UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA – EEL/USP
TIAGO REPETTI
UTILIZAÇÃO DE SMED PARA A REDUÇÃO DO TEMPO DE SETUP DE UMA PINTADORA DE BOBINAS METÁLICAS
LORENA – SP 2019
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA – EEL/USP
TIAGO REPETTI
UTILIZAÇÃO DE SMED PARA A REDUÇÃO DO TEMPO DE SETUP DE UMA PINTADORA DE BOBINAS METÁLICAS
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Escola de Engenharia de Lorena EEL - Universidade de São Paulo como requisito legal para a conclusão de graduação no curso de Engenharia de Produção.
Orientador: Prof. Dr. Marco Antonio Carvalho Pereira.
LORENA – SP 2019
AUTORIZO A REPRODUÇÃO E DIVULGAÇÃO TOTAL OU PARCIAL DESTE TRABALHO, POR QUALQUER MEIO CONVENCIONAL OU ELETRÔNICO, PARA FINS DE ESTUDO E PESQUISA, DESDE QUE CITADA A FONTE
Ficha catalográfica elaborada pelo Sistema Automatizado da Escola de Engenharia de Lorena,
com os dados fornecidos pelo(a) autor(a)
Repetti, Tiago
Utilização de smed para a redução do tempo de setup de uma pintadora de bobinas metálicas / Tiago Repetti; orientador Marco Antonio Carvalho Pereira.
Lorena, 2019. 54 p.
Monografia apresentada como requisito parcial para a conclusão de Graduação do Curso de Engenharia de Produção - Escola de Engenharia de Lorena da Universidade de São Paulo. 2019
1. Smed. 2. Lean manufacturing. 3. Trf. 4.
Pesquisa ação. I. Título. II. Pereira, Marco Antonio Carvalho, orient.
AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a Deus, por estar presente em minha vida e por me dar uma família que me forneceu suporte e me preparou para as dificuldades enfrentadas durante a minha vida acadêmica.
Aos meus pais, Jefferson e Mirian, por transmitirem conhecimento de valor imensurável, que contribuiu de forma subsistente a forjar o meu caráter.
À minha noiva, Cristine, por me apoiar durante toda a minha graduação, me motivando a ser sempre melhor.
Ao meu orientador, Marco Antonio, que se dedicou de forma árdua a me orientar, sempre disposto a sanar minhas dúvidas, sendo responsável por grande parte do sucesso deste trabalho.
E a todos os meus amigos e colegas de sala, que tornaram a caminhada da graduação algo realmente prazeroso e valioso.
RESUMO
Tendo em vista que a redução de custos e a qualidade elevada são essenciais no mercado para que as empresas possam se manter competitivas no seu setor de negócios, é necessário que melhorias sejam efetuadas no processo produtivo para que possa ocorrer a sua otimização constante. Uma das melhorias de grande impacto na redução de custos de um processo produtivo é a redução do tempo de setup, pois quanto menos tempo se gasta na preparação de uma máquina, ganha-se mais tempo útil para a produção, aumentando a disponibilidade da máquina. E para conseguir reduzir o tempo de setup, é necessário conhecer Lean Manufacturing que visa reduzir e/ou eliminar desperdícios dentro de um processo produtivo. Dentro do conjunto de ferramentas e técnicas do Lean Manufacturing, o SMED (Single Minute
Exchange of Die), também conhecido como TRF (Troca Rápida de Ferramenta), é a
técnica que tem por objetivo reduzir o tempo de setup de uma máquina. Uma pesquisa ação foi realizada a partir da aplicação do SMED em uma das Linhas de Pintura da empresa, com o objetivo de reduzir o seu tempo de setup e aumentar a disponibilidade da máquina, reduzindo custos e desperdícios. O estudo foi realizado em uma pintadora de aço de uma empresa, que utiliza a tecnologia coil caoting, um processo no qual é realizada a pré-pintura em sistema contínuo de bobinas metálicas que são fornecidas para construção civil, linha branca de eletrodomésticos, móveis, refrigeração, automotivos, dentre outros. Após quatro meses, no final do projeto, o tempo total gasto com setups na pintadora teve uma redução de 55%.
ABSTRACT
Considering that cost reduction and high quality are essential in the market so that companies can remain competitive in their business sector, improvements must be made in the production process in order to optimize it constantly. One of the major impact improvements in cost reduction of a production process is the reduction of setup time, since the less time is spent in the preparation of a machine, the more time remains to produce, increasing the machine’s availability. And in order to reduce setup time, it is necessary to know Lean Manufacturing that aims to reduce and/or eliminate waste within a productive process. Inside the Lean Manufacturing toolset, the SMED (Single Minute Exchange of Die) is the technique that has the goal to reduce the setup time of a machine. An action research was carried out from the application of SMED in one of the company’s Painting Lines, with the purpose of reducing their setup time and increasing the machine availability, reducing costs and wastes. The object of this study is a steel painting machine of a company that uses coil coating technology, a process where pre-painting is performed in a continuous system of metal coils, and operates in several segments in the market, such as construction, white-goods appliances, furniture, refrigeration, automotive, among others. After four months, at the end of the project, the total time spent with setups in the painting machine was reduced by 55%.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Os Cinco Princípios do Lean Thinking ... 16
Figura 2 – Enfoque do Lean Manufacturing ... 18
Figura 3 – Estágios do SMED ... 24
Figura 4 – Ocorrências LP01 ... 28
Figura 5 – Ciclo da Pesquisa-Ação ... 30
Figura 6 – Diagrama de Causa e Efeito ... 40
Figura 7 – Matriz de Priorização das Causas ... 42
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 – Cenário Inicial (Março/18) ... 33 Gráfico 2 – Separação Setup e Setup Excedente ... 34 Gráfico 3 – Abril/18 ... 43
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 – Análise Setup ECRS ... 38
Quadro 2 – Folha de Trabalho Combinado ... 39
Quadro 3 – 5W2H (Planejamento das ações) ... 45
Quadro 4 – Status das Ações ... 46
Quadro 5 – Avaliação dos Resultados ... 49
LISTA DE ABREVIATURA E SIGLAS
ECRS Eliminar, Combinar, Reduzir ou Simplificar LP01 Linha de Pintura 1 (Foco do estudo)
SMED Single Minute Exchange of Die
STP Sistema Toyota de Produção TRF Troca Rápida de Ferramentas
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ... 12 1.1. Contextualização ... 12 1.2. Objetivo Geral ... 13 1.3. Objetivos Específicos ... 13 2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ... 142.1. Origem e Características do Lean Manufacturing ... 14
2.2. As Ferramentas do Lean Manufacturing ... 20
2.3. SMED ... 22
2.4. Estágios do SMED ... 24
3. METODOLOGIA ... 27
3.1. A Empresa e o Objeto de Pesquisa ... 27
3.2. Problema de Pesquisa ... 27 3.3. Proposta de Solução ... 28 3.4. Método de Pesquisa... 29 3.5. Roteiro da Pesquisa-Ação ... 31 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO ... 32 4.1. Coleta de Dados ... 32
4.2. Análise dos Dados ... 35
4.3. Propostas e Planejamento das Ações ... 43
4.4. Implantações das Ações ... 45
4.5. Avaliação dos Resultados ... 48
5. CONCLUSÃO ... 50
12 1. INTRODUÇÃO
1.1. Contextualização
A competição acirrada no mercado exige que haja rapidez e qualidade elevada nos produtos e serviços prestados pelas empresas, o que as leva a buscarem meios para otimizar e diferenciar seus processos produtivos, a fim de conseguirem uma vantagem competitiva e se destacarem frente à concorrência. Por tanto, eliminar perdas para reduzir custos e melhorar a produtividade é um meio de sobrevivência no mercado.
Para estar estável no mercado, é necessário produzir com flexibilidade e atender as exigências do mercado, e de acordo com Oliveira (2008), para que isso ocorra, é preciso reduzir ao máximo a indisponibilidade dos equipamentos e perdas de produtividade. Para isso, técnicas que possam proporcionar uma eficácia produtiva às atividades, destacando a qualidade e confiabilidade do produto, rapidez no cumprimento às demandas do mercado e flexibilidade como novas proporções de êxito empresarial, devem ser empregadas (SLACK et al., 2002).
Nessas circunstâncias, o Lean Manufacturing é uma metodologia, conhecida como uma filosofia operacional, muito utilizada por empresas de classe mundial para eliminar perdas em diversos setores; é um meio de melhoria muito competente no aumento da produtividade e diminuição de perdas. O Lean apresenta um conjunto de ferramentas e técnicas que mudam os sistemas produtivos e a forma de se relacionar com os fornecedores e clientes (WOMACK; JONES; ROOS, 2004, ANTONY; BANUELAS, 2002) de modo consistente a fim de que as empresas possam se tornar mais fortes em cenários cada vez mais globalizados.
Diante da necessidade de reduzir perdas nas empresas, a redução do tempo de setup é um ponto crucial, pois é um tempo significante de máquina parada, sem produzir, o que causa uma queda de produtividade e desempenho da máquina. O
setup é um exemplo característico de perda, já que é uma atividade sem nenhum
valor agregado, logo, deve ser encurtado para o menor valor possível (SOUSA et al., 2009).
Visando a redução do tempo desperdiçado em setups, surgiu a metodologia conhecida como SMED (Single Minute Exchange of Die), ou em português, TRF
13 (Troca Rápida de Ferramentas). A diminuição dos tempos de setup resultada da aplicação desta ferramenta pode proporcionar melhorias nos sistemas produtivos, tais como: contrações de estoques, de retrabalho e de tempo ocioso das máquinas (FOGLIATTO; FAGUNDES, 2003).
A redução do tempo de setup de máquinas gera ganhos muito impactantes para a empresa, como o aumento do OEE (Overall Equipment Effectiveness), flexibilidade no tamanho de lotes e a diminuição do lead time, o que possibilita um atendimento mais eficiente ao cliente. Então, nessas circunstâncias, esta monografia aborda a aplicação da metodologia SMED em uma linha de pintura de uma empresa localizada em Guaratinguetá, que realiza pré-pintura de bobinas metálicas.
1.2. Objetivo Geral
Aplicação do SMED em uma pintadora de aço em uma empresa de pré-pintura de bobinas metálicas, visando a redução do tempo de setup para aumentar a disponibilidade da máquina.
1.3. Objetivos Específicos
A fim de atingir o objetivo geral, os seguintes objetivos específicos foram estabelecidos:
Realizar observações in loco e dialogar com colaboradores para aumentar o conhecimento do processo como um todo;
Realizar análises a fim de identificar setups internos e externos; Planejar ações de melhorias com o auxílio do 5W2H;
Aplicar melhorias viáveis que foram propostas durante a etapa de planejamento de ações;
Padronizar as atividades do setup da pintadora;
Aplicar treinamento para que as atividades e melhorias propostas sejam bem executadas.
14 2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1. Origem e Características do Lean Manufacturing
O cenário vivido pelas empresas japonesas, logo após o fim da Segunda Guerra Mundial era de uma luta pela sobrevivência. Foi assim também para Toyota, que nessas circunstâncias, passou a buscar alternativas para seu modelo de produção. O engenheiro Eiji Toyoda, sobrinho do fundador da empresa, foi até os Estados Unidos para inteirar-se do modelo de fabricação utilizado pelas companhias americanas na época, conhecido como produção em massa. Após sua volta para o Japão, junto com o engenheiro de produção da Toyota, Taiichi Ono, constataram que o modelo americano não seria ideal para o país. Foi então que, juntos, criaram o conceito da filosofia do Sistema Toyota de Produção (STP), posteriormente chamado de produção ou manufatura enxuta. (WOMACK, JONES e ROOS, 2004).
O STP foi introduzido pela Toyota Motors Company no Japão no final da década de 1940. A partir da década de 1980, começou a provocar o interesse de outras empresas no mundo, por causa da superioridade da performance na qualidade dos produtos e na eficácia dos processos produtivos comparado às outras indústrias automotivas (LIKER, 2005).
O termo Lean Manufacturing foi divulgado através do livro “A Máquina que
mudou o Mundo” dos autores Womack, Jones e Roos (2004) baseado em uma
pesquisa realizada pelo MIT (Massachusetts Institute of Technology), chamada de
International Motor Vehicle Program (Programa Internacional de Veículos
Automotores) (HOLWEG, 2007). As empresas que faziam o uso das ferramentas dessa metodologia tinham grande vantagem na competitividade, devido às melhorias geradas na produção e na gestão, assim como na elaboração de projetos e no modo de se relacionar com o consumidor.
O Lean se tornou o modelo mais consagrado de se estruturar a produção a fim de se obter, juntamente, níveis elevados de produtividade, qualidade e variedade dos produtos (KRAFCIK, 1988). Afinal, como afirma Holweg (2007), esta metodologia não apenas colocou em prova as práticas de produção em massa adotadas nas indústrias do ramo automobilístico, assim como mudou de maneira
15 significativa os trade-offs entre a qualidade e a produtividade, e concebeu um modo de pensamento das operações totalmente novo.
De modo geral, o Lean pode ser definido como uma filosofia, que tem por objetivo principal a redução de desperdícios a partir da melhoria contínua, ou seja, eliminar tudo que não agrega valor para o produto final ou para o cliente. Segundo Shah e Ward (2007, p. 791), “A Manufatura Enxuta é um sistema sócio técnico integrado cujo principal objetivo é eliminar os desperdícios por redução ou minimização simultânea de variabilidade do fornecedor, interna ou do cliente”. Para Godinho Filho (2004), o Lean é um modelo estratégico e integrado de gestão, que procura ajudar as empresas a cumprir alguns objetivos de performance, como a produtividade e a qualidade.
Resumindo, a metodologia do Lean Manufacturing não é apenas um método de produção, e sim um modo de pensar que as empresas adotam em seus sistemas produtivos a fim de serem mais competitivas no mercado e otimizarem seus processos produtivos (WOMACK JONES, 2004; WOMACK; JONES; ROOS, 2004; SCHONBERGERM, 2007; KARIM; ZAMAM, 2013).
O principal objetivo do Lean é reduzir o lead time, que é o tempo decorrido desde o pedido do cliente até a entrega do produto, eliminando o máximo de desperdícios possível. Para que isso seja possível, é necessário identificar todas as atividades que agregam valor da perspectiva do cliente, conectar as etapas de produção conforme o fluxo de valor e dirigir o fluxo de acordo com a demanda.
Em relação aos princípios da Manufatura Enxuta, Womack e Jones (2004) conceituam que, para que a metodologia de gestão seja fundada de modo eficiente, é essencial resumi-la em cinco princípios do “Pensamento Enxuto” (Lean Thinking), conforme mostra a Figura 1. De acordo com os autores, estes princípios do pensamento enxuto são aplicáveis a qualquer setor da organização, não apenas na manufatura.
16 Figura 1 – Os Cinco Princípios do Lean Thinking
Fonte: Womack e Jones (2004)
Womack e Jones (2004) explicam esses princípios da seguinte forma:
I. Especificar o valor: entender as presentes necessidades do consumidor final e qual valor ele está disposto a pagar;
II. Identificar o fluxo de valor: compreender para cada tipo de produtos, quais os estágios e processos são verdadeiramente indispensáveis para que o serviço ou produto seja feito e oferecido para o cliente; III. Estabelecer um fluxo contínuo: após feita a verificação e eliminação de
todas as atividades que não são essenciais e de todos os desperdícios, é preciso fazer com que os estágios que criam e agregam valor tenham um fluxo contínuo, sem que haja interrupções ou esperas. Para tanto, é interessante alterar o foco das máquinas e equipamentos para os produtos e suas necessidades;
IV. Puxar a produção: fazer o que o cliente quer (interno ou externo) na hora certa, em outras palavras, deixar que o cliente impulsione a produção, fazendo com que o produto seja produzido apenas quando exigido e em quantidades exatas, solicitadas pelo cliente;
V. Buscar a perfeição: realizar a eliminação constante dos desperdícios através da relação cíclica dos quatro primeiros princípios, a fim de buscar a melhoria contínua.
17 Ainda, os autores em concordância com Hines e Taylor (2000), argumentam que os procedimentos que convertem as matérias-primas em produtos acabados são formados por três tipos de atividades:
I. Atividades que agregam valor (AV): são atividades que, na perspectiva do cliente, transformam o serviço ou produto em algo com mais valor agregado, ou seja, são procedimentos que o cliente final está disposto a pagar;
II. Atividades que não agregam valor (NAV): são atividades que, no ponto de vista do cliente, não tornam o serviço ou produto mais valioso, são dispensáveis, são claros desperdícios que precisam ser eliminados o mais breve possível;
III. Atividades necessárias, mas que não agregam valor: são aquelas atividades que, quando se tratando do cliente, não tornam o serviço ou produto mais valioso, porém, são indispensáveis para que as atividades que agregam valor ao produto possam ser realizadas.
De acordo com Hines e Taylor (2000), as empresas que não utilizam o Lean
Thinking, focalizam os projetos de melhorias em atividades que agregam valor (AV),
ao mesmo tempo, as atividades que não agregam valor (NAV) são ignoradas. Eles ilustram a diferença do enfoque tradicional nas tarefas e do enfoque de produção enxuta nas melhorias nos processos produtivos, sendo visualmente notável que as oportunidades de redução de desperdícios, quando utilizado o enfoque dado pela Manufatura Enxuta, são muito maiores quando comparado à tradicional, como é possível ver na Figura 2.
Como é possível notar na Figura 2, as atividades que não agregam valor são responsáveis por gerar desperdícios, e sabendo que o principal fundamento do pensamento Lean é a eliminação desses desperdícios nas empresas, é necessário ter conhecimento dos tipos de desperdícios que estão presentes nas organizações. De acordo com Ohno (1997), desperdício está relacionado a todos os componentes de manufatura que só elevam os custos, sem agregar valor, isto é, são atividades que não agregam nenhum valor ao produto final.
18 Figura 2 – Enfoque do Lean Manufacturing
Fonte: Hines e Taylor (2000, p. 86).
Os desperdícios são classificados em sete tipos, como mostram Shingo (1996), Hines e Taylor (2000), Womack e Jones (2004) e Liker (2005):
I. Superprodução: produzir em quantidade superior à da demanda ou de forma antecipada, ocasionando o excesso no estoque. Isso pode resultar no consumo exacerbado e desnecessário de matérias-primas, utilização do espaço físico para armazenar todos os produtos acabados que foram produzidos a mais, e ainda resultando na necessidade de mais mão de obra para gerir o estoque. Segundo Riani (2006), esse é o pior desperdício, porque além da sua dificuldade de eliminação, ele gera vários outros desperdícios, como: área de estoque, custos com energia, deterioração, manutenção de equipamentos, dentre outros.
II. Defeitos: são os erros que ocorrem no processamento de materiais ou informações, que geram produtos que não estão nos padrões de qualidade exigidos e precisam ser inspecionados, retrabalhados ou até mesmo descartados. Esse desperdício causa perdas de materiais, mão de obra, disponibilidade de máquinas, energia, entre outros (RIANI, 2006). De acordo com Shingo (1996), uma das premissas do STP é o princípio de Zero Defeitos, uma vez que os produtos que não atendem aos requisitos de qualidade e conformidade são desperdícios e ocasionam desordens no processo produtivo.
19 III. Transporte: movimentação desnecessária de materiais ou informações, o que aumenta o lead time do processo e os custos de produção. Os produtos têm que fluir de uma fase do processo para a próxima o mais breve possível, sem que haja interrupções ou estocagem intermediária. IV. Excesso de estoque: tudo que é acumulado em quantidade superior ao que é essencial para atender o processo ou o cliente, podendo ser material ou produto acabado; esse desperdício gera utilização desnecessária de mão de obra e equipamentos para gerir o estoque, gastos supérfluos, ocupação de espaço físico e até mesmo a perda de materiais ou produtos por causa da deterioração dos mesmos, além do fato de que quanto mais um material é movimentado, maiores são as chances de danos causados pela movimentação das cargas.
V. Processamento em excesso: utilização de ferramentas, procedimentos ou sistemas no processo produtivo que não são apropriadas ou essenciais para aquele determinado produto, uma vez que alguma abordagem mais simples poderia ser mais eficiente. Essas etapas inapropriadas no processamento do produto não agregam valor algum, podem gerar defeitos ou até mesmo gerar um produto com qualidade superior à exigida.
VI. Espera: Qualquer intervalo de tempo causado por um gargalo, atrasos no processamento, pela escassez de algum material ou informação, entre outras causas, que faz o funcionário aguardar para que possa prosseguir com a atividade que agrega valor ao produto, em outras palavras, são períodos de inatividade de pessoas, informações ou bens, que não agregam valor ao produto final, o que causa um aumento no lead time.
VII. Movimentação: está relacionado ao deslocamento dispensável de bens ou pessoas e transportes não eficientes, ocasionados pela falha no planejamento do layout do posto de trabalho e/ou de toda a planta da fábrica, podendo ocasionar perdas regulares de itens e até mesmo ser prejudicial para questões ergonômicas. Um dos axiomas do Lean é elevar regularmente o índice de tempo em que os funcionários
20 executam atividades que agregam valor, em comparação ao tempo total em que se encontram nas fábricas (ANTUNES et al., 2008).
Um estudo feito por Al-Najem e Bennett (2012) indica os pontos cruciais para que a implantação da metodologia Lean seja bem-sucedida. De acordo com os autores, o sucesso da implantação está diretamente ligado ao engajamento, dedicação e responsabilidade dos colaboradores no processo de aplicação da metodologia, à confiança no sistema com o suporte da liderança, à disposição de mudanças e à definição objetiva das metas a serem atingidas.
2.2. As Ferramentas do Lean Manufacturing
A meta do Lean Manufacturing é garantir a satisfação do cliente por meio do baixo custo de manufatura, da qualidade diferenciada e da alta produtividade. E para alcançar esta meta, a metodologia tem um grupo de ferramentas que tratam cada foco de melhoria para auxiliá-la. Conforme Werkema (2011), as principais ferramentas empregadas para a implementação da metodologia Lean são as listadas a seguir:
I. Kaizen: termo do japonês, que significa Kai (mudança) e Zen (melhor), é uma ferramenta do Lean que tem como objetivo melhorar continuamente um único processo ou todo o fluxo de valor de uma empresa, a fim de agregar valor às atividades e acabar com os desperdícios (LEAN ENTERPRISE INSTITUTE, 2003; ARAUJO; RENTES, 2006). Ainda, segundo Werkema (2011), é uma ferramenta para se conseguir melhorias de forma rápida, que se fundamenta na aplicação estruturada do senso comum e da engenhosidade para aperfeiçoar um processo individual ou todo o VSM da empresa.
II. Trabalho padronizado: de acordo com Da Silva (2011), a padronização significa determinar procedimentos necessários para a realização do trabalho dos funcionários em um processo produtivo, de forma que esses procedimentos sejam eficientes para o colaborador, para o equipamento e para o processo produtivo.
21 III. 5s: o objetivo principal desta ferramenta é proporcionar e manter uma organização e otimização do local de trabalho, tanto nas áreas produtivas quanto administrativas. O nome dado a este método vem dos termos de cinco sensos em japonês que começam com a letra “s”, sendo eles: Seiri (utilização), Seiton (organização), Seiso (limpeza),
Seiketsu (padronização) e Shitsuke (disciplina). Alguns autores
expõem o sexto “s”, como por exemplo Lean Enterprise Institute (2003), que incrementa o programa 5s com o “s” da segurança, que tem como meta executar e constituir processos seguros em toda a organização.
IV. Gestão Visual: este método está profundamente ligado ao programa 5s. Segundo o Lean Enterprise Institute (2003), é o posicionamento do ferramental, peças, ações de produção e indicadores de desempenho do sistema produtivo em local visível e de fácil visualização, a fim de passar a informação da situação em que o sistema se encontra de maneira rápida e que possa ser entendida por todos os colaboradores. V. Análise ECRS: esta análise é utilizada, através do conhecimento de
todas as atividades do procedimento, com o objetivo de Eliminar, Combinar, Reduzir ou Simplificar as atividades do setup interno. Em casos em que não é possível converter as atividades do setup interno para externo, é necessário analisar uma maneira de reduzir ou simplificar a atividade, muitas vezes por meio de um nivelamento de atividades ou pequenas mudanças no layout (BIDARRA, 2011).
VI. Folha de Trabalho Combinado: esta ferramenta é utilizada para se obter uma visualização mais dinâmica e clara das atividades do procedimento, para que se possa analisar de forma mais efetiva o verdadeiro impacto de cada atividade nas operações e, assim, propor melhorias.
VII. Diagrama de Causa e Efeito: também conhecido como diagrama de espinha de peixe ou diagrama de Ishikawa, este diagrama é utilizado como uma metodologia de análise que, através da utilização da forma gráfica, representa a relação de fatores de influência do problema (causas) sobre um determinado problema de um processo (efeito) que
22 possam afetar o resultado considerado (MIGUEL, 2001). É uma ferramenta usada para enriquecer a análise de dados, identificar soluções e auxiliar na determinação de propostas de melhorias (WERKEMA, 2011).
VIII. Matriz de Priorização das Causas: de acordo com Aguiar (2006, p.73), é mais simples tratar um número reduzido de causas e é possível atingir todas as metas preestabelecidas. Com isso, para reduzir o número de causas a atacar, é utilizada a Matriz de Priorização das Causas, para que as causas potenciais identificadas sejam priorizadas. IX. 5W2H: o nome desta ferramenta está relacionado às sete perguntas que são respondidas na utilização da mesma, sendo elas: What (o que, qual), Where (onde), Who (quem), Why (por que), When (quando),
How (como) e How much (quanto, custo). Esta ferramenta é de fácil
utilização e compreensão, e, de acordo com Franklin (2006), pode ser classificada como um plano de ação, sendo o resultado de um planejamento que serve como orientação de ações que deverão ser tomadas.
Embora essas ferramentas auxiliem na implantação da metodologia do Lean
Manufacturing, é válido lembrar que o Lean não é apenas um grupo de ferramentas,
e sim uma filosofia de gestão; o ponto crucial desta metodologia é o engajamento e a cultura de trabalho que definem o STP, onde gestores e funcionários de uma organização precisam focar na eliminação de desperdícios, de acordo com a cultura de melhoria contínua (LIKER, 2005).
2.3. SMED
O método do SMED (Single Minute Exchange of Die), conhecido na língua portuguesa como TRF (Troca Rápida de Ferramentas), é uma ferramenta do Lean que tem como objetivo a redução do tempo de setup. O SMED visa tornar a mudança entre a produção de um produto para o outro, rápida e eficiente; proporcionar uma troca rápida de ferramentas no decorrer do processo produtivo
23 para que seja possível diminuir o tamanho dos lotes de produção, a fim de gerar um enriquecimento do fluxo do processo (ULUTAS, 2011).
De acordo com Shingo (2000), o termo SMED faz referência à possibilidade de efetuar os setups em um intervalo de tempo inferior a dez minutos, ou seja, que contenha um dígito apenas. E mesmo em casos em que os setups não possam ser efetuados em menos do que dez minutos, o uso do método SMED viabiliza uma redução extremada do tempo de setup nesses casos. Ainda, de acordo com o autor, o método em questão é uma abordagem científica de diminuição do tempo de setup que é eficiente em todas as fábricas e em todos os tipos de máquinas.
Por volta de 1950, o SMED teve sua origem no Japão e foi sendo aprimorado por Shingo (2000), visando atender à necessidade resultante da manufatura de menores lotes exigidos para satisfazer a flexibilidade que os clientes buscavam.
Segundo Shingo (2000), o entendimento dos dois tipos das operações de
setup é a base da ferramenta SMED, sendo assim, esses dois tipos são:
I. Setup interno: Segundo Reis e Alves (2010), o setup interno é
caracterizado por atividades que são possíveis de serem realizadas apenas quando o equipamento estiver parado.
II. Setup externo: Ainda conforme Reis e Alves (2010), este tipo de setup
é definido por atividades que são possíveis de serem feitas mesmo quando o equipamento estiver funcionando. De acordo com Cakmakci e Karasu (2007), ao efetuar as atividades do setup externo mesmo com a máquina funcionando, o funcionário não estará exposto a risco algum, não fornece riscos à integridade do equipamento e não influencia na qualidade dos produtos.
24 2.4. Estágios do SMED
A ferramenta do SMED está baseada em quatro estágios teóricos, como ilustrados na Figura 3 e definidos na sequência.
Figura 3 – Estágios do SMED
Fonte: Shingo (2000).
I. Estágio inicial: representa o estudo e investigação do cenário atual do setup, onde não há separação de setup interno e externo, e o tempo desperdiçado com máquinas paradas é grande. De acordo com Santos (2006), não se pode melhorar o que é desconhecido, consequentemente, é indispensável ter conhecimento total do processo. Algumas alternativas para estudar minuciosamente o chão de fábrica e entender o processo de setup são propostas por Shingo (2000): (i) acompanhar a produção continuamente com cronômetro, analisando os tempos e movimentos; (ii) analisar o trabalho por amostragem; (iii) utilizar uma câmera para filmar as atividades do setup para um estudo posterior, em companhia dos colaboradores.
25 II. Primeiro estágio: apontado como o mais importante da aplicação do SMED, neste estágio acontece a separação do setup interno e externo (SHINGO 2000). Como é visível na Figura 3, no estágio preliminar (ou inicial), as operações de setup interno e externo não são especificadas, por isso, são realizadas pelo colaborador de forma arbitrária. Segundo Shingo (2000), apenas com a separação destas operações, é possível diminuir o tempo de setup interno de 30% a 50%.
III. Segundo estágio: a redução do tempo de setup resultante do primeiro estágio é muito considerável, contudo, para alcançar as metas do SMED não são o suficiente. De acordo com Shingo (2000), o segundo estágio é responsável por transformar as atividades internas em externas por meio de dois pontos significativos: (i) revisar as operações do setup interno e analisar se nenhuma operação foi, inadequadamente, classificada como interna; (ii) procurar por opções de converter, totalmente ou parcialmente, atividades internas em externas. Conforme Santos (2006) ressalta, a maior parte das propostas que aparecem neste estágio precisam de investimentos monetários, logo, se faz necessário um estudo de viabilidade financeira das execuções, assim como uma análise do novo processo e alternativas de novas atividades, sendo elas externas ou internas. IV. Terceiro estágio: no terceiro e último estágio, o objetivo é analisar
minuciosamente cada atividade realizada durante o setup, procurando sua racionalização através da eliminação de ajustes e elementos desnecessários. Também, nesta etapa acontece a realização das técnicas das ações propostas no estágio anterior. O novo procedimento de setup precisa ser documentado, conhecido por todos os envolvidos no setup e ser efetivamente seguido em todas as operações futuras de setup. De acordo com Júnior et al (2010), a padronização do setup é essencial para a manutenção dos parâmetros nas futuras realizações de setup.
26 Para que a implantação do SMED tenha sucesso, alguns elementos são indispensáveis, como: o abraçamento e engajamento da alta direção, treinamentos dos colaboradores, acompanhamento da situação presente, versatilidade das equipes de trabalho, dedicação de tempo para reuniões, dentre outros. Também, melhorias devem ser propostas, e áreas como manutenção, transporte e ajustes, devem receber enfoque (MOURA & BANZATO, 2003).
27 3. METODOLOGIA
3.1. A Empresa e o Objeto de Pesquisa
O estudo foi realizado em uma empresa que ficou conhecida como pioneira da efetivação da tecnologia coil caoting no Brasil, um processo no qual é realizada a pré-pintura em sistema contínuo de bobinas metálicas.
A empresa atua em diversos segmentos no mercado, tais como construção civil, linha branca e eletrodomésticos, móveis, refrigeração, automotivos, dentre outros. Ela foi fundada em 1939, na cidade do Rio de Janeiro, tendo como finalidade a produção e comercialização de utensílios de engenharia, ensino e desenho. Em 1976, foi inaugurada a unidade industrial de pré-pintura de bobinas metálicas, localizada na cidade de Guaratinguetá – SP, planta na qual foi realizado o estudo em questão.
O estudo teve como foco e objeto de pesquisa a cabine de pintura da linha de pintura 1 (LP01), onde ocorre a aplicação da tinta nas chapas metálicas através de rolos aplicadores, as análises foram direcionadas aos ajustes e trocas de ferramentas realizadas na cabine.
3.2. Problema de Pesquisa
Os longos setups programados realizados na cabine de pintura da linha causam paradas muito impactantes na disponibilidade da máquina, o que afeta de forma muito significativa o seu OEE (indicador geral de desempenho). Muito tempo que poderia ser utilizado para a produção é gasto nos ajustes e na troca de ferramentas. A Figura 4 mostra o impacto dos setups no tempo geral da máquina em um período de 2 meses, mais de 20% (Setup + Setup Excedente) do tempo de máquina ligada é dedicado aos ajustes e trocas de ferramentas.
28 Figura 4 – Ocorrências LP01
Fonte: Autor
3.3. Proposta de Solução
Visando reduzir os impactos causados pela alta duração dos setups programados, a proposta deste projeto foi analisar e otimizar as atividades de setup da cabine de pintura, através da metodologia SMED. O projeto teve como a primeira etapa a fase de análises, em que ocorreu a observação in loco, detalhamento das atividades e medição de tempos, para que fosse possível ter uma visão global do cenário inicial. A segunda etapa, de propostas e aplicação de melhorias, foi o momento de fazer a análise dos dados coletados e levantar melhorias viáveis, podendo ser relacionadas ao layout, à remoção de atividades desnecessárias, ao treinamento de pessoal, à ferramentas e implementações de novas técnicas. Por fim, na terceira e última etapa, foi realizada a padronização; após as melhorias propostas e aplicadas, os resultados foram analisados e as atividades foram padronizadas, para que as melhorias realizadas perdurem ao passar do tempo.
A meta do projeto foi de reduzir o tempo de setup na cabine de pintura para aumentar a produtividade e a disponibilidade da máquina, fazendo com que a empresa pudesse ter preços mais competitivos no mercado.
29 3.4. Método de Pesquisa
O método de pesquisa utilizado na presente monografia foi o de pesquisa-ação. O trabalho foi desenvolvido pelo pesquisador, objetivando solucionar um problema prático de maneira atuante no processo. Ao utilizar este método, o pesquisador procurou resolver um problema de disponibilidade de uma máquina em uma empresa de maneira atuante, aplicando a ciência em uma dificuldade que a empresa enfrenta.
Segundo Mello et al. (2012), o objetivo deste método é alcançar as metas do pesquisador, oferecendo ao pesquisador a autonomia precisa para solucionar os problemas e participar das ações propostas. Também, conforme o autor, a pesquisa-ação se fundamenta na premissa de que o pesquisador adquire conhecimento e aprende e, simultaneamente, cria ações de melhoria em um local prático que possua complicações complexas.
Segundo Coughlan e Coghlan (2002), as principais características da pesquisa-ação são: (i) o pesquisador age (não apenas observa); (ii) apresenta dois objetivos: resolver um problema e colaborar com a ciência; (iii) é interativa (ajuda e interação entre os envolvidos); (iv) visa desenvolver um conhecimento abrangente; (v) é necessariamente ligada à mudança; (vi) exige uma compreensão da estrutura étnica; (vii) pode abranger todos os tipos de metodologia de coleta de dados; (viii) exige um entendimento prévio e amplo do ambiente organizacional, condições, estrutura e funcionamento das operações; (ix) deve ser conduzida em tempo real; (x) exige parâmetros próprios de qualidade para a sua avaliação.
Conforme Tripp (2005), a pesquisa-ação é uma maneira de investigação-ação, que faz o uso de procedimentos de pesquisa, consagrados para comunicar a ação que se determina tomar para melhorar a prática. Ainda, o autor defende que o método em questão se desenvolve de forma cíclica, transitando da investigação a ação ao longo das etapas de avaliar, planejar, agir e descrever a ocorrência prática visualizada. E para que esse desenvolvimento cíclico ocorra, é necessário que haja a participação ativa do pesquisador em cada fase de atuação sobre a ocorrência analisada.
30 O ciclo da pesquisa-ação é descrito por Mello et al. (2012) em cinco etapas, conforme segue:
I. Planejamento: definir a estrutura conceitual e teórica, planejar e definir um contexto para a pesquisa e sua finalidade, selecionar a técnica de coleta de dados a ser utilizada;
II. Coleta de dados: obter os dados de forma precisa, para garantir o melhor andamento da pesquisa por meio do acompanhamento do pesquisador no processo produtivo ou através de um banco de dados confiável;
III. Análise dos dados: analisar os dados coletados na presença do pesquisador e dos colaboradores envolvidos, comparar os dados com uma base teórica a fim de planejar ações para amenizar ou eliminar o problema em questão;
IV. Implementação das ações: executar as ações de melhorias propostas na terceira etapa, visando solucionar o problema enfrentado;
V. Avaliação dos resultados: refletir sobre os resultados alcançados, a fim de avaliá-los de acordo com os objetivos inicialmente definidos, completando o ciclo da pesquisa-ação.
A Figura 5 ilustra o ciclo da pesquisa-ação apresentado per Mello et al. (2012):
Figura 5 – Ciclo da Pesquisa-Ação
31 3.5. Roteiro da Pesquisa-Ação
O SMED, metodologia aplicada durante a pesquisa-ação, é baseado em três etapas: divisão do setup interno e externo, transformação do setup interno em externo e racionalização e simplificação dos elementos presentes no setup.
Com base nas etapas do ciclo da pesquisa-ação, a pesquisa teve sua estruturação em seis fases de aplicação, sendo elas:
I. Planejamento: foi realizado um levantamento conceitual e teórico, almejando alcançar uma maior compreensão possível sobre as metodologias utilizadas e sobre o processo em questão;
II. Coleta de dados: A coleta de dados foi realizada através de questionamentos direcionados aos colaboradores, tomada de tempo das atividades do setup com um cronômetro e de filmagens da operação de setup para análises mais aprofundadas;
III. Análise de dados: depois de realizada a coleta de dados, foi executada a análise dos dados, visando ter um entendimento do cenário inicial, para que propostas de melhorias pudessem surgir;
IV. Planejamento de ações: posteriormente ao entendimento dos dados levantados e da situação em que o processo se encontrava, foram propostas ações de melhorias, para que o objetivo da redução do tempo de setup fosse alcançado;
V. Implementação das ações: todas as ações de melhorias propostas na fase IV foram analisadas, algumas implementadas de imediato e outras entraram no plano de ação futura da empresa, ocasionando uma grande melhora no processo;
VI. Avaliação dos resultados: todos os resultados obtidos foram avaliados para averiguar se os objetivos iniciais foram alcançados.
32 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os tempos perdidos em operações desnecessárias ou realizadas de maneiras ineficazes faz com que o sistema produtivo perca muita eficiência, sendo assim, a redução no tempo de setup em um processo significa um grande potencial de melhoria para a empresa, aumentando a produtividade e eficiência, para que seja possível se manter em um mercado cada vez mais exigente e competitivo. A aplicação a metodologia SMED na empresa levantou várias oportunidades de melhorias nas operações realizadas no processo produtivo, algumas delas foram implantadas ao decorrer do projeto e outras, com maior impacto financeiro, foram incluídas nos planos de ações futuras da empresa.
A fase inicial da pesquisa ação, planejamento, consistiu no levantamento conceitual e teórico feito e apresentado nos capítulos anteriores, que visou uma maior compreensão possível sobre os conceitos teóricos necessários (Capítulo 2), bem como sobre a utilização do método de pesquisa adequado (Capítulo 3).
As demais cinco etapas da pesquisa ação realizada (coleta de dados, análise dos dados, propostas e planejamento das ações, implantações das ações e avaliação dos resultados) estão apresentadas nos tópicos a seguir:
4.1. Coleta de Dados
Para entender a forma em que os dados foram coletados, algumas informações sobre a empresa são importantes: o processo produtivo analisado oferece uma grande variedade de produção, podendo variar a largura e espessura das chapas metálicas e as cores de pintura, podendo ser realizada a pintura em apenas uma ou nas duas faces da chapa metálica. Devido a essa grande variedade, existem muitos tipos diferentes de setup na máquina analisada. Por isso, a coleta de dados foi uma etapa muito trabalhosa.
Os dados foram coletados através de filmagens, anotações e observações in
loco. Foram coletados dados de diversos tipos de setups em diferentes turnos de
trabalho para que fosse possível analisar a maior variedade possível de dados. No momento da coleta dos dados, a situação das ocorrências na linha de pintura analisada está evidenciada no Gráfico 1:
33 Gráfico 1 – Cenário Inicial (Março/18)
Fonte: Autor
O Gráfico 1 apresenta 6 tipos de registro de ocorrências para os quais o tempo (em horas) foi apurado. São os seguintes:
I. Parada: esta ocorrência é apontada no sistema quando é preciso parar a máquina devido a alguma manutenção corretiva ou preventiva, para realizar ajustes na temperatura da estufa que faz o tratamento superficial da chapa que está sendo pintada, aguardar matéria-prima ou até mesmo um intervalo na troca de turnos;
II. Operação Normal: é o tempo de produção normal da máquina, funcionando na velocidade preestabelecida;
III. Setup: todo o tempo de máquina parada para que seja realizada a
preparação da mesma para a próxima produção. Este apontamento tem um tempo máximo de duração de 10 minutos por setup, ou seja, se o setup durar mais do que 10 minutos, o tempo excedente é apontado como setup excedente;
IV. Setup Excedente: é apontado como todo o tempo que excede os 10
minutos preestabelecidos para o setup. Exemplo: um setup com duração total de 14 minutos é separado em duas partes, 10 minutos é
34 apontado como “Setup” e os 4 minutos excedentes como “Setup Excedente”. Caso o setup tenha menos de 10 minutos, todo o seu tempo será adicionado à ocorrência “Setup”, como ilustra o Gráfico 2:
Gráfico 2 – Separação Setup e Setup Excedente
Fonte: Autor
V. Baixa Velocidade: nesta ocorrência, é apontado o tempo em que a velocidade de funcionamento da máquina é diminuída devido a alguma criticidade no processo, podendo ser representada por uma tinta com a viscosidade muito elevada ou produtos que exigem uma inspeção de qualidade mais rigorosa;
VI. Micro parada: este apontamento surge quando algum ajuste rápido precisa ser feito durante a produção, como ajustar a espessura da camada de tinta ou a viscosidade da mesma.
VII. Total: a soma de todos os apontamentos durante o mês em questão, totalizando o tempo em que a máquina permaneceu ligada durante o mês.
A máquina estudada opera em três turnos seguidos de 8 horas, de 6 a 7 dias por semana, dependendo da demanda de produção. Os dados apresentados no gráfico 1 se referem ao funcionamento da máquina durante todos os dias do mês de
35 março de 2018, totalizando quase 741 horas [31 dias x 24h = 744h]. A diferença de 3h a menos refere-se ao tempo de preparação para ligar a máquina.
O foco do projeto foi de reduzir o tempo total de setup (Setup e Setup Excedente) com o objetivo de gerar um aumento na produtividade da máquina.
4.2. Análise dos Dados
Após a coleta dos dados, algumas ferramentas foram utilizadas para o auxílio da análise detalhada das informações coletadas, de maneira a tornar sua visualização mais dinâmica e visual. As ferramentas utilizadas foram as análises ECRS (Eliminar, Combinar, Reduzir ou Simplificar) e a Folha de Trabalho Combinado, demonstradas com um exemplo de análise de setup feita durante o projeto nos Quadros 1 e 2, respectivamente.
A análise ECRS foi realizada da seguinte forma:
I. Primeiramente, foi feita uma observação in loco do procedimento, no caso, o setup, para que fosse possível anotar todas as atividades realizadas no procedimento. Para facilitar as anotações, as atividades foram filmadas, para que pudessem ser analisadas com calma, anotando cada atividade e sua respectiva duração (como mostra o setor “Atual” do Quadro 1);
II. Após ter tudo registrado, foi feita uma análise sobre cada atividade, identificando possibilidades de eliminação, combinação, redução ou simplificação das atividades, de acordo com o que foi observado (setor “Análise ECRS” do Quadro 1);
III. Depois de feita a análise detalhada de cada atividade, algumas propostas de melhoria foram feitas (vide Quadro 1), onde foram propostos novos tempos de execução das atividades, bem como foi feita a separação de setup interno e externo, assim como a identificação dos realizadores de cada atividade;
IV. Para finalizar a análise ECRS, foram descritas algumas ações, como sugestões de melhorias nas atividades, para que o processo pudesse ser otimizado (como mostra o setor “Ação” no Quadro 1).
36 Ao final da análise ECRS, foi estabelecido o tempo de 213 segundos como meta para o procedimento, tempo esse calculado a partir da soma dos tempos de realização de todas as atividades do setup interno do cenário proposto, como está destacado em vermelho no Quadro 1.
Além da análise ECRS, foi utilizada a Folha de Trabalho Combinado, que permite uma visualização mais dinâmica do procedimento como um todo, além de dar uma visão bem clara do grande impacto que as melhorias nas atividades podem trazer. As análises em questão, que estão expostas nos quadros 1 e 2, foram feitas analisando um mesmo setup, para que fosse possível ver a diferença na visualização das ferramentas de análise. Estas análises foram feitas para diversos tipos de setups ao decorrer do projeto.
A Folha de Trabalho Combinado foi construída seguindo os seguintes passos: I. Assim como na análise ECRS, o primeiro passo é tomar conhecimento de todas as atividades que são realizadas no procedimento analisado (identificadas no campo “Atividade” do Quadro 2). Neste caso serão as mesmas atividades com os mesmos tempos de execução do que as apresentadas no Quadro 1, pois se trata de um mesmo setup;
II. Depois de anotadas todas as atividades, os campos dos tempos foram preenchidos. Em verde no Quadro 2 estão representados os tempos de execução de cada atividade no cenário analisado, sendo dividido em início (tempo inicial de cada atividade em tempo corrido), tempo total (tempo da atividade em questão) e fim (tempo final de cada atividade em tempo corrido), sendo o tempo final de uma atividade a soma do seu tempo inicial com o tempo total da atividade em questão;
III. Para finalizar a análise, foram preenchidos os tempos propostos, que estão em laranja no Quadro 2, seguindo a mesma lógica dos tempos do cenário inicial, sendo que o tempo de execução das atividades é alterado pelo tempo proposto para as atividades. Todos os tempos propostos como “0”, significam que aquela atividade deveria ser eliminada do setup interno.
37 Completando a Folha de Trabalho Combinado, foi possível ter uma visão dinâmica do tempo de cada atividade no procedimento, como está exposto no lado direito do Quadro 2. As atividades do cenário inicial estão representadas pelas barras verdes, demonstrando a longa duração de atividades desnecessárias no
setup interno, causando uma grande perda de produtividade do processo. Enquanto
isso, as barras laranjas demonstram o comportamento dos tempos propostos no cenário ideal, mostrando a oportunidade de ganho de produtividade ao realizar as melhorias propostas. Neste caso analisado, foi encontrada uma possibilidade de redução no tempo de setup interno maior do que 90% do tempo realizado no cenário inicial (como é mostrado no Quadro 2). Com esta análise foi possível notar a grande perda de produtividade causada pela realização de atividades de setup externo durante a máquina parada.
38 Quadro 1 – Análise Setup ECRS
39 Quadro 2 – Folha de Trabalho Combinado
40 Ainda nesta etapa, foi construído com alguns colaboradores da empresa, o Diagrama de Causa e Efeito, visando identificar, explorar, ressaltar e mapear os fatores que influenciavam no problema, o alto tempo de setup. A construção do diagrama foi feita a partir de reuniões com colaboradores de diversos níveis organizacionais, desde o chão de fábrica até a alta gerência da empresa, possibilitando uma análise completa e levando em consideração diversos pontos de vistas. O objetivo, ao utilizar esta ferramenta, foi de pontuar e organizar todas as possíveis causas do problema enfrentado, para que fosse possível eliminar ou minimizar o efeito dessas causas. O primeiro passo na construção do diagrama foi dividir as causas em seis setores, sendo eles: causas relacionadas ao material utilizado, à máquina, à mão de obra, à medida, ao método e ao meio ambiente. Depois de setorizar o diagrama, as possíveis causas raízes do problema foram adicionadas em seus setores relacionados através da realização de
brainstormings feitos com os colaboradores, em que os participantes expuseram
tudo o que acreditavam ser uma causa para o alto tempo de setup do processo. O resultado obtido está apresentado na Figura 6.
Figura 6 – Diagrama de Causa e Efeito
Fonte: Autor
Após tomar conhecimento das possíveis causas do problema, foi necessário utilizar uma ferramenta para direcionar o foco de estudo para as causas com maior viabilidade e prioridade de solução. Para isso, foi utilizada a
41 matriz de priorização das causas, representada na Figura 7, na qual foram analisadas algumas características das possíveis causas, como: o impacto da possível causa no problema, o custo para solucioná-la, o tempo para resolvê-la e o responsável por resolvê-la. Nessa matriz, cada indicador tem um peso, uma importância, para a priorização das causas, este peso é escolhido de acordo com o objetivo; por exemplo, se o objetivo é obter resultados gastando o mínimo de recursos possíveis, o indicador do custo para solucionar as possíveis causas deverá ter maior importância na priorização. Com o objetivo de priorizar as possíveis causas que mais impactavam no alto tempo de setup, a estratégia foi dar mais importância ao indicador de impacto, sendo assim, por meio de uma reunião com os envolvidos no projeto, foi estabelecida uma taxa de importância de 40% para o impacto (grande ou pequeno) da causa no problema, 30% para o custo (baixo ou alto) para resolver a possível causa, 20% para o tempo (curto ou longo prazo) para resolver a possível causa e 10% para o responsável (própria empresa ou terceiros) por resolver a possível causa. Além de estabelecer as taxas que seriam utilizadas na matriz, na mesma reunião com os colaboradores mais envolvidos no projeto, foi estabelecido o valor “5” para pontos positivos (alto impacto, baixo custo, curto prazo e responsável sendo a própria empresa) e “2” para pontos negativos (baixo impacto, alto custo, longo prazo e necessidade de terceirização), a fim de quantificar a matriz para melhor análise. Foram estabelecidos apenas dois valores para facilitar a construção da matriz e minimizar as variáveis dos resultados. Por fim, para chegar ao valor final de priorização, multiplicou-se o peso de cada indicador (40%, 30%, 20% e 10%) pela nota atribuída naquele indicador (2 ou 5) e somaram-se os valores das colunas, obtendo a nota final de prioridade de cada causa, quanto maior a nota, maior a necessidade de priorização da causa em questão. De acordo com a Figura 7, na causa de Nº 1, “Design da bandeja”, por exemplo, nota-se que esta causa tem um baixo impacto no problema (nota 2), tem alto custo de resolução (nota 2), é uma causa a ser resolvida a longo prazo (nota 2) e a própria empresa pode resolver esta causa (nota 5). Sendo assim, para se calcular a nota de prioridade desta causa, foi feito o seguinte cálculo: (40% de 2) + (30% de 2) + (20% de 2) + (10% de 5) = 2,3.
42 A partir dessa análise, foi possível estabelecer uma ordem de prioridade para a resolução das possíveis causas, tornando as ações de melhoria mais eficientes. Na Matriz de Priorização das Causas (Figura 7) estão destacadas de amarelo as possíveis causas com as maiores notas de prioridade. Ainda, é importante ressaltar que o objetivo desta ferramenta não é descartar o restante das causas, e sim priorizar algumas, deixando as demais para ações futuras.
Figura 7 – Matriz de Priorização das Causas
43 4.3. Propostas e Planejamento das Ações
Após a análise dos dados e a seleção das principais causas que seriam atacadas, algumas ações para solucioná-las foram propostas com a finalidade de se atingir o objetivo pretendido: reduzir o tempo de setup. Assim como na etapa de levantamento das possíveis causas do problema, foram feitas diversas reuniões com os colaboradores da empresa para que ideias de ações de melhorias fossem coletadas para serem analisadas posteriormente.
Algumas ações relacionadas a conversão de setup interno em externo, que não necessitavam de investimentos ou alterações físicas, mas apenas de procedimento, foram tomadas imediatamente após a análise dos dados, apresentando uma grande redução no tempo de setup, como mostra o Gráfico 3, referente ao tempo de funcionamento da máquina durante o mês de abril, primeiro mês do andamento do projeto.
Gráfico 3 – Abril/18
Fonte: Autor
As mudanças observadas que foram realizadas de imediato são: (i) realizar a limpeza de equipamentos após o término do setup; (ii) eliminar deslocamento desnecessários. Apenas realizando essas alterações, ainda no primeiro mês do
44 andamento do projeto, foi alcançada uma redução de mais de 40% de tempo de
setup excedente em relação ao cenário inicial, como mostra o Quadro 5.
No Gráfico 3, o tempo total de 672 horas foi obtido através da utilização da máquina durante todos os dias do mês de abril de 2018, exceto por um domingo e um feriado (28 dias x 24 horas = 672h de máquina em funcionamento).
Em seguida, junto aos colaboradores da empresa, foi realizado um planejamento de ações propostas, com o auxílio da ferramenta de gestão, conhecida como “5W2H”. Basicamente, a ferramenta 5W2H é uma lista de atividades, contendo prazos e responsabilidades que devem ser cumpridas ao decorrer do projeto, com o objetivo de auxiliar no planejamento e execução de ações a serem tomadas.
O planejamento das ações propostas foi feito da seguinte forma:
I. Primeiramente, após algumas reuniões, ações de melhorias foram propostas e, em conjunto aos colaboradores, foram escolhidas as ações mais viáveis a serem implantadas durante o projeto;
II. Após selecionar as ações a serem realizadas, foram feitos os seguintes questionamentos para cada ação: “O que fazer?”, “Onde fazer?”, “Quem irá realizar a ação?”, “Como a ação será realizada?”, “Quanto custará para realizar a ação?” e “Quando ela será realizada”;
III. Respondendo a cada um dos questionamentos do item anterior, foi construído um quadro para que fosse possível ter um controle melhor sobre o planejamento das ações, conforme mostra o Quadro 3.
45 Quadro 3 – 5W2H (Planejamento das ações)
Fonte: Autor
No Quadro 3, os prazos foram estabelecidos em dias corridos, após escolhida uma data inicial. Nesse quadro, estão na cor “verde”, as atividades realizadas dentro do prazo e estão na cor “preto” as atividades que tiveram atraso ou ficaram em pendência devido a investimentos necessários. Também, os dados referentes a “Quem” e “Quanto” foram ocultados para preservar a imagem da empresa e dos colaboradores.
4.4. Implantações das Ações
Devido ao curto tempo de projeto e ao alto custo de investimento de algumas ações, não foi possível realizar a implantação de todas as ações propostas durante o planejamento de ações. Porém, muitas ações foram implantadas com sucesso, como mostra o Quadro 4.
46 Quadro 4 – Status das Ações
Fonte: Autor
As ações que não foram implantadas durante o projeto entraram no plano de futuras ações da empresa e serão implantadas em um futuro próximo.
Durante o projeto, foram implantadas as seguintes ações:
I. Conversão da limpeza de equipamentos de setup interno para externo: após perceber que estava sendo gasto muito tempo com a limpeza de equipamento com a máquina parada, todos os procedimentos de limpeza passaram a ser realizados após a preparação da máquina, aumentando a produtividade da máquina e evitando desperdícios de tempo;
II. Realização de 5S no local de operação: como foi constatado que a falta de organização no ambiente de produção estava causando deslocamentos desnecessários, foi feita a organização do ambiente de operações, descartando objetos que não eram mais utilizados, instalando painel de ferramentas e mantendo o ambiente sempre limpo. Nesta etapa de implantação foram utilizados alguns princípios da Gestão Visual na disposição do ferramental, adicionando manuais de procedimentos das operações e também divulgando indicadores de desempenho de fácil visualização e acesso para todos;
III. Padronização de operações: a falta de padronização nos procedimentos da empresa fazia com que as melhorias aplicadas não tivessem impactos duradouros, por isso, foi realizada a padronização dos setups, para que todas as melhorias realizadas fossem enraizadas no procedimento, fazendo perdurar o impacto
47 causado por elas. Para cada variável de setup foi criado um fluxograma de padronização das operações, conforme mostra a figura 8. Este procedimento padrão foi apresentado para os colaboradores através da realização de treinamentos.
Com a implantação de algumas ações propostas e a padronização das operações de setup, uma grande redução no tempo de preparação da máquina foi obtida, gerando uma significativa elevação na produtividade do processo. Devido ao curto período de duração do projeto de cinco meses, algumas ações propostas não foram implantadas, como mostra o Quadro 4, pois foram priorizadas algumas ações julgadas mais importantes e de maior poder de impacto para a empresa. Ainda, a empresa visa, através de ações Kaizen, manter esta cultura de buscar por melhorias continuamente, o que trará ainda mais impactos positivos ao longo do tempo.
48 Figura 8 – Fluxograma de Padronização de Setup
Fonte: Autor
4.5. Avaliação dos Resultados
No final do projeto, os resultados foram analisados e tidos como satisfatórios, porém, com as ações que ainda serão implantadas, acredita-se que essa redução seja ainda maior do que a alcançada durante o período do projeto, contudo, serão necessários recursos financeiros para melhorias técnicas. O Quadro 5 mostra os percentuais de redução dos tempos de Setup e Setup excedente em relação ao cenário inicial do projeto.
49 Quadro 5 – Avaliação dos Resultados
Fonte: Autor
Levando em consideração o tempo total gasto com setups (Ocorrência de
Setup + Setup Excedente), a redução foi crescente mês a mês, conforme mostra
o quadro 6, chegando a 55% no mês de julho de 2018, ou seja, no quarto mês após o início do projeto.
Quadro 6 – Avaliação dos Resultados Gerais
Fonte: Autor
Os resultados foram tidos como satisfatórios para este pesquisador, bem como para a empresa e os colaboradores envolvidos, pois reduziu-se de maneira considerável o tempo de ajuste da máquina estudada, gerando um grande aumento no potencial produtivo do processo produtivo. Todas as expectativas das partes foram satisfeitas, demonstrando a eficácia, mesmo com recursos limitados, da metodologia empregada: SMED.
Cenário Inicial Março/2018 Abril/2018 Maio/2018 Junho/2018 Julho/2018
Tempo de Setup gasto (h) 74 71 72 58 74 49 % Redução Cenário Inicial - 4,05% 2,70% 21,62% 0,00% 33,78% Tempo de Setup Excedente gasto (h) 64 38 24 14 19 13 % Redução Cenário Inicial - 40,63% 62,50% 78,13% 70,31% 79,69%
Cenário Inicial Março/2018 Abril/2018 Maio/2018 Junho/2018 Julho/2018
Tempo total gasto com Setup (Setup
+ Setup Excedente) (h)
138 109 96 72 93 62
% Redução
50 5. CONCLUSÃO
Este trabalho teve como foco de estudo a cabine de pintura de uma máquina que realiza a pré-pintura de bobinas metálicas. Devido à ampla variedade de produtos produzidos na máquina, há uma grande quantidade de
setups diferentes, porém, adaptando as realidades da empresa às apresentadas
na metodologia SMED e seguindo o passo a passo proposto, foi possível estruturar um modelo que estivesse hábil a atingir os objetivos, geral e específicos, preestabelecidos no início do projeto.
Ao decorrer do projeto, ficou clara a importância da participação dos envolvidos no processo em todas as etapas de execução, desde a coleta de dados até a implantação das ações. Foi possível notar que, para o sucesso da aplicação desta metodologia, o envolvimento dos colaboradores foi essencial, pois o conhecimento e vivência no processo trouxeram informações indispensáveis para a análise crítica do problema enfrentado, além de destacar a importância de todos os colaborados para a empresa, dando motivação para toda a equipe.
Durante o estudo, verificou-se que o maior desperdício no processo ocorria devido à realização de atividades desnecessárias para a preparação da máquina, durante o setup interno, como a realização de limpeza dos equipamentos utilizados na produção e os deslocamentos excessivos. Medidas foram tomadas, com o auxílio da metodologia implantada durante o trabalho, e esse desperdício foi eliminado, impactando positivamente na produtividade do processo. Em conjunto com os colaboradores, foram estabelecidas medidas para simplificar e padronizar atividades necessárias, a fim de gerar um resultado ainda melhor ao final do projeto.
A partir dos resultados obtidos, assumiu-se como verdadeira a premissa de que utilizando a metodologia SMED, proposta por Shingo (2000), e com auxílio de ferramentas do Lean Manufacturing, é possível atingir o objetivo de reduzir o tempo de setup, além de aumentar a produtividade do sistema produtivo. Além de gerar propostas de melhorias que entraram no plano de ações futuras da empresa, também foram obtidos como resultados indiretos ao projeto implantado, vários benefícios que foram acrescidos à empresa, como o aumento de tempo útil
