Melhoria da Disponibilidade de uma linha de Aglomeração
de Cortiça
Hugo Pereira Santos
Dissertação de Mestrado
Orientador na FEUP: Prof. Paulo Luís Cardoso Osswald
Mestrado Integrado em Engenharia e Gestão Industrial
Resumo
Num mercado cada vez mais global, dinâmico e exigente, onde a informação circula fácil e livremente, é importante que o foco principal da empresa seja a satisfação do cliente. Este é cada vez mais exigente e está preparado para procurar quem melhor lide com menor tolerância para fracos desempenhos. As empresas precisam de oferecer serviços de alta qualidade recorrendo ao uso competente dos recursos de forma a atingir o seu principal objetivo – a maximização do lucro. Apesar de, a curto prazo facilmente se maximizar esta função, o alcance dos níveis de satisfação do cliente pretendidos demonstra maiores impactos a longo prazo.
Tendo em vista esse objetivo, a resposta para este desafio passa pela implementação sistemática de melhorias que devem ter como alvo principal a concentração no aumento dos níveis de eficiência e eficácia e na redução de custos através da eliminação/redução de desperdícios.
Com vista a aumentar a produtividade e eficiência da indústria o indicador de eficiência global de equipamentos (Overall Equipment Efficiency- OEE) é regularmente usado para controlar o desempenho de sistemas. O OEE, é um indicador usado para medir evolução temporal, pelo que a sua desagregação em 3 indicadores, disponibilidade, rendimento e qualidade, permite identificar origens de ineficiência, conduzindo as empresas à definição de estratégias de intervenção.
O ponto de partida para este projeto foi melhorar o OEE na linha integrada de aglomeração da cortiça de uma unidade produtora de revestimentos em cortiça. Nesse sentido, foram adotadas técnicas como o SMED (Single Minute Exchange of Die), Standard Works, 5S, Gestão Visual e Manutenção Preventiva com o propósito de proporcionar maior flexibilidade e aumentar a eficiência operacional.
Registaram-se melhorias reais e significativas em matéria de produtividade e eficiência destacando-se um aumento de 1,57% na disponibilidade da linha com o desenvolvimento do
SMED para o arranque e mudança da produção, assim como, uma poupança de 60,000 euros
anuais com a padronização das tarefas efetuadas. Não obstante, este valor acrescentado, é importante não partir do princípio de que as alterações introduzidas são definitivas e imutáveis. No sentido de assegurar a sustentabilidade das conquistas alcançadas, é fundamental uma aprendizagem contínua e um acompanhamento permanente.
Palavras-Chave: Muda, Lean, OEE, SMED, 5S, Gestão Visual, Manutenção Preventiva, Standard Works
Improving Availability in a Cork Agglomeration line
Abstract
In an ever more global, dynamic and competitive market, in which the information flows easily and freely, the key focus of any business management must be the customer and end user satisfaction. These have become more demanding and are prepared to shop around for those already geared up to deal with less tolerance for unsatisfactory performance. Businesses have to offer high quality services resorting to an efficient use of their resources so as to achieve their main target - profit-maximization. Although this maximization can be accomplished in a short-term, the attainment of the satisfaction levels sought by the customer account for longer-term impacts.
To meet that end, the response to this challenge implies encompassing the systematic implementation of improvements which should fall on improving the efficiency and effectiveness levels and lowering costs by eliminating/reducing waste.
With a view to increasing productivity and efficiency of the industry, the Overall Equipment Efficiency indicator (OEE) is regularly used to monitor the performance of systems. The OEE is utilised to measure progress over time and by breaking up into three indicators: availability, speed and quality, it is possible to identify the origins of the inefficiency, leading companies to define of conduct strategies.
The starting point for the execution of this Project was to enhance the OEE in the integrated production line of agglomeration of cork of a cork-based covering unit. With this aim in mind, several techniques were applied namely, SMED (Single Minute Exchange of Die), Standard Works, 5S, Visual Management and Preventive Maintenance with the purpose of increasing the operational efficiency.
Concrete and significant improvements were registered as far as productivity and efficiency are concerned with highlight to the increase of 1,57% of the availability of the line by developing the SMED for the start-up and the set-up, as well as, 60,000-euro annual savings resulting from the standardization of tasks. Despite this added value, it is essential not to assume that the implemented changes are definitive and unchangeable. In order to ensure the sustainability of the achievements gained, a continuous learning process and continuous monitoring are fundamental.
Keywords: Muda, Lean, OEE, SMED, 5S, Visual Management, Preventive Maintenance,
Agradecimentos
O meu agradecimento à Amorim Revestimentos S.A, em particular ao Eng. Paulo Ferreira, pela sua orientação e acompanhamento, bem como a sua prestação constante de informações fundamentais para a concretização deste Projeto.
Ao Hernâni Pacheco e ao Luís Espinhosa, o meu apreço pelo seu apoio e encorajamento ao longo do processo.
À Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, na pessoa do Eng. Paulo Osswald, por ter orientado esta tese, pela disponibilidade e contribuição no desenvolvimento do trabalho e pelo incentivo e conselhos úteis manifestados.
Índice de Conteúdos
1 Introdução ... 1
1.1 Corticeira Amorim e Amorim Revestimentos, S. A. ... 1
1.2 Objetivos do projeto ... 2
1.3 Método seguido no Projeto ... 3
1.4 Estrutura da dissertação ... 4 2 Revisão Bibliográfica ... 5 2.1 Os 7 Mudas ... 5 2.2 Lean Thinking ... 6 2.3 OEE... 8 2.4 Metodologia 5S ... 9 2.5 Standard Work ... 10 2.6 SMED ... 10 2.7 PDCA ... 11 2.8 Gestão Visual ... 12
2.9 Manutenção Preventiva e Manutenção Autónoma ... 12
3 Situação Inicial ... 13
3.1 Os Produtos ... 13
3.1.1 Wise ... 13
3.1.2 Hydrocork ... 13
3.2 Linha de Aglomeração de cortiça com Polímeros ... 14
3.3 Situação Inicial ... 19 3.3.1 Evolução do OEE ... 19 3.3.2 Disponibilidade ... 20 3.3.3 Rendimento ... 22 3.3.4 Qualidade ... 23 3.4 Oportunidades de Melhoria ... 25 4 Implementações ... 26
4.1 Aplicação da metodologia SMED ... 26
4.1.1 Aplicação da metodologia SMED à mudança de produção ... 26
4.1.2 Aplicação da metodologia SMED ao arranque da produção ... 30
4.2 Aplicação de Standard Works e 5S na paragem do material a agarrar ... 31
4.3 Desenvolvimento de um plano de manutenção preventiva ... 34
4.4 Padronização de Tarefas: Fusão de postos de trabalho ... 37
4.5 Gestão Visual ... 40
5 Resultados ... 43
6 Conclusões e Sugestões Futuras ... 46
Referências ... 47
Anexo A: Modo operatório inicial para a realização do setup no posto de entrada ... 48
Anexo B: Novo Modo operatório para a realização do setup no posto de entrada. ... 49
Anexo C: Modo operatório inicial para a realização do setup no posto de saída. ... 50
Anexo D: Novo Modo operatório para a realização do setup no posto de saída. ... 51
Anexo E: Cartão Setup para o posto de entrada da Subertech ... 52
Anexo F: Cartão Setup para o posto de saída da Subertech ... 53
Anexo G: Modo operatório inicial para a realização da troca dos injetores de desmoldante ... 54
Anexo H: Localização da secretária do corte ... 55
Anexo I: Cartão para a operação padronizada de troca dos injetores de desmoldante ... 56
Anexo K: Tarefas a executar no posto de saída da Subertech ... 58 Anexo L: Tarefas a executar no posto de Saída da Sico 1 ... 59 Anexo M: Cartão rotina para operador da saída das linhas Sico1 e Subertech ... 60
Siglas
AR – Amorim Revestimentos
OEE – Overall Equipment Efficiency SMED – Single-minute Exchange of Die MPT – Maintenance Preventive Tasks
Índice de Figuras
Figura 1 – Vendas por unidade de Negócios (Relatório Anual Consolidado 2018, Grupo
Amorim) ... 1
Figura 2 - Metodologia adotada para a resolução de problemas (Baseado em Deming 1993) .. 3
Figura 3 - 5 Princípios de Lean (Baseado em Womack e Jones 2003) ... 7
Figura 4 - Metodologia 5S (Baseado em Liker e Meier 2006) ... 9
Figura 5 - Constituição do Wise ... 13
Figura 6 - Constituição do Hydrocork ... 14
Figura 7 - Etapas na linha de Aglomeração de Cortiça com Polímeros ... 14
Figura 8 - Silos de Matérias Primas ... 15
Figura 9 – Motans e Brabenders ... 15
Figura 10 - Misturadora ... 16
Figura 11 - Unidade Scattering ... 17
Figura 12 - Unidade de Prensagem... 18
Figura 13 - Zona de Corte... 18
Figura 14 - Evolução do OEE Semanal ... 20
Figura 15 - Evolução semanal disponibilidade... 20
Figura 16 - Gráfico de Pareto à duração das Paragens ... 21
Figura 17 - Evolução semanal rendimento ... 22
Figura 18 - Evolução semanal da qualidade ... 23
Figura 19 - Motivos de Rejeição de placas nos Acabamentos Finais 1 ... 24
Figura 20 - Setup interno executado pelo operador da entrada antes do SMED ... 27
Figura 21 - Injetores de desmoldante entupidos ... 31
Figura 22 - Desperdícios na troca dos injetores de desmoldante ... 32
Figura 23 - Implementação de 5S na secretária do corte ... 33
Figura 24 - Cartões grandes do plano de MPT ... 35
Figura 25 - Quadro do plano de manutenção preventiva... 35
Figura 26 - Área de ação dos postos de saída das 2 linhas ... 37
Figura 27 - Linha de Aglomeração Sico 1 ... 38
Figura 28 - Alteração na localização da mesa de controlo ... 40
Figura 29 - Diagrama Silos - Motans ... 41
Figura 30 - Equipamentos identificados de acordo com a matéria prima ... 41
Figura 31 - Equipamentos com nova identificação ... 42
Índice de Tabelas
Tabela 1 - Organigrama grupo Amorim ... 1
Tabela 2 - Tabela 2 - As 6 Grandes Perdas de OEE ... 9
Tabela 3 - Duração média das Paragens na Linha de Aglomeração ... 21
Tabela 4 - Descrição das Paragens na linha Subertech ... 22
Tabela 5 - Rejeição devido a Corte para placas Subertech ... 25
Tabela 6 - Rejeição devido a Corte para placas NRT... 25
Tabela 7 - Setup interno do operador de entrada após implementação do SMED ... 28
Tabela 8 - Setup interno inicial executado pelo operador da saída ... 29
Tabela 9 - Alterações ao Setup durante a etapa 2 do SMED ... 29
Tabela 10 - Setup interno do operador de entrada após saída do SMED ... 30
Tabela 11 - Ocupações dos postos de saída das linhas de Aglomeração ... 38
1 Introdução
A finalidade do primeiro capítulo, é caracterizar o Grupo Amorim e a Amorim Revestimentos, onde o projeto foi desenvolvido. Seguidamente, são apresentados os objetivos que o projeto visou atingir e descrita a metodologia utilizada. Por fim, é explanada a estrutura da presente dissertação.
1.1 Corticeira Amorim e Amorim Revestimentos, S. A.
O Grupo Amorim SGPS, S.A é a maior sociedade holding a nível mundial no que diz respeito à conceção de produtos provenientes da transformação de cortiça. A atuar no setor desde 1870, destaca-se a visão empreendedora e a forte aposta na verticalização que consolidaram a sua posição como líder mundial. Consequentemente, apresenta receitas anuais na ordem dos 763 M€ (2018), distribuídas pelas suas 5 unidades de negócios apresentadas na tabela 1.
Tabela 1 - Organigrama grupo Amorim
Amorim Florestal, SA Amorim Irmãos S.G.P.S, SA Amorim Revestimentos, SA Amorim Isolamentos, SA Amorim Cork Composites, SA Matérias
Primas Rolhas Revestimentos Isolamentos
Aglomerados Compósitos
Grupo Amorim S.G.P.S, SA
Quanto à Amorim Revestimentos, SA, esta unidade de negócios é constituída por duas unidades industriais estabelecidas em Portugal: Amorim Revestimentos Lourosa (ARL) e a Amorim Revestimentos Oleiros (ARO).
Na figura 1, é apresentada a distribuição das vendas do Grupo Amorim SGPS, S.A pelas suas unidades de negócio. Deste modo, a Amorim Revestimentos surge como a segunda unidade de negócio por volume de vendas (14,2% do total das receitas do grupo), sendo ultrapassada, somente, pela primeira unidade criada, Amorim Irmãos (69% do total das receitas do grupo) Em 2018, a Amorim Revestimentos fechou o ano com um valor de receitas de cerca de 112 milhões de euros. Em termos da sua posição no mercado, esta unidade é líder mundial no mercado de revestimentos de cortiça, detendo uma quota de 65%. No entanto, ao analisar o mercado mundial de todos os tipos de revestimentos, a Amorim Revestimentos detém uma quota menos significativa de 0,6%.
Quanto à Missão da AR, esta passa pela maximização do valor obtido do processamento da cortiça. Assim, através da transformação desta matéria-prima, pretende oferecer um portfólio completo de produtos inovadores e diferenciados que conferem à Amorim Revestimentos capacidade competitiva que possibilita o seu crescimento e consolidação no mercado. Além disto, associado a esta criação de valor, predomina um pensamento sustentável que procura que na empresa se desenvolva uma atividade em perfeita harmonia com a Natureza.
Desde uma fase inicial de conceção do produto até à sua produção e distribuição, a satisfação dos requisitos do cliente e a garantia da qualidade dos produtos surgem como objetivos centrais à atividade da AR. Assim, a conformidade com a norma ISO 9001 (norma do Sistema da Qualidade) atribuída a ambas as unidades fabris dos Revestimentos reflete a excelência desta empresa na elaboração de produtos de qualidade que vão de encontro à procura e às exigências do cliente.
Além disso, a AR é certificada pela FSC (The Forest Stewardship Council) como uma empresa que efetua uma gestão responsável dos recursos florestais. Deste modo, os seus produtos cumprem os standards necessários para poderem ser considerados amigos do ambiente. Finalmente, como forma de reforçar a sua imagem como uma empresa sustentável, a AR pretende ser certificada de acordo com a norma ISO 14001 (Sistema de Gestão da Responsabildiade Ambiental) e com a norma ISO 45001 (Sistema de Gestão de Saúde e Segurança Ocupacionais), pelo que a concretização da obtenção de ambas as certificações se encontra em progresso.
1.2 Objetivos do projeto
O objetivo central do projeto ficou definido desde o primeiro momento: aumentar a eficiência operacional da linha de aglomeração de cortiça através de uma melhoria do indicador de disponibilidade. Este objetivo foi determinado de acordo com a situação em que a Amorim Revestimentos se encontra. Assim, detendo uma pequena quota de 0,6 % de um mercado de pavimentos cada vez mais competitivo, é fundamental a implementação de estratégias que permitam atingir uma produção cada vez mais eficiente. A demanda por uma produção mais eficiente exige a melhoria contínua dos processos da linha e eliminação de desperdícios, com o intuito de alcançar uma redução de custos de produção.
Deste modo, recorreu-se ao Overall Equipment Efficiency (OEE), o indicador mais utilizado na indústria no que diz respeito à medição de eficiência produtiva. Um estudo à evolução do OEE e a consequente análise às causas de perda de disponibilidade foi o ponto de partida para o desenvolvimento e implementação de ações de melhoria
A linha de aglomeração, conhecida internamente como Subertech, faz parte do processo produtivo da unidade fabril de São Paio de Oleiros da AR. Esta linha é responsável pela transformação do triturado de cortiça em placas rígidas que constituem o núcleo das diversas soluções de pavimento. Este núcleo rígido de cortiça é um produto inovador produzido unicamente pela AR. Assim, este produto surge como resultado de anos de desenvolvimento
que culminaram numa linha de aglomeração igualmente única no mundo e concebida especificamente para a sua produção.
Esta exclusividade aliada ao facto da Subertech ser a linha mais recente da AR, operacional desde janeiro de 2018, explica que a curva de aprendizagem esteja ainda numa fase inicial e os processos não estejam completamente otimizados. O Projeto enquadrou-se no processo de melhoria contínua e padronização em curso na AR.
1.3 Método seguido no Projeto
A metodologia seguida baseou-se no ciclo PDCA (Plan, Do, Check, Act), um método utilizado na melhoria contínua de processos que se foca na criação de conhecimento e na contínua aprendizagem. A condição cíclica deste método determina que o ponto final de uma melhoria se torne no novo ponto de partida a melhorar (Deming 1993). De acordo com a figura 2, verifica-se que esta metodologia está dividia em 4 etapas:
Figura 2 - Metodologia adotada para a resolução de problemas (Baseado em Deming 1993)
De acordo com a primeira fase da metodologia, Conhecer, foi feito um levantamento e tratamento de todos os dados relativos à situação inicial. Com a informação recolhida, foi calculado o Overall Equipment Effectiveness (OEE), e através do seu desdobramento nos indicadores de disponibilidade, de qualidade e de rendimento, foi conseguida uma visão detalhada da situação inicial. Deste modo, através do seu estudo, resultou uma inerente identificação e listagem de potenciais melhorias. Finalmente, foi igualmente importante prioritizar as ações mais viáveis em termos de dificuldade de execução, custo e tempo de desenvolvimento.
Seguindo a segunda fase da metodologia, Planear, foi definido o plano a desenvolver para as ações de melhoria selecionadas. Por conseguinte, foram estabelecidos os objetivos a atingir e detalhadas as etapas e a duração das mesmas, a incluir no plano.
Quanto à terceira fase da metodologia, Implementar, foi executado o plano previamente estabelecido. Nesta fase deve haver uma especial atenção para com os operadores uma vez que estes podem oferecer resistência às alterações a implementar. Assim, o recurso a ações de formação com o objetivo de os motivar e de lhes esclarecer a razão da mudança apresentou-se como uma estratégia pertinente.
Por fim, na última etapa, Validar, foi verificado se os objetivos do plano foram atingidos, tendo a ação de melhoria sido validada. De seguida, passou-se à etapa de normalização e atingiu-se um novo ponto de partida a melhorar (início do novo ciclo de melhoria).
1.4 Estrutura da dissertação
O presente relatório encontra-se estruturado em cinco capítulos e Anexos.
No primeiro capítulo é feita uma introdução geral ao grupo Amorim SGPS, S.A, partindo-se depois para um enquadramento da Amorim Revestimentos e das suas 2 unidades de produção: Lourosa e Oleiros. Deste forma, é apresentada a sua posição no mercado, o seu volume de vendas, a sua missão e os vários certificados que detém. De seguida, é feita uma apresentação do Projeto e dos objetivos que se pretende atingir.
No capítulo 2 é feita uma revisão ao estado de arte, ou seja, a fundamentação teórica das técnicas/ferramentas utilizadas na realização deste Projeto. Assim sendo, inicialmente são apresentados os 7 mudas que se podem detetar numa organização, seguindo-se uma introdução ao pensamento Lean e respetivas técnicas/ferramentas a implementar com vista a eliminar/reduzir os desperdícios.
No capítulo 3 são apresentados os produtos concebidos na Unidade Industrial de São Paio de Oleiros, Wise e Hydrocork, produzidos mais concretamente na linha de Aglomeração de Cortiça, a estudar. De seguida, é descrito, detalhadamente, o processo produtivo, desde a introdução das matérias-primas até à obtenção do núcleo rígido dos produtos. Finalmente, neste capítulo é ainda apresentado o estudo efetuado à evolução do OEE da linha, o desdobramento desta métrica, e uma consequente enumeração dos problemas identificados que se pretende solucionar.
No capítulo 4, cada subcapítulo corresponde a uma implementação que pretende solucionar um dos problemas identificados no capítulo anterior. Numa primeira parte é apresentado o plano de ação a seguir em cada oportunidade de melhoria, sendo depois apresentados os resultados da sua implementação. Finalmente, é efetuada a validação e normalização do plano de melhoria.
No capítulo 5, é apresentado um resumo geral dos resultados obtidos pela implementação das diversas ações de melhoria
No capítulo 6 são elencadas as principais conclusões deste projeto e possíveis trabalhos a realizar no futuro.
Finalmente, nos anexos, estão concentrados os documentos de apoio mais relevantes, desenvolvidos para suportar a implementação das diferentes técnicas.
2 Revisão Bibliográfica
Neste capítulo é feito um enquadramento teórico dos fundamentos e metodologias utilizadas no desenvolvimento deste Projeto. Primeiro são apresentados os 7 Mudas, desperdícios que afetam a produtividade de uma linha, seguindo-se uma descrição do pensamento Lean, e, por fim, é apresentada uma noção acerca do indicador de eficiência OEE e das várias metodologias utilizadas no combate aos mudas anteriores.
2.1 Os 7 Mudas
A primeira aplicação do conceito de muda num contexto de uma organização industrial surgiu após a Segunda Guerra Mundial, num período determinante para a sobrevivência da indústria automóvel japonesa. Face a um mercado com uma procura quase inexistente, os japoneses manifestavam incapacidade de produzir em grandes séries. Em vista disso, encontravam-se em grande desvantagem em comparação com a indústria automóvel da Europa e dos Estados Unidos, que já tinham adotado uma cultura de produção em massa.
Com a entrada de Taiichi Ohno na Toyota, é apresentada uma resposta estratégica a adotar na empresa, que será a base do sistema de produção da Toyota (TPS). Assim, de modo a combater a desvantagem referida, aposta-se no aumento da eficiência produtiva através da eliminação dos mudas. Entende-se por muda qualquer atividade considerada desperdício que consome recursos, mas não cria valor. Taiichi Ohno agrega os mudas em sete categorias (Ohno 1988):
Defeitos:
Este muda é caracterizado pelas partes/produtos que não cumprem os padrões de qualidade, sendo identificados como não conformes. Como resultado, procede-se a um processo de rejeição, em que as parte/produtos são enviados para a sucata ou sofrem um retrabalho, caracterizado por um desperdício de recursos e um aumento dos custos da produção. Os defeitos podem ter origem em situações como o mau funcionamento de máquinas ou o design deficiente do produto (Imai 2012).
Excesso de Produção:
Este desperdício surge, por exemplo, quando é dada prioridade à utilização de uma máquina, não tendo em atenção o número de partes realmente necessárias para satisfazer a procura. Uma produção excessiva resulta em custos extra de posse de stock e em custos de oportunidade associado à produção de peças que não possuem procura, em detrimento de uma produção procurada pelo mercado (Imai 2012).
Tempo de Espera:
Corresponde ao tempo em que equipamentos ou operadores estão parados, sem condições para produzir. Este tempo morto pode ser gerado por falta de partes, desnivelamento de linhas ou paragens de máquinas (Imai 2012). Este tempo de produção parada resulta numa distribuição dos custos fixos por menos unidades produzidas que, consequentemente, resulta num aumento do custo unitário de produção (Stamatis 2010).
Transporte:
Esta categoria de muda corresponde ao transporte, curto ou longo, de produtos entre processos. O transporte de produto não gera valor e, pelo contrário, é um desperdício de tempo, além de aumentar o risco de danificar o produto. É resultado de um layout ineficiente do chão de fábrica caracterizado por distância excessiva entre os equipamentos onde são executados os processos subsequentes (Imai 2012).
Processamento Inadequado (ou sobre-processamento):
Este muda retrata problemas que têm raiz tanto num desenho ineficiente das ferramentas ou num processo, como num produto que contenha especificações acima das necessárias para satisfazer os clientes. Assim, o processamento incorreto não só vai conter fases que não adicionam valor como também vai gerar desperdício na obtenção de um produto com características que excedem o pretendido (Womack e Jones 2003).
Inventário:
Trata-se de um desperdício caracterizado por um excesso de stocks de matérias-primas, de produto em curso de produção ou de produto acabado. É um problema não só monetário, devido ao capital necessário para manter estes stocks, como também a qualidade do inventário ao longo do tempo pode sofrer uma deterioração e o produto pode tornar-se obsoleto. É um desperdício que pode resultar de um planeamento inadequado, com pausas entre processos subsequentes (Imai 2012).
Movimento Desnecessário:
Este muda é caracterizado pelo esforço adicional que um operário sofre quando executa o seu trabalho. Assim, este esforço pode derivar da deslocação que o operador realiza ao recolher uma ferramenta que não estava disponível no posto de trabalho, do ato de pegar num objeto pesado e/ou da operação numa posição ergonomicamente prejudicial. Pode ser resultado de um desenho ineficiente do chão de fábrica, da organização ineficaz do posto de trabalho ou da utilização de ferramentas inapropriadas (Imai 2012).
2.2 Lean Thinking
Lean Thinking, ou pensamento magro, em português, surge como uma filosofia que procura a
maximização da criação de valor, através da constante eliminação de desperdícios. Como tal,
Lean é uma ferramenta de combate aos 7 mudas identificados por Taiichi Ohno (Womack e
Jones 2003).
Assim, com a sua implementação pretende-se, ao longo do tempo, gerar um aumento na eficiência de um processo, através do consumo cada vez menor de recursos, sejam humanos ou de equipamentos, de tempo e de espaço. Por isso, há uma inerente melhoria que ocorre
desde uma especificação inicial das atividades que geram valor, um melhor sequenciamento destas mesmas atividades e uma garantia de que há um funcionamento contínuo do processo, com um mínimo de tempo de paragens.
Por fim, com a sucessiva implementação de ações de melhoria, uma empresa que adote a filosofia Lean vai conseguir, cada vez mais, aproximar-se do cliente, melhorando a sua capacidade de resposta às necessidades deste.
Figura 3 - 5 Princípios de Lean (Baseado em Womack e Jones 2003)
Tendo em conta a anterior definição de Lean, a sua implementação é sustentada pelos 5 Princípios apresentados na figura 3.
Especificação do Valor:
Lean Thinking parte do pressuposto de que o valor do produto/serviço oferecido é
determinado pelo cliente final. Assim, esta metodologia estabelece que uma empresa deve compreender o que representa valor para o cliente. A empresa pode então focar-se na eliminação de desperdícios, ou seja, especificações que não constituem valor, oferecendo de forma mais eficiente um produto/serviço a menores custos.
Identificação da Cadeia de valor:
Este princípio remete para a preocupação de uma empresa em procurar e eliminar os mudas dos processos sucessivos que constituem a sua cadeia de valor. Deste modo, parte-se de uma cadeia de valor real que contempla atividades desde a conceção e engenharia do produto até à entrega ao cliente final, procurando-se eliminar todos os desperdícios. O objetivo passa por obter uma cadeia de valor ideal livre de mudas que inclua apenas atividades que acrescentem valor.
Fluxo:
Este princípio tem como foco a criação de um fluxo contínuo das atividades de um processo produtivo. Assim sendo, pretende-se eliminar os tempos de espera entre máquinas ou departamentos, com o intuito de que o produto chegue o mais rapidamente possível ao cliente, aumentando, consequentemente, o nível de satisfação deste.
Produção Puxada:
Este princípio estabelece que, em vez de “empurrar” o produto, muitas vezes em quantidades não desejadas, para o mercado, passa a ser o cliente a ditar a produção. Isto é caracterizado pela capacidade de abastecer o cliente com exatamente aquilo que ele quer, nas quantidades e no momento exato em que ele o pretende receber.
Perfeição:
Este 5º princípio representa o ciclo de melhoria contínua que deve ser aplicado nos 4 princípios anteriores, através da constante procura pela eliminação de desperdícios. Consequentemente, ocorre uma contínua procura para reduzir custos, tempo e recursos consumidos, que determinam uma melhor satisfação das necessidades do cliente.
2.3 OEE
O OEE (Overall Equipment Effectiveness) é dos indicadores mais utilizados na medição da eficácia da produção, introduzido no âmbito de TPM (Total Preventive Maintenance) e melhoria contínua (Stamatis 2010). A utilização desta métrica tem como principais objetivos a identificação e o controlo das falhas de produtividade e, através de medidas corretivas, visa o aumento da produtividade, a diminuição de custos de produção e o aumento do tempo de vida das máquinas. Recorrendo a um estudo à evolução desta métrica, uma organização procura identificar e implementar medidas de melhoria que permitam aumentar o seu lucro e ganhar uma vantagem competitiva na indústria. É uma medida poderosa uma vez que é obtida através da desagregação da produtividade em 3 fatores, cada um com o seu indicador: disponibilidade, rendimento e qualidade.
Esta conjugação dos 3 fatores permite uma visão global do desempenho do processo a ser avaliado:
(2.2)
É recorrente na indústria o estabelecimento de um OEE objetivo para um determinado processo, uma vez que não só cumpre a função de controlo da produção, mas também serve como base para a implementação de ações de melhoria contínua. De modo a estabelecer um objetivo competitivo, muitas organizações recorrem primeiro a uma avaliação da indústria no processo de escolha de um OEE base.
A par do desenvolvimento do OEE, foram identificadas no âmbito de TPM as chamadas 6 “grandes perdas” (Inc. Vorne Industries 2019). Trata-se de ocorrências do dia a dia de uma unidade de produção que, dado o impacto negativo que estas têm no OEE, são alvo de estudo (2.3)
(2.4) (2.1)
e de subsequentes tentativas de redução. Estas perdas estão alinhadas com a opção pelos três indicadores conforme a tabela 2.
Tabela 2 - Tabela 2 - As 6 Grandes Perdas de OEE
Disponibilidade Rendimento Qualidade
Avarias Pequenas Paragens e Esperas Rejeições de Produção
Setup/Intervenções Reduções na velocidade Rejeições de Início de Produção
2.4 Metodologia 5S
O Método dos 5S é uma ferramenta Lean que procura aumentar a eficiência e segurança no ambiente de trabalho (Michalska e Szewieczek 2007). Trata-se de uma metodologia desenvolvida no Japão que combina 5 palavras: Seiri (Classificar); Seiton (Organizar); Seiso (Limpar); Seiketsu (Normalizar); Shitsuke (Disciplinar) apresentadas na figura 4.
Figura 4 - Metodologia 5S (Baseado em Liker e Meier 2006)
Seiri (Classificar): O principal objetivo deste S é a eliminação de todos os objetos cujo propósito não seja necessário ao processo produtivo. Por conseguinte, numa primeira fase procede-se à identificação dos itens, seguida de uma classificação da sua utilidade e, por fim, à remoção do posto de trabalho aqueles considerados inúteis.
Seiton (Organizar): Este S parte do princípio de que todos os itens necessários num posto de trabalho devem ter um espaço reservado exclusivamente para cada um, de acordo com a frequência e ergonomia da sua utilização. Esta organização deve ser respeitada e sustentada por todos ao longo das diversas utilizações. Pretende-se, assim, minimizar o tempo perdido e a deslocação efetuada por um operário, melhorando-se deste modo a eficiência do processo.
Seiso (Limpar): A base deste S passa por incutir nas pessoas uma rotina de ordem e limpezas frequentes. Manter as ferramentas, as máquinas e o chão da fábrica limpos é o ponto de
partida para um aumento da segurança, para uma maior rapidez na deteção de defeitos e para o aumento do tempo de vida de ferramentas e de máquinas.
Seiketsu (Normalizar): Este S tem como objetivo sustentar o funcionamento dos 3s anteriores, assegurando, assim, que o output de cada atividade seja sempre o mesmo. Assim, através da documentação do processo, do treino dos operários e do seu envolvimento é assegurado que os processos e instruções são executados de acordo com os standards.
Shitsuke (Disciplina): Este S procura criar condições que garantam que os S anteriores sejam compreendidos e respeitados por todos os indivíduos de uma unidade de produção. Assim como qualquer método/procedimento implementado, os 5S requerem que os operários sejam formados e atinjam um nível de autodisciplina que os sustentem. Auditorias regulares avaliarão se os 5S estão a ser cumpridos, sendo relevante o envolvimento das chefias nesta atividade.
2.5 Standard Work
A criação de um trabalho padronizado (Standard Work) surge como a condição prévia ao processo de eliminação de desperdícios (7 mudas identificados) (Liker e Meier 2006). O raciocínio subjacente é a eliminação da variabilidade e o controlo do processo para ter uma base sobre a qual iniciar a melhoria contínua. Por isso, não se justifica o investimento de esforços no "combate" a um muda caso este não seja representativo do processo e seja apenas um outlier.
Trata-se de uma prática que, ao ser implementada, requer uma especial atenção aos operários, uma vez que estes terão de receber formação de modo a seguirem os standards definidos para o processo industrial. O objetivo passa por uniformizar atividades para que estas sejam executadas sempre da mesma maneira e que o tempo de execução seja sempre o mesmo. Inerente a esta metodologia é a realização de auditorias periódicas com vista a garantir o cumprimento do planeado. Surge aqui também a oportunidade de os operadores apresentarem possíveis melhorias e alternativas ao processo.
A padronização de um trabalho serve como base comparativa para o estudo de novas maneiras de melhorar o processo. Dessa forma, numa ótica de melhoramento contínuo, parte-se do pressuposto que existem parte-sempre oportunidades de gerar mais valor. Iniciativas como implementação de novas práticas podem gerar melhores resultados, pelo que, consequentemente, dá-se uma nova padronização e a definição de um novo processo base.
2.6 SMED
SMED (Single-minute exchange of die), também conhecida como metodologia da troca
rápida, é mais uma ferramenta de Lean desenvolvida pelo engenheiro japonês Shigeo Shingo (Shingo 1985).
Este método adquiriu este nome devido ao seu objetivo de converter longos tempos de mudança de produção em setups com duração inferior a 10 minutos (single-digit).
Além do mais, de acordo com Shigeo Shingo, SMED é uma metodologia que pode ser aplicada a qualquer máquina ou unidade industrial.
Etapa 0: Registo das atividades do Setup
Esta etapa preliminar é caracterizada por um registo de todas as operações observadas durante um setup e das suas respetivas durações. Deste modo, cria-se uma lista de atividades sem se efetuar a diferenciação entre operações externas, realizadas com a máquina ainda em funcionamento, e operações internas, que decorrem com a máquina necessariamente parada. Tanto filmagem como cronometragem são bons métodos para a identificação das operações.
Etapa 1: Separação do setup externo e do setup interno
Nesta etapa ocorre uma classificação das atividades identificadas anteriormente, seguida de uma separação e agrupamento em setup externo ou em setup interno. Caso haja uma atividade potencialmente externa entre duas internas, as três continuam a ser internas para efeitos práticos, enquanto continuarem a ser efetuadas seguindo a mesma sequência.
Etapa 2: Conversão do setup interno em setup externo
Nesta etapa ocorre uma tentativa de converter atividades internas, previamente listadas, em externas. Assim, surgem associadas a esta fase técnicas como a padronização de funções e a preparação antecipada das condições operacionais.
Etapa 3: Melhoria Sistemática das operações internas e externas
Esta etapa é caracterizada pela procura contínua pelo “single minute” que nem sempre é atingido apenas com as etapas anteriores. Isto passa pela contínua melhoria dos setups internos e externos, sendo utilizadas técnicas como a automatização e a execução de operações em paralelo.
Caso a aplicação da metodologia SMED seja bem-sucedida na linha/máquina estudada, é expectável que a empresa consiga, para além de aumentar a disponibilidade da máquina, reduzir custos de produção, trabalhar com lotes de menores dimensões, ter um nível de inventário menor e melhorar a seu tempo de resposta aos clientes (Inc. Vorne Industries 2019).
2.7 PDCA
O ciclo PDCA (Plan, Do, Check, Act) é mais uma metodologia de Lean utilizada com o foco na melhoria contínua de processos (Mindtoolscom 2019).
1º Plan: Esta fase consiste no reconhecimento e análise de um problema ou oportunidade que
resulta no desenvolvimento de uma ação de melhoria a implementar.
2º Do: Esta fase passa pela realização de uma experiência controlada (por exemplo um lote
experimental) de acordo com o plano previamente delineado e no registo dos seus resultados.
3º Check: Neste passo, os resultados obtidos são analisados e comparados com os objetivos
pretendidos. Procura-se que o resultado desta fase seja um conjunto de conclusões e de pontos de aprendizagem.
4º Act: Nesta fase, validado o plano através dos resultados obtidos, procede-se à
tratando-se de um processo de melhoramento contínuo, estabelece-se assim um novo ponto de partida no ciclo para a procura de novas oportunidades ou problemas.
2.8 Gestão Visual
As técnicas de Gestão Visual são implementadas com o objetivo de criar um ambiente de trabalho que permita aos operadores ter toda a informação para executar mais facilmente as suas tarefas. Assim, gera-se um aumento na motivação dos trabalhadores, enquanto que se promove um maior controlo e deteção de erros no espaço de trabalho. A identificação recorrendo a etiquetas, uso de cores diferentes, fitas de marcação e materiais de sinalização são exemplos de técnicas que contribuem para a maior eficiência nos processos (Macinnes 2002).
2.9 Manutenção Preventiva e Manutenção Autónoma
A Manutenção Preventiva parte do princípio de que, se as tarefas de manutenção forem executadas corretamente e no momento certo, o equipamento/máquina não sofre avarias (Borris 2005). Os intervalos de manutenção são recomendados pelo fabricante e têm apenas um valor indicativo uma vez que cabe à empresa validá-los de acordo com o historial de avarias.
A implementação de um plano de Manutenção preventiva tem como principais vantagens (Horner, El‐Haram e Munns 1997):
• A redução nos custos de manutenção ao evitar custos derivados de danos nos equipamentos
• A minimização no tempo de paragem de um equipamento, o que, consequentemente, terá um impacto positivo no OEE
• A manutenção é planeada com antecedência, podendo ser executada quando for mais conveniente
• A melhoria das condições de segurança e de saúde dos operadores.
A Manutenção autónoma constitui a primeira linha de manutenção preventiva e estabelece que as funções dos trabalhadores não devem ser limitadas à operação de uma máquina (TEAM 1999). Estes detêm conhecimentos importantes que os tornam capazes de também executar tarefas de manutenção. Em cooperação com o Departamento de Manutenção, as equipas da linha devem garantir as condições básicas dos equipamentos e a deteção pronta de problemas.
Com a implementação de um plano de Manutenção Autónoma, os operadores aprendem a executar tarefas como pequenas lubrificações, limpezas a equipamentos, verificações de níveis e ficam aptos a detetar sinais de potenciais problemas. Ao mesmo tempo, os operadores fornecem informações relevantes ao Departamento de Manutenção para programar as suas intervenções, rever os intervalos de manutenção preventiva e gerir o stock de peças de substituição.
Finalmente, o objetivo principal da manutenção autónoma é ter equipamentos mais eficientes, para permitir prolongar os seus períodos de funcionamento.
3 Situação Inicial
3.1 Os Produtos 3.1.1 Wise
Na Domotex 2019, a maior convenção no que diz respeito ao Flooring, é lançada uma solução inovadora de pavimento: WISE by Amorim. Trata-se da “nova geração de pavimentos com pegada de carbono negativa” com uma gama de designs suficiente para satisfazer as necessidades do mercado. O Wise apresenta-se como uma solução que oferece benefícios diferenciadores da utilização da cortiça, como a redução de ruído, melhor isolamento térmico natural e maior conforto. Não só oferece pavimentos com diferentes níveis de resistência, de acordo com as solicitações do local (residencial ou comercial), como também incorpora a característica tecnológica Corktech desenvolvida pela Amorim, que o torna diferente das restantes soluções. Assim, através da sua construção por camadas à base de cortiça, produtos reciclados e a total ausência de PVC consegue ter um impacto ambiental positivo.
Na seguinte figura 5 está representada esta constituição do Wise.
Figura 5 - Constituição do Wise
O núcleo rígido de cortiça sem PVC do Wise é produzido na unidade de São Paio de Oleiros da Amorim Revestimentos, mais propriamente na linha de Aglomeração de Cortiça com Polímeros. Internamente, este produto e a linha de Aglomeração partilham do mesmo nome: Subertech.
3.1.2 Hydrocork
Hydrocork, apresentado em 2015, foi a primeira solução da Amorim Revestimentos que, tal como o seu nome indica, foi concebida com o intuito de ser resistência à água. Apresenta uma gama de 27 visuais, incluindo recriações do visual de madeira e pedra, que permite a utilização do produto em diversos projetos como hotéis, espaços comerciais ou escritórios.
um sistema de compressão Pressfit, que aproveita a elasticidade da cortiça para selar as juntas das placas, permite uma instalação rápida sem utilização de cola. Por isso, com o Hydrocork há uma redução nos custos e nos tempos de montagem. Finalmente, tal como o Wise, esta solução oferece todos os benefícios provenientes da utilização da cortiça.
Figura 6 - Constituição do Hydrocork
Quanto ao núcleo deste produto, este é igualmente produzido na mesma linha de aglomeração de cortiça com polímeros na fábrica de São Paio de Oleiros, mas, contrariamente ao WISE, o núcleo do Hydrocork tem na sua composição PVC. Internamente, este produto é denominado de NRT.
Tendo em conta estes 2 produtos, é na produção dos seus núcleos rígidos de cortiça que vai estar o foco deste projeto. Assim, foram estudados modos de aumentar a eficiência da linha de aglomeração de cortiça com polímeros.
3.2 Linha de Aglomeração de cortiça com Polímeros
A linha de Aglomeração de cortiça com Polímeros, juntamente com o processo de lixagem e estufagem das placas, faz parte da designada Zona de Componentes da fábrica de São Paio de Oleiros.
Esta linha trabalha 5 dias por semana, em 3 turnos de 8 horas (total de 24 horas por dia). Por conseguinte, um dia completo é contabilizado desde o início do turno A (05:00h) até ao final do turno C (05:00h do dia seguinte). Em cada turno estão constituídas equipas de 2 operários, responsáveis pelo funcionamento da linha.
Na seguinte figura 7 está representado o processo, iniciado nas matérias primas e terminando no corte:
Matérias Primas
Na produção dos 2 núcleos, além da principal matéria prima que é a cortiça, entram também diversos polímeros, sólidos e líquidos que são incorporados de acordo com as “receitas” desenvolvidas na Amorim Revestimentos.
Assim, no início da linha Subertech, encontram-se 6 silos (Figura 8) que armazenam as matérias primas nomeadamente, fibras de celulose e polímeros como o PVC e o HDPE. Estes silos, por sua vez, são alimentados a partir de uma zona de alimentação num armazém vizinho, pelo que os materiais são transportados ao longo de condutas aéreas.
Figura 8 - Silos de Matérias Primas
Durante o decorrer da produção, o fluxo de materiais é assegurado pelo despoletar de necessidades nos módulos seguintes da linha. Primeiramente, dá-se o primeiro transporte, onde, por ação de bombas de vácuo, o material é transportado dos silos para os equipamentos denominados Motans (Figura 9). São equipamentos que trabalham de acordo com um ciclo temporal definido por uma primeira alimentação, seguida da descarga do material e por fim, um curto ciclo de limpeza.
No instante da descarga, o material cai por ação da gravidade nos doseadores Brabenders (Figura 9), unidades intermédias de armazenamento de material. As descargas das Motans pretendem assegurar um nível estabelecido de material dentro do Brabender, que por sua vez vai efetuar a dosagem do material para o próximo equipamento, de modo a manter o fluxo. Durante a produção, um conjunto de motan/brabender transporta um único input.
Para ambos os núcleos são utilizados 2 tipos de grãos de cortiça: PB2 e PB3. Estes grãos são obtidos após sucessivas triturações de um tipo de cortiça cujas características não permitem a sua utilização no processo de fabrico de rolhas pela Amorim Irmãos. Esta matéria prima proveniente da Amorim Florestal, antes de ser incorporada no processo produtivo, necessita de estabilizar primeiro às condições ambientais. De seguida, dá-se o processo de trituração e separação da cortiça em função do seu peso específico e granulometria. No processo há um doseador brabender para cada tipo de cortiça, sendo a sua alimentação feita diretamente de silos de cortiça localizados no exterior do edifício.
Por fim, o processo descrito é duplicado na linha uma vez que existem 2 grupos de motans e de brabenders, A e B, montados em paralelo que podem efetuar a recolha e transporte de matérias primas individualmente ou em simultâneo.
Misturadora
Na misturadora (Figura 10) inicia-se outra zona da linha Subertech. Assim, estando os materiais já doseados nas etapas anteriores, é necessária uma mistura destes com os líquidos. Isto é efetuado na misturadora onde, por ação mecânica, todos os materiais vão sendo remexidos durante um determinado tempo que assegura que, no final do equipamento, o nível de homogeneização seja o pretendido.
A ordem de entrada de matérias primas é a seguinte:
1. Mistura dos grãos da cortiça com os líquidos. Este passo é fundamental para garantir que os outros constituintes (sólidos micronizados) adiram aos granulados de cortiça.
2. Entrada dos restantes sólidos/polímeros provenientes dos respetivos brabenders. 3. Entrada também no equipamento de uma mistura reaproveitada que é obtida da
aspiração de restos de material resultantes do processo seguinte.
O grau de homogeneização vai ser determinado pelo tempo necessário desde a entrada até à saída da misturadora que por sua vez, é determinado pelo grau da abertura na parte final por onde os materiais escapam. Por ação mecânica de transportadores, a mistura é transportada ao longo de tubagens até ao equipamento seguinte.
Scattering
É nesta unidade (Figura 11). que a mistura vai ser espalhada/posicionada na cinta inferior que, posteriormente, vai atravessar toda a unidade de prensagem. Assim, este posicionamento de material é feito de modo contínuo por ação da rotação de um rolo de picos por onde o material vai passar. Trata-se de um método semelhante ao utilizado na indústria alimentar e na indústria farmacêutica.
Esta unidade de scattering recebe o material, e por ação mecânica realiza uma deposição contínua e uniforme. Quanto à alimentação desta unidade scatttering, vai ser o seu nível de matéria que vai determinar o acionamento de um transporte desde a misturadora. Deste modo, com o consumo vai haver um consequente disparo do sensor do nível médio que, por sua vez aciona a alimentação. Nesta situação, os brabenders, a misturadora e o transporte mecânico são ativados, desencadeando o fluxo do material. Quando o nível máximo da unidade de scattering é atingido os equipamentos anteriores são novamente desligados.
Este controlo do nível é fundamental pois garante que há sempre material a ser espalhado. A mistura espalhada na cinta é denominada de cake e a sua espessura pode ser ajustada regulando a velocidade do rolo de picos. Assim, quanto maior for a velocidade de rotação, maior será a quantidade de material depositado e, consequentemente, maior será a espessura do cake. Finalmente, antes de entrar na prensa, o cake passa sob um íman com o propósito de evitar que determinadas partículas metálicas consigam entrar na prensa e possivelmente danificar a cinta.
Tal como nas matérias primas, existem 2 sistemas idênticos de transporte, doseamento, mistura e deposição (scattering).
Figura 11 - Unidade Scattering
Prensas
Esta zona é constituída por uma sucessão de prensas que vão provocar a transformação do
cake, disposto na cinta inferior, numa placa rígida de compósito de cortiça (figura 12). Ao
entrar na zona de prensagem, uma cinta superior passa a acompanhar o movimento da cinta inferior, comprimindo o cake entre as duas cintas. Cada uma das cintas metálicas é acionada por meio de 2 rolos rotativos, colocados à entrada e saída da zona de prensagem.
Nos 4 primeiros módulos de prensagem aquecida, o cake sofre um aumento acentuado da temperatura, atingindo valores na ordem dos 220ºC, enquanto começa a compressão do material para as espessuras pretendidas. São prensas por pratos deslizantes de elevada condutividade térmica.
Quanto aos dois módulos seguintes, estes são constituídos por rolos fixos que através de uma pressão elevada comprimem a placa e provocam a maior redução de espessura da zona de
Por fim, ao longo dos últimos 6 módulos de prensagem dá-se o arrefecimento gradual da placa formada. Este arrefecimento gradual permite a estabilização da placa, evitando-se assim, grandes alterações dimensionais após esta sair da prensa.
O facto de toda a prensa ser construída por módulos (prensa modular) permite que as condições de temperatura, pressão e distância entre as 2 cintas possam ser alteradas de acordo com o material a produzir.
Figura 12 - Unidade de Prensagem
Corte
Depois de ocorrerem as transformações dentro da prensa que permitem a obtenção de um núcleo rígido à saída, chega-se à zona do Corte (Figura 13). O objetivo desta fase é o de continuamente ir dividindo a placa de Core disposta na cinta em 3 placas com dimensões iguais. Assim, primeiramente, realiza-se um corte transversal que visa obter uma placa com 1245mm de comprimento.
A placa obtida é transportada por intermédio de rolos rotativos. Sensores posicionados ao longo deste transporte permitem que a posição da placa possa ser corrigida de modo a preparar o corte seguinte.
De seguida, realiza-se o corte longitudinal com o intuito de obter 3 placas de 1245mm por 630mm e também aparar as abas. Finalmente, as placas são preparadas para serem transportadas da linha de aglomeração para a etapa seguinte da produção. Assim sendo, procede-se ao empilhamento automático por meio de rolos rotativos que resulta em 3 grupos de 110 placas por palete no caso da Subertech, e de 200 placas no caso do NRT.
No final, as abas das placas bem como o material partido ou defeituoso são triturados, para posterior reaproveitamento, havendo deste modo um uso sustentável de recursos.
3.3 Situação Inicial 3.3.1 Evolução do OEE
Para o estudo da evolução do OEE, foi escolhido um período de análise compreendido entre 03 de janeiro de 2019 e 16 de março de 2019. A escolha da data inicial foi condicionada pelos dados existentes, mais propriamente pela falta de registos de produção de placas de Subertech. Assim, só a partir de dia 03 de janeiro é que estavam reunidas condições para iniciar o período de análise, pelo que os dados relativos aos 2 produtos já eram suficientes para efetuar um estudo à evolução da eficiência operacional da linha.
Para se obter uma visão da evolução deste indicador efetuou-se uma divisão do período de análise por semanas, obtendo-se, consequentemente, 11 semanas. Finalmente, por questões de registos incompletos e dados pouco fiáveis, a semana 4 foi removida deste estudo, abordando-se apenas 10 abordando-semanas.
Quanto aos dados recolhidos, recorreu-se aos registos de produção diária e por turnos da linha de Aglomeração. Tendo em conta o método de cálculo do OEE, foram retirados os seguintes parâmetros dos registos:
• m2 de placas produzidas e m2 de placas rejeitadas → para cálculo do índice da
qualidade
• m2 totais produzidos → para cálculo do índice de rendimento
• Tempo total de paragens não programadas → para cálculo do índice de disponibilidade
As paragens não programadas resultam da ocorrência de problemas inesperados que obrigam à interrupção do funcionamento da linha, afetando, assim, o índice de disponibilidade. Já as paragens programadas não têm impacto na disponibilidade.
Relativamente à linha de Aglomeração, não se registam as típicas paragens programadas para refeições e intervalos, uma vez que, os horários dos turnos e a flexibilidade do trabalho permitem que a linha opere continuamente 24 horas por dia. Esta flexibilidade advém da possibilidade de um dos operadores assegurar o funcionamento de toda a linha durante curtas ausências do outro.
Os registos de produção são preenchidos pelo operador do posto de saída da Subertech. Com recurso aos códigos de paragem da AR. Este constrói uma representação temporal completa do funcionamento da linha ao longo do turno. Trata-se de registos fiáveis utilizados pelos responsáveis da linha para cálculo diário do OEE.
O OEE semanal obtido resulta da combinação da produção dos 2 tipos de placas, Subertech e NRT, respeitando as cadências teóricas de produção de cada um deles.
Na seguinte figura 14, estão representados os OEE’s semanais para o período em causa:
Figura 14 - Evolução do OEE Semanal
Apesar de até à semana 8 o OEE ser inferior a 70%, este indicador tem uma evolução positiva ao longo do período de análise. Assim, um OEE de 70 % corresponde ao baseline estabelecido para a linha de Aglomeração.
Quanto à 1ª semana da análise, esta apresenta o OEE mais baixo de todas, atingindo um valor mínimo de 39,1%. No início de janeiro, a produção de placas Subertech encontrava-se num estado inicial, admitindo-se a falta de processos otimizados e devidamente padronizados. Deste modo, ao longo das semanas seguintes, foram introduzidas ações de melhoria, nomeadamente alterações na composição do produto, nas condições de prensagem, assim como noutras variáveis, sendo estas responsáveis pelo crescimento verificado. Nas 2 últimas semanas deu-se a estabilização no crescimento do OEE, pelo que o valor de 83,6% atingido para a semana 11 é dado como representativo do estado inicial. Tendo em conta esta primeira análise e os respetivos indícios de falta de eficiência, partiu-se para o desdobramento do OEE nas suas categorias de modo a avaliar quais são as potenciais causas para baixos resultados.
3.3.2 Disponibilidade
Quanto à disponibilidade, representada na figura 15, observa-se que o mínimo foi atingido na semana 9 (42,2%) e o máximo atingido na semana 11 (86,3%).
O tempo total disponível na semana 11 foi de 128 horas. Este valor corresponde a uma semana normal de produção (5 dias x 24 horas), mais um turno extra realizado no Sábado (turno A das 05:00 às 13:00). Além disso, registou-se um tempo total de paragens de 17,53 horas. Obteve-se um índice de disponibilidade de 86,3%.
Evidencia ser, numa primeira análise, um fator que apresenta um impacto negativo no OEE, caracterizado por uma incapacidade no processo produtivo pelo que o objetivo de 70% só foi atingido a partir da semana 8.
O fator disponibilidade é afetado pelas paragens prolongadas na linha de Aglomeração, isto é, paragens que duram mais de 5 min estabelecidos no código de paragens da Amorim Revestimentos.
Na linha analisada, para o período estabelecido, foram identificados 12 tipos de paragens, apresentadas na tabela 3 seguinte com a sua respetiva duração média:
Tabela 3 - Duração média das Paragens na Linha de Aglomeração Paragem Duração Média (horas) Frequência mensal
avaria 2,6 3 Material a Agarrar 2,2 2,5 arranque/paragem 1,7 2,5 setup 1,4 3 Material a Partir 1,1 2,8 diversos 2,0 0,8 falta energia 1,1 0,9 melhorias 1,0 0,4 falta material 0,5 0,5 Intervenção 0,9 0,2 LimpezaScattering 0,2 0,4 Encravamento Corte 0,4 0,2
De modo a avaliar o impacto negativo de cada uma destas paragens sobre a disponibilidade, recorreu-se à regra de Pareto. Nesta análise, o tempo total de paragem, durante as 10 semanas, foi o critério utilizado para avaliar as categorias que geram maior impacto negativo.
De acordo com a figura 16, identifica-se um grupo de 5 categorias que são responsáveis por 80% do tempo total de paragem. Assim, confirma-se que avarias, material a agarrar, arranque/paragem, setup e material a partir são as categorias que mais afetam a disponibilidade.
Com esta análise, são identificados 5 potencias problemas a combater de modo a aumentar a produtividade da linha de Aglomeração de Polímeros com Cortiça. Na tabela 4 é feita uma descrição das paragens identificadas anteriormente.
Tabela 4 - Descrição das Paragens na linha Subertech
Paragem Descrição
Avaria Avaria mecânica que ocorre em qualquer zona da linha. Material a Agarrar Placa não descola da cinta metálica ao sair da prensa
Arranque/Paragem Arranque da produção semanal (geralmente às 05:00 de 2ª feira) ou Paragem da produção semanal (geralmente antes das 05:00 de Sábado)
Setup Mudança de Produção de NRT para Subertech ou vice-versa Material a Partir Placa partida à saída da prensa.
3.3.3 Rendimento
Figura 17 - Evolução semanal rendimento
De acordo com a figura 17, o índice de rendimento atingiu um mínimo de 72,9% na semana 3, e um máximo de 96,3% na semana 11.
Este parâmetro do OEE depende exclusivamente da relação entre cadências teóricas estabelecidas para a produção dos 2 produtos e a cadência real da produção.
Desse modo, estão estabelecidas as cadências de produção teóricas de 378 m2/hora para NRT e de 270m2/hora para Subertech. Estas cadências teóricas são influenciadas por especificações como pressão, granulometria e composição de cada produto.
A cadência de produção atual determina a variabilidade nos resultados entre semanas. Assim, verifica-se que, para um determinado tempo efetivo de produção, a quantidade total de m2
(bons e maus) que chegam ao final da linha de Aglomeração está sujeita a variações. Isto deve-se ao facto de, com o decorrer da produção, haver a ocorrência natural de microparagens como encravamentos na zona de corte. De acordo com o manual de paragens da Amorim Revestimentos, ao serem inferiores a 5 min, não afetam a disponibilidade da linha, sendo imputados ao índice de rendimento.
Na semana 11, houve uma produção total de 13191,37 M2 de NRT e de 19313,09M2 de Subertech. Uma vez que se trata de 2 produtos com cadências de produção diferentes, calculou-se o rendimento com recurso às proporções de tempo de funcionamento.
3.3.4 Qualidade
Figura 18 - Evolução semanal da qualidade
De acordo com a figura 18 a qualidade atingiu um mínimo na semana 5 de 91,9%, chegando na semana 10 a atingir um valor máximo de 99,1%.
A qualidade aparenta ser um parâmetro que não é afetado por grande variabilidade uma vez que a sua curva descreve um perfil quase horizontal.
Analisando a última semana, 11, no conjunto NRT e de Subertech foi produzido um total de 32504,46 metros quadrados. Foram rejeitados 412,85 metros quadrados de placas defeituosas dos 2 materiais. Em consequência, obteve-se um índice de qualidade de 98,7%.
Pelos resultados da qualidade, numa primeira análise, não surgem evidências que expliquem a falta de eficiência produtiva verificada ao longo das 10 semanas.
Deste modo, a qualidade é um parâmetro que se manteve, ao longo das semanas, num nível elevado. No entanto, admite-se na Amorim Revestimentos a existência de uma falha no cálculo deste indicador, pelo que na realidade este deveria reportar valores inferiores.
Isto deve-se ao facto da possibilidade de placas não conformes não serem detetadas na zona onde se insere esta linha, sendo só identificadas na zona de acabamentos finais. Consequentemente, estas placas não são registadas como rejeição na linha de Aglomeração, não havendo impacto no OEE.
De modo a completar esta análise, foi estudado também o impacto destas ocorrências nos acabamentos finais. Estes ficam situados numa outra zona da fábrica de São Paio de Oleiros, e lá ocorrem os restantes processos para a obtenção do produto final: colagem do núcleo rígido aos outros componentes, corte nas dimensões finais e a consequente embalagem do produto acabado. É no processo de colagem que se detetam placas que não tenham sido rejeitadas anteriormente.
As tabelas seguintes apresentam, para NRT (core do Hydrocork) e Subertech (core do Wise), os diferentes tipos de rejeições, as respetivas quantidades de m2 rejeitados e contribuição para o total de placas rejeitadas em Produto Acabado. Esta análise foi feita para o mesmo período de 10 semanas utilizadas no estudo da evolução do OEE.
Rejeição NRT m2 % corte 3299,78 65,4% sujo 106,65 2,1% riscos 46,89 0,9% falta de material 402,40 8,0% cantos partidos 430,36 8,5% decorativo/folheado 2,88 0,1% covas 4,49 0,1% Empeno 110,13 2,2% marcas 8,78 0,2% outros 331,47 6,6% biselado 190,36 3,8% tonalidade 99,09 2,0% sobras 15,66 0,3% Total 5048,921 100% Rejeição Subertech m2 % corte 1389,28 57,6% sujo 9,31 0,4% falta de material 168,98 7,0% cantos partidos 190,62 7,9% decorativo/folheado 24,21 1,0% covas 27,46 1,1% degrau 233,22 9,7% rompido 84,49 3,5% acabamento 105,90 4,4% bocas 47,25 2,0% empenado 109,86 4,6% sobras 21,65 0,9% Total 2412,22 100,0%
Figura 19 - Motivos de Rejeição de placas nos Acabamentos Finais 1
Assim, conforme a figura 19 o corte é, tanto no NRT (65,4%) como no Subertech (57,6%), a categoria responsável pelo maior número de metros quadrados rejeitados nos Acabamentos Finais. Este corte é caracterizado por placas não conformes que apresentam dimensões menores do que as especificadas. Trata-se de ocorrências que têm origem na Linha de Aglomeração de cortiça quando há uma falha na sua deteção.
Nas tabelas 5 e 6 seguintes, estão calculadas as taxas de rejeição devido ao corte, para os 2 produtos, bem como a respetiva produção no período correspondente à análise inicial.
Tabela 5 - Rejeição devido a Corte para placas Subertech
Produção Subertech 10 semanas 98957,616 M2
Taxa Rejeição devido ao Corte 1,40%
Tabela 6 - Rejeição devido a Corte para placas NRT
Produção NRT 10 semanas 103427,208 M2
Taxa Rejeição devido ao Corte 3,19%
De acordo com as tabelas anteriores, confirma-se o impacto que a falha de deteção de placas subdimensionadas tem na zona dos acabamentos finais. Esta situação é pior no caso do NRT, que apresenta uma taxa de rejeição devido ao corte (3,19%), maior que a da Subertech (1,40%).
Assim, procedeu-se à correção da qualidade, pelo que os metros quadrados rejeitados devido ao corte foram incluídos na produção rejeitada da linha de Aglomeração. Deste modo, obteve-se, para a semana 11, uma qualidade corrigida de 96,2%, havendo uma redução de 2,5% comparativamente com os 98,7% originais registados para a linha.
3.4 Oportunidades de Melhoria
Atendendo à análise anterior, o foco deste projeto foi direcionado para as causas da redução da disponibilidade. Recorre-se, assim, à implementação de ações de melhoria com vista à redução do impacto das paragens no OEE. Das 5 paragens analisadas, foram escolhidas 4, pelo que um estudo à paragem material a partir foi posto de parte. Isto deve-se ao facto do material a partir depender quase exclusivamente da qualidade da matéria prima e da formulação (receita) utilizada na produção.
Uma vez encontrados os problemas a colmatar, passou-se à definição das metodologias e de ferramentas a utilizar para solucionar cada um deles:
• Desenvolvimento de um SMED para a mudança de produção; • Desenvolvimento de um SMED para a operação de arranque;
• Implementação de Standard Works e do método dos 5S para a troca dos injetores de desmoldante (operação executada durante uma paragem “material a agarrar”);
• Desenvolvimento de um Plano de Manutenção Preventiva com vista a reduzir a taxa de ocorrência de avarias.
Finalmente, surge também como oportunidade de melhoria a padronização das tarefas do posto de saída da linha de aglomeração e a implementação de algumas medidas de gestão visual.
