utilizada na fabricação do produto. No caso da longarina de silo, não se pode considerar somente a quantidade de material da peça acabada, e sim a quantidade total de material que foi consumida para a sua fabricação. No caso da longarina é levada em consideração a perda ocasionada no corte, em virtude do processo de corte transversal não possibilitar que o blank fique no esquadro.
b) Quantidade de pessoas envolvidas no processo, o tempo que estas pessoas dedicaram-se à manufatura do produto e o custo que estes funcionários geram para a empresa por período de tempo.
c) O valor dos gastos gerais de fabricação de todos os centros de trabalho utilizados no processo, em função do tempo que cada um destes foi utilizado na fabricação do produto.
Considerando que o produto em questão é fabricado em diversos processos de fabricação, e que as máquinas para sua transformação são operadas por diversos colaboradores, e que o processo não segue um fluxo contínuo, pois o regime de produção é por batelada e o layout da fábrica é organizado por processo,
significa que a operação é transferida para o outro processo somente quando todas as peças do lote forem concluídas.
Assim para a obtenção do custo de produção de uma longarina de silo é necessária a multiplicação do tempo de cada processo pelo valor correspondente ao centro de custo onde a máquina que realiza a operação está ligada.
A partir dai é simples chegar ao custo do produto. Considerando o tempo de fabricação de uma longarina de silo e o custo operacional dos centros de custos por onde ela foi transformada, (Gastos gerais de fabricação somados à mão-de-obra) pelo período que a mesma foi transformada, o produto destes dois fatores nos permite chegar ao custo de manufatura do produto. Sendo assim, basta agregar ao resultado os custos da matéria-prima utilizada na fabricação produto e temos o custo final da peça. Estes são apenas os custos industriais, já que não pode ser utilizado como preço de venda. Este é definido através da adição de despesas financeiras, administrativas e de vendas, além do lucro objetivado para o produto.
2 MATERIAIS E MÉTODOS
A utilização de tecnologias e o desenvolvimento de novos conceitos, processo denominado melhoria continua, permitem que sejam adotados novos processos industriais com o objetivo principal de reduzir os custos, de manter e melhorar a qualidade dos produtos. Esses foram sem dúvida o objetivo desse trabalho, que além de organizar o processo produtivo quer apresentar que a alteração é extremamente viável e um diferencial entre tantos processos produtivos.
2.1 PROCESSOS ATUAIS E SUAS CARACTERÍSTICAS
O processo produtivo dentro da empresa Kepler Weber é organizado por processos, assim equipamentos com as mesmas características são agrupados. Esse modelo de organização do processo produtivo é muito interessante quando a empresa possui uma variedade muito grande de peças e produtos.
Desta forma para a obtenção de uma longarina de silos são necessárias diversas máquinas distribuídas dentro da fábrica da empresa. Os equipamentos utilizados para a obtenção de uma longarina são: Linha de corte transversal, uma ponte rolante para 16 toneladas de capacidade de carga, uma guilhotina de 6 metros de comprimento, uma puncionadeira com mesa de 3 metros com reposição, e uma dobradeira de 6 metros.
Com o objetivo de simplificar o entendimento, será demonstrado o detalhamento das operações, considerando somente o processo de transformação. A localização das máquinas e a movimentação necessária entre elas, não serão consideradas neste momento, bem como os tempos de esperas para a utilização da ponte rolante e esperas relacionadas ao término de processamento de outro produto, pois afinal, esta fábrica é montada em um layout por processo.
2.1.1 Desbobinamento
Este processo consiste no recebimento da bobina de chapa e a transformação da mesma em forma de blanks, através da utilização de um equipamento denominado linha de corte transversal. Como existe variação no tamanho de longarinas, as mesmas são desbobinadas conforme a programação de clientes, e os blanks armazenados em pallets padrões. A máquina demonstrada na Figura 12, tem capacidade para desbobinar materiais ASTM A36 de 1500mm de largura e espessura de até 6,30mm.
Figura 12: Linha de corte Transversal.
Fonte: Arquivo Kepler Weber Industrial.
2.1.2 Movimentação dos Blank’s até o processo de corte
Como a disposição das máquinas segue a ordenação de equipamentos por processo, a máquina que realiza a operação de corte está distante da máquina de desbobinamento, há a necessidade de movimentação dos blanks até a guilhotina por meio de uma ponte rolante com capacidade de movimentação de 16 Toneladas, conforme mostra a Figura 13. A distância entre máquinas, que as peças devem ser movimentadas é de 80 metros.
Figura 13: Ponte Rolante com capacidade de 16 Toneladas.
Fonte: Arquivo Kepler Weber Industrial. 2.1.3 Corte dos Blanks em longarinas
Essa etapa do processo consiste em transformar os blanks em peças. Para essa transformação é utilizada uma guilhotina de 600 ton de força, que é a única máquina apta para o corte das longarinas em função do comprimento das mesmas. Essa máquina possui um sistema de regulagem de folgas de corte CNC, que permitem a mesma cortar chapas da espessura de 0,8mm até 9,50mm, considerando que a norma da maior espessura seja ASTM-A36. Como as longarinas são fabricadas em aço galvanizado de 1,95mm até 3,00mm ZAR 345, a guilhotina é apta a cortar esses materiais.
A Figura 14 mostra uma guilhotina de corte 6 metros. Figura 14: Guilhotina de corte 6 metros.
2.1.4 Movimentação das longarinas até o processo de Puncionamento
Novamente em função da disposição das maquinas seguir a ordenação de equipamentos por processo, a máquina que realiza a operação de puncionamento ser distante da máquina de corte, há a necessidade de movimentação das longarinas até a puncionadeira por meio de uma ponte rolante com capacidade de movimentação de 16 Toneladas, conforme mostra a Figura 15. A distância entre máquinas, para esse caso é de 70 metros.
Figura 15: Ponte Rolante com capacidade de 16 Toneladas.
Fonte: Arquivo Kepler Weber Industrial. 2.1.5 Processo de puncionamento
O processo de puncionamento da longarina consiste em estampar os furos na peça. Nesta etapa do processo uma a uma as longarinas são posicionadas na máquina e um a um os furos são realizados. Esses furos são necessários para a fixação das longarinas ao colar central do silo e também para unir uma longarina a outra em silos com grandes diâmetros. Além disso, alguns furos também estão presentes nas longarinas para a fixação de cabos de termometria. A força de estampagem desta máquina é de 30 ton.
Figura 16: Puncionadeira CNC.
Fonte: Arquivo Kepler Weber Industrial.
2.1.6 Movimentação das longarinas até o processo de dobra
Novamente em função da disposição das máquinas seguir a ordenação de equipamentos por processo, a máquina que realiza a operação de dobra ser distante da máquina de corte, há a necessidade de movimentação das longarinas até a dobradeira por meio de uma ponte rolante com capacidade de movimentação de 16 toneladas, conforme mostra a Figura 17. A distância entre máquinas, que as peças devem ser movimentadas é de 85 metros.
Figura 17: Ponte Rolante com capacidade de 16 Toneladas.
