APLICAÇÃO DE LEAN EM UMA STARTUP DE ALIMENTOS SAUDÁVEIS
Wilson Bretas Borges wilsonbretas@id.uff.br Sandro Alberto Vianna Lordelo sandrolordelo@gmail.com SARA MONALIZA SOUSA NOGUEIRA saramsnogueira@gmail.com José Rodrigues de Farias Filho fariasfilho@gmail.com
Esse estudo visou auxiliar uma startup a superar desafios através da aplicação direta de alguns conceitos da filosofia da manufatura enxuta na linha de produção de um dos seus principais produtos. Tal prática foi feita por meio de um diagnóstico preliminar do estado atual do processo, seguido da implantação de algumas propostas de melhorias baseadas nas oportunidades identificadas e, por fim, uma comparação do estado atual com um possível estado futuro, utilizando algumas métricas Lean como parâmetro, por exemplo mapeamento do fluxo de valor (VSM), práticas 5S e gestão visual. Após a adoção das melhorias houve uma redução de lead time, um aumento da capacidade produtiva, um atendimento a demanda no tempo takt atual, redução de alguns desperdícios, melhores práticas para os processos e gestão do negócio, um entendimento e aceitação da cultura Lean pela empresa estudada, dentre outros. Assim, percebeu-se que os benefícios trazidos pela filosofia Lean à startup, foram muito além das melhorias pontuais estimadas e geraram a oportunidade para esta de se adaptar e superar os frequentes desafios que virão.
Palavras-chave: manufatura enxuta, VSM, FIFO, 5S, Kaizen
XXXIX ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO “Os desafios da engenharia de produção para uma gestão inovadora da Logística e Operações”
Santos, São Paulo, Brasil, 15 a 18 de outubro de 2019.
1. Introdução
Nos meados do século XX, os japoneses, diante de recursos escassos, perceberam que não podiam arcar com os altos investimentos necessários para construir instalações semelhantes às americanas (SINGH et al., 2010). Assim, a indústria automobilística japonesa revolucionou o mercado, introduzindo o Sistema Toyota de Produção (STP) (TSIGKAS, 2012).
O modelo de gestão proposto pela Toyota originou as diretrizes gerais da filosofia Lean (MACEDO; POSSAMAI, 2013), a qual, segundo Womack e Jones (1998), é preciso fazer mais, com cada vez menos: menos recursos, menos tempo, menos material, menos pessoas, menor espaço e exatamente o que o mercado deseja.
O termo “Pensamento Lean”, ou em inglês “Lean Thinking”, foi usado por Womack e Jones (1996) para designar um sistema de gestão cujo objetivo é desenvolver os processos e procedimentos através da redução contínua de desperdícios em todas as suas fases (PINTO, 2008).
A filosofia Lean possui uma abundância de perspectivas e possibilidades de aplicação de suas ferramentas para atingir seus objetivos, porém, neste trabalho, serão consideradas apenas algumas ferramentas e soluções Lean, julgadas aplicáveis e importantes ao problema dentro das limitações intrínsecas ao estudo de caso.
Deste modo, o objetivo geral desta pesquisa consiste em melhorar o processo produtivo de uma startup de alimentos saudáveis, por meio da aplicação direta de alguns conceitos e ferramentas da filosofia Lean.
2. Ferramentas Lean
Nas empresas, a escassez de recursos, a progressiva necessidade de redução de custos e o aumento de produtividade fazem com que estas tornem seus processos mais eficientes a fim de assegurar sua permanência e crescimento no mercado (LIKER; MEIER, 2007).
Através do modelo de filosofia Lean as organizações conseguem obter um diferencial e se posicionar de forma competitiva no ambiente globalizado, respondendo assim a crescente necessidade de estruturas mais enxutas e flexíveis (MACEDO; POSSAMAI, 2013).
Algumas das soluções e ferramentas que compõem essa filosofia Lean, que podem ser aplicáveis no processo produtivo de uma empresa, são:
2.1. Mapeamento do Fluxo de Valor & Métricas Lean
O mapeamento do fluxo de valor é feito através de uma ferramenta conhecida como mapa do fluxo de valor, em inglês “value stream map” (VSM). O VSM é fundamental para aplicação da filosofia Lean, pois ele possibilita percorrer todo o processo de transformação do produto assim como todas as informações contidas no processo (LUZ; BUIAR, 2004).
Segundo Rother e Shook (2003) o VSM é bastante útil, pois ajuda a evidenciar os três tipos de atividades: agregadoras de valor; não agregadoras, porém necessárias; e as não agregadoras e desnecessárias (desperdício).
2.2. Just in Time
O conceito do “Just in Time” (JIT) remete ao fluxo de produção puxado. Inicialmente tido como suprir a demanda de um cliente ou de um processo requerida, na quantidade necessária, no momento exato e no lugar certo, a fim de evitar desperdícios (SHINGO, 1996;
OHNO, 1997).
A ideia por trás desse conceito vai além de técnicas de administração da produção, o JIT é uma filosofia que engloba aspectos da administração de materiais, organização do trabalho, arranjo físico, gestão da qualidade; de recursos humanos, projeto do produto, dentre outros (CORRÊA; CORRÊA, 2009).
2.3. Gestão Visual
A gestão visual são sinais de simples compreensão que ajudam a identificar, instruir e indicar condições normais ou de anomalia no processo produtivo, tornando as operações mais autônomas e intuitivas, estimula a produtividades dos colaboradores ao expor metas, indicadores, planos de produção e descrição dos processos, desempenhando assim uma importante função motivacional (LIKER, 2016).
É uma das práticas Lean mais utilizadas e de fácil implementação (SAURIN et al., 2010), e é um sistema de comunicação bastante intuitivo que facilita o entendimento e visualização das informações (MELLO, 1998). Ela ajuda também na gestão de prazos e indicadores, podendo ser eficaz de maneira bem simples sem a necessidade de altos investimentos (DAL FORNO et al, 2014).
2.4. Os Cinco Sensos (5S)
O 5S é um método Japonês que promove a organização ordem e limpeza do local de trabalho. Ele tem esse nome, pois deriva de cinco palavras japonesas à saber: Seiri; Seiton;
Seiso; Seiketsu; e Shitsuke. Para evitar descaracterização da sigla, na língua portuguesa os
termos foram traduzidos como cinco sensos: senso de utilização; senso de organização; senso de limpeza; senso de padronização; e senso de autodisciplina, respectivamente (FELD, 2000).
Segundo Werkema (2010) o Senso de Utilização (Seiri) separa o que é necessário do que não é necessário, descartando o último; o Senso de Organização (Seiton) organiza o necessário, definindo um lugar para cada item; o Senso de Limpeza (Seiso) é usado para limpar e identificar cada item; o Senso de Padronização (Seiketsu) cria e segue um padrão resultante do desempenho adequado nos três primeiros S’s; e o Senso de Autodisciplina (Shitsuke) estabelece a disciplina para manter os quatro primeiros S’s ao longo do tempo.
De Araújo (2004) afirma que a utilização dos cinco sensos contribui para deixar o meio de trabalho apto ao gerenciamento visual e a produção Lean. Galsworth (1997) complementa dizendo que o 5S é determinante para o início de uma implementação de gestão visual.
2.5. Kaizen
Imai (1997), afirma que o termo japonês kaizen surgiu da junção das palavras “Kai” e
“Zen”, que respectivamente significam “mudar” e “para melhor”. O Kaizen é uma filosofia que tem por objetivo eliminar desperdícios de forma contínua utilizando o bom senso e criatividade dos colaboradores, através de soluções de baixo custo que visem melhorar seus processos de trabalho (OHNO, 1997).
Para Slack et al. (2009), mesmo os processos já considerados ótimos, são passíveis de melhoria. Liker e Meier (2007) complementam dizendo que a melhoria contínua, kaizen, tem início a partir da padronização dos processos.
2.6. Diagrama de Espaguete
o diagrama de espaguete é uma ferramenta que evidencia o deslocamento de um produto ou operador (WOMACK; JONES, 1996). Embora de aparência simples, esse diagrama é uma poderosa ferramenta de diagnóstico que auxilia na identificação de movimentação e transporte, e na analise de um fluxo de forma rápida identificando desperdícios de imediato (ALUKAL; MANOS, 2006; WILSON, 2010).
3. Metodologia
A implementação da filosofia Lean foi realizada através de cinco etapas: Engajamento;
Estado Atual; Estado Futuro; Implementação; e Melhoria Contínua.
No o engajamento os profissionais envolvidos deviam entender, se envolver e se comprometer com o processo produtivo estudado, a fim garantir o ciclo de melhoria contínua.
Para isso, o primeiro passo foi conversar com toda a equipe envolvida, comunicar o projeto e garantir que os mesmos comprassem a ideia.
O processo produtivo foi subdividido em quatro macroprocessos: a) pré-produção (garantir que tudo que seja necessário para que a produção tenha início esteja conforme, seja o abastecimento do estoque, o planejamento e controle da produção, o preparo de algum ingrediente específico, etc.); b) produção (fabricação do produto em tabuleiros de bolo); c) corte (cortar as barrinhas nos tamanhos padrões); e d) embalagem (embalar o produto final, tornando-o pronto para venda).
Na segunda etapa, a análise do estado atual de um processo visa fornecer uma imagem de como as coisas funcionam antes da realização de qualquer intervenção. Para isso, é importante conhecer o “gemba” (local onde as coisas acontecem), em outras palavras, entender como é o espaço onde o processo ocorre e quais os principais equipamentos envolvidos, por meio de uma representação do layout do ambiente de trabalho.
Além de conhecer o layout e maquinário presente no processo, foi diagnosticado o retrato do estado atual por meio de algumas ferramentas, como: diagrama de espaguete, mapeamento do fluxo de valor (VSM) e algumas métricas Lean.
Na terceira etapa, o Estado Futuro, para fazer um mapa do fluxo de valor (VSM) e analisar um possível estado futuro, os desperdícios mais evidentes observados no estado atual foi necessário realizar o mapeamento de todo o processo, bem como a coleta dos tempos envolvidos nas atividades dos macroprocessos. Isso foi possível com auxílio de uma ferramenta de vídeo, que filmou um ciclo do processo.
Na etapa seguinte, a Implementação, diante de todos os pontos com oportunidade de melhoria, observados nas etapas anteriores, adotou-se soluções aplicáveis, práticas e viáveis, para implementação.
Por fim, para a Melhoria Contínua, além da otimização e padronização dos processos, foi debatida a importância dessas melhorias serem praticadas e mantidas, e que o conceito Lean seja enraizado na organização.
4. Resultados
4.1. Diagrama de Espaguete
Dentre os macroprocessos citados anteriormente, apenas o de produção apresenta deslocamento constante entre cozinha e estoque. Dessa forma, o diagrama de espaguete foi um ótimo aliado para representar esse cenário (Figura 1).
Figura 1 – Croqui do Layout do Ambiente Estudado
Fonte: Os autores
No diagrama, as linhas representam todos os deslocamentos realizados pelo trabalhador responsável por esse processo. Ao analisá-lo, a conclusão gritante é que existe excesso de movimentação do trabalhador, levantando assim um ponto de atenção e um questionamento sobre a real necessidade de toda essa movimentação.
4.2. Mapeamento do Fluxo de Valor & Métricas Lean
O mapa do fluxo de valor (VSM) é uma das principais ferramentas Lean para diagnóstico de um processo. Ele permite entender melhor o fluxo através de uma visão sistêmica, e deixa evidente o caminho do valor ao longo dele. Assim, é possível identificar o tempo gasto com atividades que agregam valor (TAV) e com as que não agregam (TNAV), facilitando a análise em busca de eliminar os desperdícios presentes no processo.
A tabela 1 exibe o mapa do fluxo de valor de um ciclo do processo ‘atual’, ou seja, de uma fornada de duas bandejas (48 barrinhas), antes da implantação das estratégias de melhoria.
Tabela 1 – Tempos do Processo Atual.
Fonte: Os autores
Com os macroprocessos mapeados e cronometrados, foi possível confeccionar o VSM do processo produtivo das barrinhas, conforme a figura 2. Nesse mapa é possível identificar uma demanda semanal de 360 unidades que é processada ao longo do fluxo até dar início aos macroprocessos de produção, corte e embalagem, abertos no detalhe.
Figura 2 – Mapeamento do Fluxo de Valor Atual.
Fonte: Os autores
Visualizamos também algumas outras informações acerca dos processos produtivos envolvidos como: tempo de ciclo (TC); work in process (WIP); quantidade de trabalhadores envolvidos no processo; lead time (LT); e tempo de agregação de valor (TAV).
Embora essas métricas já forneçam uma boa ideia sobre o processo, para uma melhor análise e entendimento do que está sendo feito, foram calculadas outras métricas, que podem ser observadas na tabela 2.
Tabela 2 – Métricas do Processo Atual.
* O Tempo takt foi calculado com base na atual estratégia da empresa de produzir este produto apenas 2 dias na semana.
** A capacidade produtiva foi calculada em função de um dia de trabalho de 8 horas.
Fonte: Os autores
Embora já sinalizado na tabela, vale ressaltar duas premissas muito importantes para dar prosseguimento na análise a partir deste ponto. A primeira, é que para fins deste estudo foi considerada uma jornada de trabalho de oito horas diárias. E a segunda, remete a estratégia atual da empresa de dedicar a priori dois dias de trabalho para atender a demanda de 360 barrinhas deste processo produtivo em específico.
4.3. Estado Futuro
O primeiro passo para começar a pensar em um possível estado futuro foi analisar quais são os desperdícios mais evidentes observados no estado atual. Dito isso, podemos elencar algumas coisas que logo chamaram atenção na etapa anterior, são elas: o excesso de movimentação com idas ao estoque; e os tempos desperdiçados pesando porções, separando utensílios e deixando a massa descansar.
Outro ponto crítico observado é que para a atual taxa de saída, ele não atende ao tempo takt com uma demanda semanal de 360 barrinhas para serem produzidas em 16 horas, isso por si só é um argumento bastante plausível para uma reengenharia do processo.
Ademais, sendo um pouco mais crítico e utilizando um olhar Lean sobre o todo, pôde-se observar algumas oportunidades de melhoria:
i. Redução de idas ao estoque: Implementar um carrinho de suprimentos para auxiliar no deslocamento de utensílios/ingredientes entre o estoque e a cozinha, fazendo com que uma única ida seja suficiente para carregar todos os insumos necessários para um ciclo do processo.
ii. Aplicar Gestão Visual: Adicionar ao ambiente de trabalho um quadro com o planejamento diário de produção, bem como instruções de trabalho na parede da cozinha, a fim de facilitar a rotina do trabalhador, melhorando a comunicação e ajudando na padronização dos processos.
iii. Práticas 5S: Conscientizar os funcionários da importância das práticas 5S, organizar o ambiente de trabalho, organizar produtos no estoque e adicionar lembretes simples de algumas boas práticas de organização ordem e limpeza.
iv. Redução do uso da balança: Utilizar potes/recipientes/medidas com o volume previamente estabelecido ao longo do processo, evitando assim uma pesagem desnecessária de ingredientes ao longo do mesmo.
v. Aplicação de FIFO: Utilizar um sistema de cores aliado à uma ordem lógica de armazenamento dos produtos na geladeira, a fim de controlar em que semana eles foram fabricados.
vi. Utilizar nova ferramenta de corte: Substituir a atual ferramenta de corte cuja capacidade é de duas barrinhas por vez, por uma capaz de cortar o tabuleiro inteiro, reduzindo o tempo gasto nesse processo bem como o desperdício de produto devido à falha humana.
Assim, elaborou-se um novo mapa de fluxo de valor, acrescentando ao VSM anterior as explosões “Kaizen” que apontam todas essas oportunidades de melhoria (Figura 3).
Figura 3 – Mapeamento do Fluxo de Valor Atual – Explosões Kaizen
Fonte: Os autores
Com isso, pôde-se projetar um possível estado futuro com auxílio das ferramentas Lean, como: um diagrama de espaguete do estado futuro (Figura 4) após a ideia de inserção de um carrinho de suprimentos no sistema, e um novo Mapeamento do Fluxo de Valor & Métricas Lean do estado futuro (Tabelas 3 e 4).
Figura 4 – Diagrama de Espaguete do estado futuro.
Fonte: Os autores
Com a inserção de um carrinho de suprimentos no sistema eliminou grande parte do fluxo de movimentação desnecessária entre a cozinha e o estoque, bem como o processo sofreu uma leve modificação na qual a primeira atividade passou a ser o abastecimento do carrinho de suprimentos e posterior deslocamento do mesmo até a cozinha, dessa forma com o carrinho posicionado o processo flui normalmente, e este carrinho passa a ser um “novo estoque” mais próximo da estação de trabalho que no Lean é chamado de supermercado.
Tabela 3 – Tempos de Processo Futuro.
Fonte: Os autores
Tabela 4 – Métricas do Processo Futuro.
* O Tempo takt foi calculado com base na atual estratégia da empresa de produzir este produto apenas 2 dias na semana.
**A capacidade produtiva foi calculada em função de um dia de trabalho de 8 horas.
Fonte: Os autores
Analisando as tabelas do processo futuro e fazendo uma simples comparação com as do processo atual, valem destacar alguns pontos: o lead time do processo futuro ficou menor;
apesar da eficiência do processo de corte ter diminuído, ele está significativamente mais rápido; a eficiência do processo como um todo está maior; e a taxa de saída agora atende ao tempo takt.
Com isso, observa-se no mapa do VSM do estado futuro (Figura 5) que o fluxo está mais enxuto, devido à aglomeração de alguns processos para simplificar o VSM sem perder a sua funcionalidade. Verifica-se também a presença das alterações sugeridas para o estado futuro, como o carrinho de suprimentos, o supermercado e o sistema de FIFO idealizado para o armazenamento de fornadas na geladeira.
Figura 5 – Mapeamento do Fluxo de Valor Futuro
Fonte: Os autores
4.4. Implementação
Praticamente todas as ideias propostas para o estado futuro foram adotadas na empresa.
Destacando-se:
i. Aquisição de um carrinho de suprimentos;
ii. Implementação de um quadro com o planejamento de produção mensal e diário, e de instruções de trabalho sobre o processo produtivo nas paredes da cozinha (Figura 6).
iii. Melhoria na organização dos itens do estoque e dos utensílios de cozinha em seus devidos lugares, e na disposição de lembretes visuais acerca de boas práticas de higiene e limpeza no ambiente de trabalho.
iv. Redução do uso da balança com a utilização de recipientes, potes e outros objetos com porções pré-definidas, como forma de medida.
v. A adoção de uma lógica na colocação das bandejas na geladeira (Sistema FIFO), garantindo que os produtos fabricados primeiro sejam finalizados primeiros, maximizando seu shelf life (Figura 7).
vi. Compra de nova ferramenta de corte, que reduziu consideravelmente o refugo e diminuiu o desvio padrão no tamanho das barrinhas (Figura 8).
Figura 6. Quadro de planejamento da produção e instruções de trabalho.
Fonte: Os autores
Figura 7 – Implementação do Sistema FIFO na organização das bandejas da geladeira
Fonte: Os autores
Figura 8. Antiga ferramenta de corte (A) e nova ferramenta de corte (B)
Fonte: Os autores
4.5. Melhoria Contínua
A difusão do conceito de melhoria contínua enraizada na organização tornou-se essencial para a busca de aperfeiçoamento desta, estimulando a sobrevivência e perpetuidade do negócio, e a capacidade desta se adaptar e superar os desafios que virão.
5. Discussão dos Resultados
Inicialmente as sugestões de melhoria foram em relação ao macroprocesso de produção, sendo assim, nos dados a seguir tem-se um comparativo acerca destas sugestões.
A informação imediata extraída da figura 9, é que o percentual relativo a atividades que agregam valor no estado futuro aumentou. Mais detalhadas, a figura 10 mostra o tempo não agregador de valor estratificado em diferentes tipos de desperdício; e a figura 11 estratifica em relação ao TNAV a representatividade desses desperdícios, onde é possível perceber que no estado futuro o tempo desperdiçado pesando porções foi eliminado.
Figura 9 – Comparativo Tempo Agregador de Valor – Produção
Fonte: Os autores
Figura 10 – Comparativo Tempo Agregador de Valor (Estratificado) – Produção
Fonte: Os autores
Figura 11 – Comparativo Tempo Não Agregador de Valor (Estratificado) – Produção
Fonte: Os autores
A informação de que o TAV aumentou em relação ao TNAV é positiva, no entanto ela sozinha não significa muita coisa. Para uma conclusão mais assertiva, é preciso avaliar em conjunto o lead time, conforme mostra a figura 12, do comparativo Lead time – Produção.
Figura 12 – Comparativo do Lead Time – Produção
Fonte: Os autores
Considerando todas essas informações, fica evidente que o macroprocesso de produção do estado futuro melhorou significativamente em relação ao atual, não só por ter aumentado seu percentual de TAV em 7%, como também por ter reduzido em 8% seu lead time.
Ainda com a ajuda do gráfico de lead time, é feito o comparativo do macroprocesso de corte, conforme mostra a figura 13.
Figura 13 – Comparativo do Lead Time – Corte
Fonte: Os autores
O gráfico acima apenas confirma que a introdução da nova ferramenta de corte tornou o macroprocesso 25% mais rápido. Apesar desses dados isolados serem importantes para analisarmos os impactos das pequenas melhorias, a análise principal deve ser feita a respeito do ciclo como um todo. Assim, os próximos gráficos demonstram o quão efetivo foram as melhorias do estado futuro.
Figura 14 – Comparativo do Lead Time – Atual x Futuro
Fonte: Os autores
O primeiro deles é o do lead time (Figura 14). Este gráfico confirma de imediato que o ciclo de fato ficou mais rápido quase 8 minutos.
Outra informação que facilita uma comparação entre os estados, é a taxa de saída.
Através dela é possível saber em média quantos produtos são “finalizados” por hora em cada um dos estados, bem como essa taxa pode ser comparada também com a taxa de saída calculada com base no tempo takt, ou seja, a taxa de saída necessária para atender a demanda semanal com base no tempo disponível para produção.
É importante esclarecer que essa taxa é apenas uma razão da quantidade produzida em um determinado período de tempo, portanto ela não representa a produção real de hora em hora. Dito isso, segue a comparação na figura 15.
Figura 15 – Comparativo da taxa de saída – Atual x Futuro
Fonte: Os autores
Nela, percebe-se que a taxa de saída do estado atual era menor que a taxa de saída do tempo takt, portanto não atendia a demanda, considerando uma jornada de 8h diárias. Já no estado futuro esse cenário muda, logo o processo passa a ser capaz de atender essa demanda sem a necessidade de horas extras. Isso é confirmado pela figura 16, que retrata o comparativo entre as capacidades produtivas de ambos estados, mostrando, portanto, que no estado futuro houve um acréscimo de 6% na capacidade produtiva diária, o que em termos de produto representa aproximadamente 10 barrinhas.
Figura 16 – Comparativo da capacidade produtiva – Atual x Futuro
Fonte: Os autores
6. Conclusões
A aplicação das ferramentas Lean aqui representaram: uma redução de lead time e consequente aumento da capacidade produtiva; um atendimento a demanda no tempo takt atual; uma redução de alguns desperdícios como, por exemplo, a movimentação; melhores práticas para os processos e gestão do negócio como um todo; e principalmente, um entendimento e aceitação da cultura Lean.
Mais que isso, os benefícios trazidos pelo Lean foram muito além dessas melhorias pontuais. Por exemplo: o estímulo constante à análise crítica em busca das melhores práticas e oportunidades para se evitar o desperdício; uma construtiva discussão acerca de um segmento de mercado pouco explorado na literatura até então; e, embora os resultados financeiros não tenham sido foco deste estudo, considerando os aumentos da capacidade produtiva diária e da tendência na demanda, pôde-se afirmar que essas contribuições refletirão positivamente no resultado financeiro.
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