Aplicação de metodologias Lean na produção de componentes mecânicos

Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos João Diogo Lemos Teixeira Dissertação de Mestrado Orientador na FEUP: Prof. Paulo Luís Cardoso Osswald Mestrado Integrado em Engenharia Industrial e Gestão 2015-07-01 Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos ii A Ti, pela inspiração, A Vocês, pela aprendizagem. Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos iii Resumo O objetivo de uma empresa é entregar ao cliente o seu produto com a qualidade exigida mas com o menor custo associado possível. Desta forma sabendo que o setor industrial é bastante dinâmico e que o mercado está em constante mutação, é imperativo que as empresas não se deixem ultrapassar e procurem soluções que as tornem cada vez mais competitivas. Neste contexto é essencial possuir uma mentalidade assente na melhoria contínua, desenvolver e utilizar metodologias de gestão que permitam otimizar os recursos e os processos, conseguindo assim, aumentar a qualidade, reduzir custos e aumentar a produtividade, com o mínimo de investimento possível. Na sequência de todas as dificuldades que o setor industrial impõe, a Renault Cacia introduziu o Projeto LEAN Cacia 2015, no sentido de tornar a empresa cada vez mais sustentável e competitiva. No início do projeto procedeu-se à avaliação do estado atual da Empresa e estabeleceram-se metas e objetivos a alcançar relativamente a algumas métricas de desempenho operacional, tais como a performance, a flexibilidade e o tempo de ciclo. A dissertação incidiu na linha de produção das bombas de óleo de cilindrada variável e na linha de produção dos tambores. O objetivo prioritário da linha de produção da bomba de óleo de cilindrada variável era o aumento da capacidade da mesma. Paralelamente pretendia-se tornar a linha mais eficiente, aumentando a percentagem de atividades de valor acrescentado e eliminando desperdícios. Para atingir os objetivos recorreu-se à automatização de postos de trabalho, a alterações no layout, à duplicação da máquina bottleneck e a ações de melhoria em alguns postos de montagem. Quanto à linha dos tambores o ponto de partida foi a desorganização verificada nos movimentos dos trabalhadores. Nesta linha de montagem recorreu-se à uniformização das atividades dos operadores e elaborou-se a folha de operações standard. Nesta linha foi aplicada uma melhoria relativamente às trocas de ferramentas, seguindo a metodologia SMED. No primeiro caso os objetivos foram alcançados conseguindo, com uma diminuição do tempo de ciclo, um aumento de 51% na produção diária da linha. As atividades de valor não acrescentado também foram reduzidas consideravelmente conseguindo com isso eliminar um homem por equipa e criar uma nova equipa para os fins-de-semana. No segundo caso, com a implementação da troca de pastilhas múltiplas foi conseguido uma redução do tempo de paragem da linha em cerca de 34%. Palavras-Chave: Lean, SMED, 5S, Desperdício, Melhoria Contínua, Just-in-Time, VA/NVA iv The Application of Lean Methodologies in Mechanical Components Production Abstract A company’s purpose is to deliver its product to the customer with the required quality but at the lowest possible cost. Thus, knowing that the industrial sector is very dynamic and the market is constantly changing, it is imperative for the companies not to allow themselves to be surpassed by their competitors and seek solutions to become more and more competitive. In this context it is essential to focus on continuous improvement, develop and use quality and management systems that allow companies to optimize their resources and processes. This way it is possible to have a better quality, reduce costs and increase productivity with the lowest possible investment. To give response to industry requirements, Renault Cacia introduced Projeto LEAN Cacia 2015 to make the company even more sustainable and competitive. An evaluation of the current state of the Company was made in the beginning of the project alongside the definition of the goals and objectives to achieve for some indicators of operational performance, such as flexibility and cycle time. The dissertation focused on the production lines of oil pumps and drums. The main goal of the oil pump’s production line was to increase its capacity. At the same time the line was to become more efficient, increasing the share of value-added activities and eliminating waste. To achieve this some measures were taken which included automation of workstations, changes on the layout, duplication of bottleneck equipment and the improvement actions in some mounting stations. Regarding the drums’ production line the starting point was the disorder observed in the movement of workers. The line of work followed here included the standardization of the operator’s activities and the elaboration of standard operations sheet. An improvement related to tool exchanging was applied, following the SMED approach. In the first case the goals have been achieved, with a reduction of cycle time and an increase of 51% in the daily production line. Also, the non-added value activities were considerably reduced which allowed the creation of a new team for the weekends with the elimination of a man per team during the week shifts. In the second case, with the implementation of multiple tools exchanging the downtime of the line was successfully reduced by approximately 34%. Keywords: Lean, SMED, 5S, Waste, Continuous Improvement, Just-in-Time, VA / NVA v Agradecimentos À Renault Cacia, em especial para o orientador de estágio, Eng. Pedro Gomes, pela oportunidade de desenvolver este projeto, pelo exemplo e pelos conhecimentos transmitidos. Ao Eng. João Merendeiro e ao Eng. Guillaume Lenfant pela integração e pelos ensinamentos. Ao Tiago, ao Clérigo e ao Andrés pela recetividade e pelo incentivo constante. A todos os restantes colaboradores que de alguma forma tenham contribuído para o desenvolvimento desta dissertação. À Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, em particular ao Professor Paulo Osswald, pela disponibilidade, orientação e acompanhamento ao longo deste projeto. Aos meus pais e à minha tia pelo apoio incondicional, sem eles nada disto seria possível. Ao meu irmão e a todos os meus amigos que estão sempre comigo e me ajudam a evoluir cada vez mais. vi Índice de Conteúdos 1 Introdução ........................................................................................................................................... 1 1.1 Apresentação da Renault ..................................................................................................................... 1 1.2 Renault Cacia ....................................................................................................................................... 2 1.3 Enquadramento do projeto e principais objetivos ................................................................................. 4 1.4 Método seguido no projeto ................................................................................................................... 4 1.5 Estrutura da dissertação ...................................................................................................................... 5 2 Estado da Arte ..................................................................................................................................... 6 2.1 Valor ..................................................................................................................................................... 6 2.2 Desperdício (muda) .............................................................................................................................. 7 2.3 Sistema de Produção Toyota (Toyota Production System) .................................................................. 8 2.4 Lean Thinking ..................................................................................................................................... 10 2.5 Melhoria Contínua (KAIZEN) .............................................................................................................. 11 2.6 Just-In-Time (JIT) ............................................................................................................................... 11 2.7 SMED (Single Minute Exchange of Die)............................................................................................. 12 2.8 Gestão Visual ..................................................................................................................................... 12 2.9 Standard Work ................................................................................................................................... 13 2.10 5S ....................................................................................................................................................... 14 2.11 Lead Time e Tempo de Ciclo ............................................................................................................. 15 2.12 KPI (Key Performance Indicator) ........................................................................................................ 15 2.13 Ferramentas de diagnóstico SPR ...................................................................................................... 16 3 Melhoria na linha da Bomba de Óleo de Cilindrada Variável ........................................................... 18 3.1 Estado Atual da Linha ........................................................................................................................ 18 3.2 Diagnósticos ....................................................................................................................................... 23 3.3 Soluções propostas e implementadas ............................................................................................... 26 4 Melhoria na linha dos Tambores ....................................................................................................... 34 4.1 Estado Atual da Linha ........................................................................................................................ 34 4.2 Diagnósticos ....................................................................................................................................... 37 4.3 Soluções propostas e implementadas ............................................................................................... 39 5 Conclusões e perspetivas de trabalho futuro .................................................................................... 45 5.1 Conclusões ........................................................................................................................................ 45 5.2 Trabalhos Futuros .............................................................................................................................. 46 Referências ............................................................................................................................................ 47 ANEXO 1: Bomba de Óleo de Cilindrada Variável Hxx ...................................................................... 48 ANEXO 2: Constituintes da Bomba de Óleo de Cilindrada Variável .................................................. 49 ANEXO 3: Descrição das operações na linha de montagem da BOCV............................................. 50 ANEXO 4: Fluxo Físico da Bomba de Óleo de Cilindrada Variável ................................................... 51 ANEXO 5: Tempo de ciclo das tarefas manuais da BOCV Hxx (antes) ............................................. 52 ANEXO 6: Folha de preenchimento de análise VA/NVA .................................................................... 53 ANEXO 7: Layout Inicial da linha de produção da BOCV .................................................................. 54 ANEXO 8: Operações não cíclicas na BOCV Hxx (antes) ................................................................. 55 ANEXO 9: Operações não cíclicas na BOCV Rxx (antes) ................................................................. 56 ANEXO 10: Fluxos Internos UET da BOCV (antes) ........................................................................... 57 ANEXO 11: Desenho técnico do desenvolvimento do tapete rolante no posto de embalamento ..................................................................................................................................... 58 ANEXO 12: Tempo de ciclo com decomposição da gama OP140 .................................................... 59 ANEXO 13: Tempo de ciclo com duplicação da OP140..................................................................... 60 ANEXO 14: Layout Intermédio da linha de produção da BOCV ........................................................ 61 ANEXO 15: Layout Final da linha de produção da BOCV .................................................................. 62 vii ANEXO 16: Fluxos Internos UET da BOCV (depois) ......................................................................... 63 ANEXO 17: Operações não cíclicas na BOCV Hxx (depois) ............................................................. 64 ANEXO 18: Operações não cíclicas na BOCV Rxx (depois) ............................................................. 65 ANEXO 19: Tempo de ciclo das tarefas manuais da BOCV Hxx (depois) ......................................... 66 ANEXO 20: Desenho técnico do Tambor e seus constituintes .......................................................... 67 ANEXO 21: Tool Change Ninja Eye ................................................................................................... 68 ANEXO 22: Fiabilidade das ferramentas e das máquinas na linha dos Tambores ........................... 69 ANEXO 23: Diagrama Spaghetti na linha dos Tambores ................................................................... 70 ANEXO 24: Cálculo dos tempos de mudança de ferramenta e controlo na Exameca (antes) ......... 71 ANEXO 25: Cálculo dos tempos de mudança de ferramenta e controlo na Exameca (depois) 72 ANEXO 26: Folha de Operação Standard – Operador 1.................................................................... 73 ANEXO 27: Folha de Operação Standard – Operador 2.................................................................... 74 ANEXO 28: Folha de Operação Standard – Situação Ideal ............................................................... 76 viii Glossário de Termos e Acrónimos AT – Atelier. Bottleneck (Estação Gargalo) – Qualquer recurso que crie estrangulamento ao normal funcionamento de um sistema. BOCV – Bomba de Óleo de Cilindrada Variável BAC – Designação atribuída aos contentores de armazenamento e transporte de peças acabadas ou maquinadas. C.A.C.I.A. – Companhia Aveirense de Componentes para a Indústria Automóvel. CM – Componentes Mecânicos. CUET – Chefe de Unidade Elementar de Trabalho. CV – Caixa de Velocidades. FIFO – First In, First Out. FOS (Folha de Operações Standard) – Documento uniformizado de operações de trabalho, que contem as informações operatórias para que o operador possa realizar o trabalho sem defeitos e sem atrasos. Genba – Termo industrial japonês para “local de trabalho”. JIT – Just-In-Time. KPI – Key Performance Indicator. MOD – Mão-de-Obra Direta. MUDA – Termo de origem japonesa que significa desperdício ou atividade que consome recursos e não acrescenta valor. NVA – Valor Não Acrescentado. OEE (Overall Equipment Efficiency) – Métrica que avalia o desempenho global do sistema de operações. SMED (Single Minute Exchange of Die) – Métodos que levam à rápida mudança de ferramentas (setup). SPR – Système de Production Renault (Sistema de Produção Renault). UET – Unidade Elementar de Trabalho. VA – Valor Acrescentado. WIP (Work In Process) – Produtos ainda em fase de processamento. Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 4 1.3 Enquadramento do projeto e principais objetivos O projeto foi desenvolvido no Departamento SPR e no Departamento de Produção, na área de Componentes Mecânicos. No entanto, para que as decisões fossem tomadas da maneira mais correta e assertiva possível foi necessário envolver os outros departamentos, como a Engenharia, a Logística, a Qualidade e o departamento Técnico. O ponto de partida para o início do projeto surgiu na incessante necessidade de melhorar, sempre com os objetivos da redução de custos, da garantia de qualidade e do desempenho em mente. A indústria automóvel é muito competitiva, sendo a concorrência externa, e até mesmo interna, muito forte. A fábrica concorre em preço com outros fornecedores, portanto, um aumento de capacidade das linhas e redução de custos reflete-se em competitividade acrescida e, poderá possibilitar à empresa receber novos projetos pela eficiência e eficácia demonstrada. Nesse sentido, a Renault Cacia adota uma postura irrequieta na procura de oportunidades de melhoria, inspirando-se em vários tipos de boas práticas adaptadas do pensamento Lean. Foram realizadas análises a todas as unidades de fabrico da área de Componentes Mecânicos e identificadas as linhas prioritárias de atuação. O presente trabalho incidiu sobre a linha de produção das bombas de óleo de cilindrada variável e sobre a linha de produção dos tambores. Os objetivos gerais para estas linhas baseiam-se no aumento da produtividade, através da otimização e simplificação dos processos e do aumento do valor acrescentado das atividades desenvolvidas pela empresa. No caso da bomba de óleo de cilindrada variável, existe um concorrente que ameaça a existência da linha sendo necessária uma intervenção imediata e com objetivos bem definidos. Nesta linha foi definido como objetivo a redução do tempo de ciclo de 0,75 minutos para 0,51 minutos. 1.4 Método seguido no projeto No Grupo Renault, as exigências para a performance, qualidade de produção e respeito pelos princípios de desenvolvimento sustentável, são iguais qualquer que seja o país. Assim, a Renault implementou, a partir de 2000, o Système de Production Renault em todos os seus locais de produção, de forma a uniformizar ao melhor nível os seus métodos de fabrico. Ou seja, o SPR é um departamento que tem por missão aplicar um conjunto de abordagens e de ferramentas com o mesmo nome (inspiradas em grande parte na filosofia Lean) e que têm como objetivos: posicionar o sistema industrial ao melhor nível de desempenho mundial, agrupando e uniformizando as boas práticas com vista a uma melhoria contínua do posto de trabalho, acompanhar o desenvolvimento do grupo no mercado internacional, assegurar que as melhorias não comprometem a qualidade pedida pelos clientes internos e externos, reduzir o custo global, fabricar produtos pedidos no momento pedido e responsabilizar e respeitar os homens. Assim a metodologia abordada divide-se em 3 fases. Na primeira fase procedeu-se à realização de diagnósticos, recorrendo às ferramentas SPR no sentido de entender qual a situação atual das linhas, sendo definido o estado AS-IS. Para isso são calculados alguns indicadores, para serem analisados e comparados com os valores de outras linhas, na busca de oportunidades de melhoria. A segunda fase consiste na realização de seminários onde são reunidos todos os intervenientes nos processos em questão e são apresentados os diagnósticos realizados. Esta fase pretende envolver todas as pessoas e apelar ao surgimento de soluções a partir da discussão entre todos. Na última fase, após estarem definidas as ações a realizar procede-se à implementação das mesmas. Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 5 1.5 Estrutura da dissertação A presente dissertação é composta por 5 capítulos. No seguimento desta introdução, o capítulo 2 é dedicado ao enquadramento teórico das metodologias aplicadas no trabalho. Desta forma, o estado da arte presente neste capítulo foi suportado por uma revisão bibliográfica dos principais temas abordados. No terceiro capítulo ocorre a apresentação detalhada da linha de produção de bombas de óleo e das oportunidades de melhoria nela encontradas e intervenções realizadas. O capítulo está subdividido em três partes: a primeira parte descreve a situação atual e serve como base para entender toda a dinâmica da linha. A segunda parte, onde se apresentam os diagnósticos realizados, serve para identificar desperdícios, ou outro tipo de atividade de valor não acrescentado para consequentemente, identificar possíveis ações que melhorem a performance e flexibilidade das linhas de produção. Na terceira e última parte apresentam-se as soluções de melhoria propostas e implementadas. O quarto capítulo segue a mesma formatação do capítulo anterior, sendo que neste o tema tratado é a linha de produção dos tambores. O último capítulo fica reservado para as conclusões finais e são apresentadas propostas para futuros trabalhos. Finalmente, nos anexos, são apresentados documentos com informação mais detalhada do desenvolvimento do projeto. Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 6 2 Estado da Arte Neste capítulo é feita uma revisão da filosofia Lean. Aqui serão apresentados os conceitos teóricos do Lean Thinking e suas ferramentas. 2.1 Valor “Valor é tudo aquilo que justifica atenção, o tempo e o esforço que dedicamos a algo. Quando sentimos que não vale a pena, não vamos, não compramos nem dedicamos tempo ou atenção.” (Pinto 2009) É usual utilizar a palavra valor para classificar algum produto ou serviço. Valor é, portanto, aquilo que se percebe como útil quando se usufrui de algo. Tudo aquilo que é entregue ao cliente e que este considere importante é designado como valor. É o valor que justifica se a empresa deve existir ou não dependendo da quantidade de valor que esta seja capaz de fornecer aos seus clientes. Mas é importante destacar que não é apenas o cliente final que espera receber valor das empresas. Todas as partes interessadas, sejam eles os clientes, a sociedade em geral, os colaboradores ou os acionistas, esperam receber o valor gerado pela organização. Só dessa forma é possível satisfazer e criar harmonia entre todas as partes, gerando valor. Para criar valor, a empresa deve procurar identificar em todas as atividades que realiza aquelas que são relevantes, ou seja, as que vão ao encontro da satisfação dos stakeholders, denominadas de atividades de valor acrescentado, e aquelas que nenhum valor trazem, consideradas desperdício. Muda, palavra japonesa para desperdício, refere-se às atividades que não proporcionam valor acrescentado. Estas atividades consomem tempo e recursos e consequentemente aumentam o preço final a que os produtos chegam aos clientes. É imperativo uma busca incessante pela eliminação destes desperdícios para uma constante evolução das empresas. O valor acrescentado pode ser considerado a base para o sucesso económico de uma organização pois permite: i. Fornecer produtos úteis aos clientes; ii. Produzir riqueza económica; iii. Partilhar a riqueza pelos colaboradores, pelos fornecedores, pela sociedade e pelos acionistas; iv. O financiamento futuro da empresa e a possibilidade de responder aos imprevistos externos, políticos ou económicos. (Courtois, Martin-Bonnefois, e Pillet 1996) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 7 2.2 Desperdício (muda) “O muda torna os produtos ou serviços mais caros, fazendo com que estejamos a pedir muito mais do que o valor que entregamos e praticando, assim, um preço injusto” (Pinto 2009) Sabendo que a vantagem competitiva mede-se pelo valor acrescentado que as organizações criam, é importante desde logo identificar quais os mudas existentes na organização e nos seus processos. A identificação correta dos desperdícios significa inerentemente a identificação de oportunidades para a empresa. A eliminação desses desperdícios significa a eliminação de atividades que o cliente não está disposto a pagar e consequentemente o aumento da margem de lucro ou diminuição do preço final de venda. Surge então a necessidade de identificar as diferentes origens dos desperdícios. Segundo Shingo (1981) existem sete categorias principias de desperdícios, desperdícios esses identificados no decorrer do desenvolvimento do Toyota Production System (TPS). i. Esperas – Relativo ao tempo perdido pelas pessoas ou equipamentos quando esperam por algo. As principais causas das esperas estão geralmente relacionadas com grandes lotes de produção, mau planeamento, desorganização ou por fluxos obstruídos que pode derivar de uma avaria, acidentes ou defeitos de qualidade. ii. Transporte – Aqui estão incluídas as atividades que impliquem a movimentação de materiais ou peças acabadas de um lugar para outro. O transporte de matéria de um posto de trabalho para outro não produz qualquer valor acrescentado, pelo que o cliente não está disposto a pagar por ele. iii. Excesso de Produção – Este tipo de desperdício corresponde a tudo que é produzido acima do necessário, em quantidades desnecessárias, quando não é necessário. Este desperdício proporciona algumas consequências dispensáveis como o consumo desnecessário de recursos, de tempo e de energia, o aumento de stocks e a antecipação de compras de materiais. iv. Stock – Existências de matérias-primas, produtos acabados ou em vias de fabrico em excesso. Ou seja, existe mais do que deveria existir para que se mantenha um fluxo contínuo sem esperas. Isto implica custos de financiamento e manuseamento dos stocks bem como mais espaço fabril ocupado sem necessidade. v. Sobre-Processo – Refere-se a operações que não são necessárias. Isto é, este muda refere-se a processamento para além do adequado. O sobre-processo refere-se a operações mal sequenciadas ou desnecessárias para obter a especificação que corresponde ao que o cliente quer. Este desperdício é essencialmente criado no departamento de engenharia e menos na produção. Por natureza os processos geram perdas, no entanto, é necessário eliminá-las o máximo possível, procurando executar as tarefas de modo mais simples. vi. Defeitos – A não conformidade das peças, para além de gerar os custos de matériasprimas e de mão-de-obra, geram também custos associados de inspeção, retrabalho e reparações. Consequentemente consome-se mais tempo do que o previsto, podendo resultar em atrasos nas entregas das encomendas. vii. Movimento desnecessário – Refere-se ao movimento das pessoas que não é necessário para executar as operações. À semelhança do muda de transporte, quando um operador se move de um posto para outro não está a criar valor. Um oitavo desperdício é identificado por Womack e Jones, em 1996, que consiste no não aproveitamento do potencial humano, isto é, das ideias e criatividade dos operadores. Uma vez que os operadores são parte fundamental na fábrica estes devem ter também um papel Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 8 importante na identificação de problemas e soluções, podendo ajudar a combater os desperdícios. 2.3 Sistema de Produção Toyota (Toyota Production System) Os primeiros passos do desenvolvimento do Sistema de Produção Toyota foram dados pela mão de Taiichi Ohno nos anos 1940. Este sistema, criado com uma visão inovadora, rompia com todos os princípios utilizados até então pela mass production. O Japão encontrava-se destruído após a Segunda Guerra Mundial, os recursos eram escassos e a indústria automóvel encontrava-se em grande queda, ao contrário do que se sucedia nos Estados Unidos da América, onde a produtividade era superior à dos japoneses. Foi então que Eiji Toyoda, o presidente da Toyota, e Taiichi Ohno decidiram viajar para os Estados Unidos para tentarem encontrar as respostas que faziam do sistema de produção “fordista”, criado por Henry Ford, o mais produtivo até então. Quando visitaram as fábricas da Ford depararam-se que a produção era realizada em lotes de grandes dimensões ao menor custo, causando quantidades enormes de stocks acabando por ocupar espaços na fábrica desnecessariamente e requerendo investimentos significativos nos stocks. Chegaram à conclusão que o sistema de produção em massa utilizado pelos americanos permitia compensar os elevados tempos de setup e outros custos fixos. No entanto a Toyota tinha que se adaptar devido à dimensão do seu mercado, à falta de espaço e à pouca capacidade de financiamento de stocks. Desta forma, em vez de utilizar grandes lotes que resultam em lead time, stocks e custos de aprovisionamentos e transformação elevados, optou por produzir lotes pequenos, flexibilizando a produção e consequentemente reduzindo a quantidade de stock. Com o intuito de flexibilizar o seu processo produtivo, a Toyota Motors Corporation contratou Shingeo Shingo para desenvolver metodologias eficazes de redução drástica de tempos de setup. Isso iria permitir uma maior variedade de produtos com custos e lead time reduzidos. A partir daqui foi desenvolvido um processo contínuo de reestruturação da Toyota, que passou fundamentalmente por uma sistemática procura do desperdício e pela eliminação das perdas em todas as etapas do processo de produção. Tudo isso foi possível graças a Taiichi Ohno e à sua enorme capacidade de liderança, motivação e aprendizagem. O TPS é frequentemente apresentado graficamente como uma casa, com várias divisões que, apesar de possuírem funções bem definidas, têm de estar fortemente interligadas para que a casa seja forte e resistente (Figura 8). O TPS assenta em princípios e valores muito próprios, que iniciam na recusa em aceitar o desperdício e no respeito pelas pessoas. Este sistema de produção foi também estabelecido com base em dois pilares principais. O primeiro é chamado de Jidoka que indica que quando surge um problema, a linha deve parar imediatamente, evitando que sejam produzidos artigos com defeitos e que estes cheguem até ao cliente final. O segundo pilar é o Just-in-Time. Este conceito sugere que apenas se deve produzir o que é preciso, quando é pedido e apenas na quantidade necessária, num fluxo contínuo. Outros aspetos fundamentais no desenvolvimento do sistema TPS prendem-se com a filosofia Toyota (The Toyota Way) que assenta numa cultura de valorização das capacidades dos colaboradores, pois a identificação de problemas e a criatividade para a resolução dos mesmos está fortemente dependente da presença de humanos. A gestão visual e o 5S são essenciais como forma de envolver todos, trabalhadores e gestores, através da comunicação visual melhorando a capacidade de deteção de problemas e permitindo uma rápida intervenção em caso de falhas. Processos estáveis e normalizados assumem um papel importante na redução da variabilidade, que dificulta o nivelamento da produção e o desempenho dos processos. Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 9 Segundo refere Liker (2004) é possível enumerar 14 princípios de gestão do TPS: i. Tomar as decisões numa filosofia de longo prazo; ii. Criar processos e fluxos contínuos de forma a evidenciar os problemas; iii. Usar o pull system para evitar excessos de produção; iv. Nivelar a carga de trabalho; v. Criar o hábito de interromper os processos para resolver problemas; vi. Uniformizar como base de melhoria contínua; vii. Utilizar controlos visuais para tornar os problemas visíveis; viii. Usar apenas tecnologia fiável e já testada que suporte as pessoas e os processos; ix. Facilitar o desenvolvimento de líderes que conheçam o trabalho, vivam a filosofia e ensinem os outros; x. Desenvolver pessoas e equipas que sigam a filosofia da empresa; xi. Desafiar e incentivar a melhorar toda a rede de parceiros; xii. Incentivar a observação direta dos processos e problemas: “Vá e veja por si e verdadeiramente perceba a situação” (genchi genbutsu); xiii. Tomar decisões consensuais, tendo em consideração todas as opiniões e implementálas rapidamente; xiv. Fomentar a criação de uma learning organization através da reflexão segura (hansei) e da melhoria contínua. Figura 8 – A casa do TPS (Liker 2004) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 10 2.4 Lean Thinking “In short, lean thinking is lean because it provides a way to do more and more with less and less – less human effort, less equipment, less time and less space – while coming closer and closer to providing customers with exactly what they want.” (Womack e Jones 1996) O aparecimento da filosofia lean thinking acontece com a publicação da obra de referência de Womack e Jones. O termo lean thinking surge para dar nome à evolução do TPS e considerar os novos conceitos desenvolvidos durante a década de 1990. Segundo refere Pinto (2009) o lean thinking é uma filosofia de liderança e de gestão autoevolutiva que continuamente se melhora, encorajando as pessoas a pensar e a resolver problemas, criando valor. O lean thinking não é apenas um conjunto de práticas e ferramentas, mas antes uma mudança cultural na forma como as pessoas e a organização pensam e se comportam. Segundo o pensamento lean, as organizações devem possuir equipas envolvendo pessoas flexíveis, com múltipla formação, elevada autonomia e responsabilidade, devem possuir estruturas de resolução de problemas ao nível das áreas de trabalho, em sintonia com uma mentalidade de melhoria contínua e devem ter políticas de liderança de recursos humanos baseadas em valores, no comprometimento, na partilha e dignidade. Esta filosofia realça também as relações de proximidade e sintonia com os fornecedores e com os clientes. Womack e Jones (1996) identificaram cinco princípios da filosofia lean thinking: i. Criar Valor – Quem define o que é valor são os clientes e não a empresa. É o cliente que define por que especificações está disposto a pagar, ou seja, é o cliente que decide qual o valor do produto. ii. Definir a cadeia de Valor – A organização tem de ser capaz de identificar todas as atividades da cadeia que contribuem para acrescentar valor, desde os fornecedores até ao cliente final. iii. Otimizar os Fluxos – A otimização dos fluxos (materiais, pessoas, informação, capital) tem como objetivo tornar a cadeia de valor cada vez mais fluída, eliminando os desperdícios. iv. Pull System – Este princípio afirma que apenas se deve produzir o que o cliente pede e no momento requerido. É o cliente que lidera o processo. Isto permite evitar stocks exagerados. v. Perfeição – É necessário fomentar uma cultura de melhoria contínua, pois só dessa forma é possível alcançar um produto onde não é gerado desperdício, apenas valor. Estes princípios surgem como base de implementações lean nas organizações. No entanto, ao longo do tempo foram identificadas algumas falhas nos princípios de Womack e Jones. Os princípios apresentados inicialmente apresentavam duas lacunas. Por um lado, a cadeia de valor estava direcionada apenas para cliente, esquecendo as outras partes envolvidas, e por outro lado, a constante preocupação na redução de desperdícios pode levar a organização a ignorar a importante atividade de criar valor pela inovação de produtos ou serviços (Pinto 2009). Neste seguimento, a Comunidade Lean Thinking (CLT), citado por Pinto (2009) depois de esforços de desenvolvimento e pesquisa, sugeriu a adição de mais dois princípios procurando posicionar as organizações no caminho certo, rumo à excelência e um melhor desempenho. São eles: “Conhecer o stakeholder” e “Inovar sempre”. O primeiro princípio acrescentado evidencia a importância de conhecer com detalhe todos os interessados do negócio. Para garantir um bom futuro a empresa não pode apenas focar-se no cliente final, negligenciando as necessidades e expectativas dos colaboradores, acionistas ou Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 11 da sociedade. Nesta ótica é importante definir os valores e todas as cadeias de valor, não se limitando apenas a identificar e classificar o valor para o cliente final. O segundo princípio, “inovar sempre”, relembra a importância de inovar, de criar novos produtos, novos serviços ou novos processos. A inovação proporciona a criação de valor. 2.5 Melhoria Contínua (KAIZEN) “Melhoria contínua: todos os dias, pouco a pouco, haveremos de lá chegar. Esta é a forma correta de estar na vida, é aceitar a mudança como algo permanente e fazer da insatisfação o motor dessa mudança.” (Pinto 2009) O conceito de melhoria contínua, provem das palavras japonesas Kai e Zen, que significam “boa mudança” em português. O conceito é considerado como uma das formas mais eficazes para melhorar o desempenho e a qualidade nas organizações. Conforme refere Pinto (2009), a melhoria contínua é uma metodologia segundo a qual as pessoas trabalham em conjunto para melhorar o desempenho dos seus processos e, continuamente, acompanhar e responder às necessidades e expectativas dos clientes. Na sua essência, a melhoria contínua encoraja as pessoas a resolverem problemas e desafios, sendo proactivas. A melhoria contínua não compactua com a inércia, ela requer hábitos sólidos de proatividade. Segundo Covey (1989), os hábitos são o resultado da interceção entre três fatores cruciais para a melhoria contínua: o conhecimento, o desejo e o saber fazer. Kaizen é uma mudança lenta e progressiva que pressupõe a participação de todos, moralizando as equipas e tornando-as mais integradas no processo de aperfeiçoamento constante. 2.6 Just-In-Time (JIT) “O JIT é uma técnica de produção puxada segundo a qual todos os outputs são realizados no momento certo, na quantidade pedida e no local combinado, recorrendo ao paradigma pull e ao kanban para controlar e disciplinar o fluxo de materiais, pessoas e informação.” (Pinto 2009) Como já foi referido, o JIT é um dos pilares fundamentais do TPS, bem como um dos fatores que maior contributo dá para uma gestão baseada no pensamento Lean. O conceito foi introduzido pela primeira vez por Ohno (1988) no livro Toyota Production System. Os sistemas JIT foram desenvolvidos para produzir e entregar os produtos ou serviços apenas quando estes são necessários (Heizer 2001). Um dos resultados da realização de tarefas apenas quando são pedidas é a redução de custos de produção, derivados da eliminação de todas as atividades que não geram valor acrescentado. Para alcançar o JIT é necessário que o sistema de produção da organização seja flexível permitindo responder às variações dos pedidos dos clientes, eliminado assim stock em períodos de baixas encomendas (Imai 1997). Conforme relata Pinto (2009), Ohno (1988) indicou que o sistema JIT envolve duas componentes principiais: i. Sistema kanban – Vocábulo de origem japonesa que significa “cartão”. Este sistema, também denominado de pull system (sistema “puxar”, em português), garante que todo e qualquer processo só inicia quando o processo a jusante o permitir. ii. Nivelamento da produção (Heijunka) – Vocábulo de origem japonesa que significa tornar suave ou estável, ou seja, nivelador. A programação nivelada permite manter um nível estável de produção, quando necessário de artigos diferentes, de forma a manter um fluxo contínuo de materiais, nivelando também a procura dos recursos para Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 12 a produção. Desta forma consegue-se minimizar os stocks e os tempos mortos e evitar sobrecargas. O principal objetivo desta filosofia de fabrico é fazer tender todas as filas de espera de inventário para zero, reduzindo desta forma o investimento em stock e diminuindo o lead time (Jacobs 2002). 2.7 SMED (Single Minute Exchange of Die) “Machines can be idle, workers must not be.” (Shingo 1985) O método SMED pode traduzir-se por “Mudança de Ferramentas em menos de dez minutos”. Este método visa a redução de tempos de mudança de ferramenta e setup e deve ser aplicada em qualquer máquina ou linha de produção. O SMED surgiu devido à necessidade de trabalhar com lotes reduzidos para responder de modo flexível aos inconstantes e variados pedidos dos clientes e para conseguir suportar as flutuações da procura. Segundo Shingo (1985), as consequências diretas do método são a redução de custos, a viabilização da redução dos lotes de fabrico, uma melhoria da qualidade, derivada de uma maior organização nas mudanças de série, o aumento da produtividade, com a maximização da utilização dos meios, e a normalização dos processos. As principais etapas que sustentam esta metodologia, tal como refere Pinto (2009), são as seguintes: i. Separar as atividades de setup internas e externas envolvidas no processo de mudança de ferramenta. As primeiras são atividades que apenas podem ser realizadas com a máquina parada, as segundas podem ser realizadas com a máquina em funcionamento. ii. Transformar as operações internas em externas. Através de uma melhor preparação do trabalho é possível minimizar o tempo de paragem do equipamento ou do processo. iii. Eliminar as necessidades de ajustes (como apertos e calibrações). iv. Uniformizar e melhorar as operações manuais. Para se conseguir uma rápida mudança de ferramentas é necessário eliminar o mais possível as afinações da máquina normalizando as funções que necessitam ser alteradas. A aplicação deste método é indispensável, uma vez que demoradas mudanças de série constituem obstáculos intransponíveis para garantir a fluidez da circulação das peças (Courtois, Martin-Bonnefois, e Pillet 1996). 2.8 Gestão Visual “Gestão visual, também referida como controlo visual, é um processo para apoiar o aumento da eficiência e eficácia das operações, tornando as coisas visíveis, lógicas e intuitivas.” (Pinto 2009) A gestão visual é uma ferramenta muito poderosa na gestão de fluxos da fábrica. Ela permite facilitar a interpretação da informação sobre o processo produtivo de maneira que o operador perceba qual a situação atual, e assim, detetar mais cedo possíveis anomalias. O intuito da gestão visual é que todos os operadores sejam capazes de observar e compreender perfeitamente os diferentes aspetos do processo e o estado das atividades, de tal modo que estes sejam capazes de intervir com a ação correta (Womack e Jones 1996). Desta forma, estimular a gestão visual permite facilitar a comunicação e ajuda os colaboradores a gerir e a controlar os processos de forma autónoma, evitando falhas e desperdícios de tempo, e com recurso a sistemas simples. O controlo visual pode ser Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 13 implementado de várias formas, tais como sinais luminosos ou sonoros, etiquetas, marcas pintadas no chão da fábrica, sombras das ferramentas num quadro, cartões kanban, dispositivos à prova de erro (poka-yoke), entre outros. A gestão visual deve ser o mais simples e intuitiva possível para que, numa fração de segundo, o operador receba a informação que procura sem nenhuma hesitação (Magalhães 2011). 2.9 Standard Work “Uniformizar as operações é dar segurança a quem as faz e garantias a quem as gere ou se serve delas.” (Pinto 2009) A uniformização é uma das ferramentas que está na base da melhoria contínua. Ela significa que a realização de determinada tarefa é sempre igual, independentemente de quem a esteja a executar. Esta ferramenta proporciona um conjunto de documentos que explicam como se manuseia determinado equipamento ou como se faz determinada tarefa. No trabalho uniformizado o modo como se procede uma determinada operação é o mesmo para todos os trabalhadores, portanto, se for detetado que essa tarefa pode ser realizada de forma mais rápida e económica, cria-se um novo padrão (standard) de trabalho. A normalização transmite, então, a melhor forma encontrada até à data de realizar as tarefas. Esta ferramenta permite também o encorajamento e o envolvimento dos operadores a encontrarem possíveis sugestões de melhoria. Segundo Coimbra (2009), a criação de normas de trabalho deve ser guiada pelo princípio da realização de um determinado trabalho no menor espaço de tempo possível e com uma qualidade perfeita, ou seja, procurar apenas tarefas de valor acrescentado. Para formalizar um processo de trabalho é necessário observar os trabalhadores, registando as suas movimentações e medindo os tempos de cada tarefa. Normalizar o trabalho possibilita à organização os seguintes benefícios (Kaizen Institute 2014b): i. Eliminar o desperdício, identificando movimentos desnecessários; ii. Eliminar a variabilidade, tornando o processo estável e permitindo um maior conhecimento do mesmo; iii. Aumentar a qualidade dos produtos desenvolvidos, pois cada um sabe exatamente que tarefa tem de completar; iv. Preservar o conhecimento. Se um trabalhador com muita experiência sair, o seu conhecimento não é perdido; v. Tornar o processo de formação dos colaboradores mais fácil, pois as bases para a formação já estão documentadas. Basicamente, o standard work consiste em três elementos (Pinto 2009): i. Tempo de ciclo: definido como o tempo necessário para que cada etapa da produção seja concluída; ii. Sequência de produção: a melhor ordem pela qual se realizam as tarefas; iii. Nível WIP: quantidade máxima de stock que flui através das diversas operações, quando o processo decorre sem nenhuma variabilidade. Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 20 Na Figura 12 representa-se o fluxo de operações a que os dois tipos de BOCV estão sujeitas. A montagem é constituída por catorze postos, dos quais dois são 100% automatizados (OP70 e OP90) e outros dois apenas exigem carga e descarga por parte do operador (OP140 e OP130), os restantes são manuais. Como é possível observar, na montagem da bomba Rxx é necessário executar uma prémontagem na tampa Rxx, que se realiza nas OP100, OP110 e OP120. Já no caso da bomba Hxx, a tampa maquinada não precisa de pré-montagem e está pronta para ser montada ao corpo da bomba Hxx na OP90. O início da montagem dos constituintes do corpo Hxx dá-se na OP10, ao contrário do corpo Rxx que inicia a sua montagem no posto seguinte, OP20. Por fim, e após a montagem do corpo e seus constituintes na respetiva tampa (OP90) a BOCV Hxx exige ainda uma passagem pela OP130 para a montagem da válvula ON/OFF, enquanto a BOCV Rxx segue diretamente para a OP140, o banco de ensaios. No Anexo 3 é possível observar o que acontece em cada estação de trabalho. O processo começa com a colocação das peças brutas (corpos R e H e tampas R e H) no CNC. Após a operação de maquinação, o operador verifica o estado das peças e coloca-as na palete da maquinação onde seguem num tapete automático (Figura 13) em direção à operação de lavagem. De seguida o controlador de linha realiza uma segunda inspeção visual às peças e após validação estas são colocadas dentro de contentores (BAC’s) próprios. Nesta situação é utilizado o recurso à gestão visual, sendo que os BAC’s para guardar as peças maquinadas são de cores diferentes caso sejam tampas H ou R ou corpos H ou R. Quando são acumulados quatro contentores, cada um com capacidades diferentes dependendo da referência da bomba, estes são transportados manualmente num carrinho para a zona de stock (Figura 14). Figura 12 – Fluxo de Operações na BOCV Figura 13 – Paletes da maquinação no tapete automático e BAC de corpos Hxx maquinados Figura 14 – Zona de stock com recurso à gestão visual Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 21 De seguida, dependendo da ordem de produção e seguindo a regra FIFO, são levados para a linha de montagem os carrinhos com os corpos, para o posto de trabalho nº 10 ou 20 e as tampas, que ficam numa estante a seguir à OP.60 no caso da tampa tipo H ou são levadas para o posto 100 onde irão iniciar a sua montagem no caso das tampas R. No caso da BOCV Hxx, o corpo da bomba de óleo inicia a sua montagem na operação 10 e continua até à operação 60, onde se vai encontrar com a tampa. A partir deste ponto, o corpo montado, a tampa, um monobloco e um rotor são colocados na palete da montagem final (Figura 15) que segue num tapete, em circuito fechado, onde é continuada a montagem sem a intervenção do operador (OP70/90). Após a operação 90, o operador retira a bomba montada da palete e coloca a válvula ON/OFF na BOCV Hxx (OP130). Para terminar o seu percurso a BOCV passa no Banco de Ensaios (OP140), onde são realizados ensaios e é verificada a conformidade da bomba. Por fim, a OP160 consiste na marcação DATAMATRIX, marcação essa que permite ao cliente saber o número de série e o produtor, bem como a hora e o dia a que a BOCV foi produzida. Antes da operação de embalamento o operador realiza uma série de controlos visuais para confirmar o bom estado da bomba. Depois de todas estas etapas, a BOCV é colocada num BAC, preparado anteriormente com um termoformado, pelo mesmo operador do posto. Este contentor tem capacidade para 8 bombas. Por fim, o operador transporta a base rolante, com um lote de 160 unidades de produto final, para o limite da UET e leva para junto do último posto uma nova base rolante vazia (Figura 16). Neste processo de montagem estão envolvidos quatro trabalhadores. Na montagem da BOCV Rxx é necessário que o controlador de linha também ajude pois esta bomba exige o trabalho em mais dois postos do que a bomba H. Isto sucede porque a tampa precisa de uma prévia montagem antes de ser unida ao seu corpo. A necessidade de montar a tampa R resulta num aumento do tempo de ciclo e numa menor capacidade de produção desta referência quando comparada com a bomba do tipo H. No Anexo 4 demonstra-se o fluxo físico dentro da linha. É possível através deste diagrama analisar todos os fluxos dos componentes envolvidos na montagem bem como a quantidade de manipulações que exigem até chegarem ao posto de montagem. Todos os postos de montagem possuem um leitor ótico de código de barras, onde se realiza a zipagem, e é colocada uma etiqueta em todos os corpos Hxx e Rxx e tampas Rxx, antes do início da sua montagem. Isto serve para rastrear as peças posto a posto e garantir que nenhuma peça não realize o seu percurso normal. A UET está devidamente documentada, no sentido que existem em todos os postos de montagem e de maquinação as folhas de operação standard e os planos de manutenção autónomos. Existe ainda junto da zona de maquinação a ficha de anomalia que será Figura 15 – Palete da montagem final Figura 16 – Transporte da base rolante de produto acabado para limite da UET Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 22 preenchida após troca de ferramentas, detalhando o número de peças realizadas e o motivo da mudança. Através da Figura 17 é possível entender a disposição física da UET. No que toca aos abastecimentos dos materiais necessários para a produção da bomba, cabe à logística garantir que nada falte na hora da montagem. Para isso a logística tem rotas definidas de passagem na UET da BOCV. A logística prepara no armazém, no início de cada turno, uma base rolante com todas as pequenas embalagens de peças utilizadas na BOCV, que são abastecidas de duas em duas horas. São preparadas também mais duas bases rolantes com as grandes embalagens (os corpos brutos e as tampas brutas para maquinação) que são repostas com uma autonomia suficiente para se realizar apenas um abastecimento por turno. As três bases rolantes são atreladas a uma charlatte (trator que conduz o comboio logístico) que é conduzida pelo operador logístico até à UET, o chamado comboio logístico. Chegado à linha de produção o operador do comboio logístico sai da charlatte e abastece a linha manualmente. Os abastecimentos são realizados de duas formas diferentes, ou em tubos que entram diretamente no bordo de linha, normalmente associados a abastecimentos de pequenos elementos (parafusos, por exemplo) ou em estantes, denominadas por supermercado. O supermercado encontra-se mais afastado do posto de trabalho pelo que é o operador da linha que se desloca e que abastece o posto de montagem consoante as necessidades. Na sequência da análise do estado atual da logística analisaram-se todos os pontos de abastecimento da linha, bem como as peças abastecidas e as quantidades de cada lote. Figura 17 – Implantação da linha de produção do BOCV Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 23 Figura 18 – Nível Engagement dos Operadores na BOCV Hxx (antes) 3.2 Diagnósticos No seguimento da definição do estado atual da linha de produção foram realizados diagnósticos para ajudar a perceber o verdadeiro ponto da situação. Nesta ótica foram aplicados os diagnósticos apresentados no capítulo 2 que melhor se enquadravam na situação da linha. Algumas análises foram apenas realizadas aquando da produção de Hxx, pelo que qualquer melhoria nesta referência é refletida também na referência Rxx, no caso de operações e condições comuns. É importante destacar que as análises realizadas apenas tiveram como foco a linha de montagem. Nesta seção apresentam-se os resultados obtidos dos testes realizados. i. Nível de Engagement Esta análise serviu para verificar qual o nível de rendimento de cada operador dentro da linha de montagem (Figura 18). A linha de 75 cmin representa o tempo de ciclo da UET e o tempo abaixo do qual as tarefas tem de ser desempenhadas para conseguir atender ao pedido do cliente. Este diagnóstico permite refletir sobre o número de MOD’s e de que forma as tarefas podem ser distribuídas entre eles. Para isso foram cronometrados os tempos manuais despendidos nos postos de montagem, bem como nas deslocações realizadas no momento da montagem (Anexo 5). O rendimento global dos operadores nesta linha é de 73%. ii. Análise VA/NVA Antes da realização desta análise foi necessário estabelecer os critérios da avaliação. Desta forma, teve-se em atenção a velocidade das tarefas realizadas pelo operador bem como os momentos pontuais de paragem da linha por qualquer tipo de anomalia. Apenas se consideram atividades de valor acrescentado as atividades que estejam inteiramente dedicadas à montagem de componentes, como pegar e montar uma peça ou apertar parafusos. No momento da análise era a BOCV Hxx que estava a ser produzida e foram registadas cerca de 30 observações por posto de montagem. No Anexo 6 consta o formulário de preenchimento durante a observação. Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 24 Esta análise, para além de permitir conhecer a distribuição das atividades realizadas dentro da UET (Figura 19), permite também observar quais os postos de maior percentagem de atividades com valor não acrescentado, ajudando a perceber o balanceamento das tarefas (Figura 20). iii. Número de ilhas Engagement As ilhas, conforme já foi explicado, espelham a flexibilidade, ou falta dela, que o layout implantado proporciona na montagem. Nesta linha é possível identificar dois tipos de ilhas, as de maquinação e as de montagem. Apenas se analisou as ilhas de montagem pois a maquinação está otimizada a esse nível, apenas possuí um operador a trabalhar com as três máquinas presentes na linha. Após a análise a este diagnóstico ficou inerente a possibilidade e a necessidade de melhorar este indicador. No Anexo 7 é possível analisar a implantação atual desta linha. Na Figura 21 apresenta-se a distribuição das ilhas de montagem dentro da UET. Figura 19 – Distribuição de atividades na linha de produção da BOCV (antes) Figura 20 – Repartição de atividades por posto na linha de produção da BOCV (antes) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 25 A diferença do número de ilhas entre a produção de Hxx ou Rxx está relacionada com os postos de montagem que cada bomba de óleo exige. Basicamente, a BOCV Rxx requer trabalho nos primeiros três postos, ao contrário da bomba Hxx. iv. Operações não cíclicas Após a observação de todas as operações não cíclicas realizadas na UET, estas foram registadas e contabilizou-se o número destas operações. É importante destacar que a eliminação deste tipo de atividades é fundamental quando se procura ganhar o tempo despendido nas atividades de valor não acrescentado. Nesta análise registaram-se apenas as operações realizadas pelos operadores da linha, desprezando os abastecimentos não cíclicos efetuados pelos operadores logísticos. Algumas das atividades realizadas pelos operadores que foram observadas estão relacionadas com o transporte manual de um lote de corpos ou tampas, ou com o manuseamento de embalagens. Nos Anexos 8 e 9 apresentam-se as listas completas de atividades não cíclicas realizadas na produção da BOCV Hxx e Rxx, respetivamente. Na Tabela 2 apresentam-se o número das operações não cíclicas contabilizadas para os dois tipos de bombas de óleo de cilindrada variável. A discrepância verificada nas operações não cíclicas dos diferentes tipos de bombas está diretamente relacionada com as atividades realizadas no último posto de montagem, mais precisamente no embalamento do produto final e com o transporte da tampa R da montagem da OP120 para a estante antes da OP70. De referir que o tipo de embalagem final depende do tipo de bomba que se está a produzir, que depende diretamente do pedido do cliente. A BOCV Hxx necessita apenas de um BAC e de um termoformado, que acondiciona a bomba como é necessário, não permitindo que bomba vibre na sua viagem até ao cliente destino. Já a Tabela 2 – Número de operações não cíclicas (antes) Figura 21 – Número de ilhas Engagement (antes) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 26 BOCV Rxx requere um BAC, um termoformado de plástico e dois filmes de plástico a proteger a bomba, um por cima e outro por baixo. Este acondicionamento é necessário porque os termoformado não são iguais, e no último caso, existia muito atrito entre a BOCV Rxx e o termoformado, danificando as duas partes. Nesta operação, por turno, o operador realiza aproximadamente mais 200 movimentos não cíclicos na bomba Rxx quando comparada com a bomba Hxx. Uma vez que o tempo de ciclo da montagem da tampa é superior ao tempo de ciclo da montagem do corpo, o operador que coloca os elementos na palete para seguirem para a montagem final da bomba de óleo, tem que se deslocar ao fim da linha de montagem da tampa e trazer o BAC com as tampas prontas. Como existe alguma variabilidade na montagem da tampa, por não existir um modo operatório bem definido e por frequentemente ter sido observado o condutor de linha a ajudar na montagem definiuse que o lote transportado seria de 15 tampas de cada vez, tendo ainda assim sido observado por uma vez transporte apenas de 5 tampas, o que faria aumentar ainda mais o número de operações indesejáveis. v. Fluxos e Distâncias Internas Este diagnóstico pretendeu enfatizar as deslocações efetuadas pelos operadores durante um turno. Os deslocamentos são um tipo de desperdício que é importante eliminar, pois o tempo que um operador despende em deslocações é o tempo que está a perder na linha de montagem. Foram portanto medidas as distâncias percorridas desde que o operador abandona o posto até que regressa ao mesmo. No Anexo 10 é possível verificar todos os fluxos que requerem deslocamentos, bem como as distâncias. Na Tabela 3 estão contabilizados o número total de metros que o trabalhador percorre, durante um turno, na produção das diferentes bombas de óleo. Mais uma vez a justificação encontrada para a diferença de distâncias percorridas dos dois tipos de bombas está na necessidade de transportar as tampas montadas para o local onde se irá efetuar a montagem final da bomba. 3.3 Soluções propostas e implementadas Após os diagnósticos iniciais realizados foram definidas várias ações de melhoria de forma a minimizar ou mesmo eliminar os problemas descritos anteriormente. Os processos de decisão foram transversais a todos os departamentos e todas as etapas de análise e reflexão foram realizadas em total clima de integração. Conforme foi referido no início do capítulo, era objetivo interno, por questões concorrenciais, o aumento da capacidade produtiva desta linha. Sabendo que o atual bottleneck da linha era a operação 140, o banco de ensaios, e que se pretendia atingir um tempo de ciclo de 51 cmin, foram estudadas formas de diminuir o tempo de passagem da bomba por aquele posto. Tabela 3 – Distâncias internas percorridas pelo operador (antes) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 27 Figura 22 – Mecanismo de zipagem Figura 23 – Abertura e fecho manual da porta OP 140 Através dos diagnósticos realizados à UET ficou também inerente a necessidade de uma mudança de layout que permitisse reduzir o número de ilhas engagement e os desperdícios relacionados com as atividades de valor não acrescentado, tornando a linha mais flexível e aumentando o nível de desempenho dos trabalhadores. Foi também realizada, paralelamente, uma análise posto a posto no sentido de identificar melhorias com objetivo de diminuir os tempos de ciclo por posto e libertar o operador para outras atividades. No final da análise e de diversas reuniões entre a Engenharia, a Fabricação e o SPR foram encontradas algumas ações de melhoria e, decidiu-se ainda, que iriam ser automatizados dois postos de trabalho (OP60 e OP130). De seguida destacam-se as ações planeadas: i. Colocação dos mecanismos de leitura ótica dentro do posto de trabalho Esta ação teve em vista a eliminação do tempo de zipagem nos postos em que o mecanismo está presente. O operador, depois de transportar a bomba para o posto seguinte coloca-a em frente do mecanismo e aguarda a leitura do código da etiqueta, só de seguida é que coloca a bomba dentro do posto. Com a colocação do leitor no posto o operador limita-se a colocar a bomba dentro do posto e a leitura realiza-se sem que este tenha que aguardar para realizar novas tarefas. Esta ação permitiu obter ganhos de cerca de 1 cmin por posto. ii. Automatização da abertura e fecho da porta dos Bancos de ensaios (OP140) Esta medida teve o objetivo de reduzir o tempo de ciclo do posto para que o operador que o realiza não ficasse muito saturado e conseguisse responder ao tempo de ciclo definido pela linha. Assim, quando o operador chega ao banco de ensaios não necessita nem de abrir a porta para colocar a bomba, nem de fechar a porta para retirar a bomba. A porta abre automaticamente após terminar o seu ciclo de trabalho e fecha após deteção da colocação da bomba no posto. Esta ação permitiu obter um ganho de aproximadamente 4 cmin na OP140. Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 28 Figura 24 – Tapete para expedição iii. Criação de um tapete para expedição Ainda no sentido de libertar o último homem da linha, no local do embalamento da bomba foi criado um tapete rolante que, através da gravidade, transporta o BAC para o limite da UET. Os BAC’s ficam a aguardar a chegada do operador logístico que irá realizar as tarefas até então realizadas pelo operador de linha, como organizar os BAC’s em cima da base rolante. O tapete, para além de permitir que o operador não abandone o seu local de trabalho, permitiu ainda eliminar a base rolante junto à OP160 e as bases rolantes que estavam no limite da UET. No Anexo 11 apresenta-se o tipo de tapete desenvolvido. No que diz respeito às automatizações, a OP60 consistia na montagem de um elemento, o eixo rotor, que de seguida ira ser colocado, pelo operador, na palete da montagem final. Constatouse que este posto de trabalho representava uma interrupção na montagem da BOCV, uma vez que depois da montagem do corpo e da tampa, era necessário a montagem do eixo rotor. E como tal essa tarefa poderia ser desempenhada por um posto de montagem automático, abastecido por um novo robot. O abastecimento do eixo longo e do rotor cabe ao operador logístico que, em vez de abastecer os componentes no supermercado passará a abastece-los diretamente no robot, nos circuitos logísticos de 2 em 2 horas. O novo robot terá 3 tarefas: i. Carga do eixo e do rotor no posto; ii. Descarga do eixo rotor do posto; iii. Colocação do eixo rotor na zona de colocação das palhetas no mesmo. A terceira tarefa do novo robot era anteriormente realizada pelo robot da OP70. Este novo procedimento possibilita uma redução do tempo de ciclo da OP70, de 0,67 cmin, para 0,51 cmin. Importa destacar que a OP70 era o segundo bottleneck da linha. A OP130 era onde se realizava o aparafusamento da válvula ON/OFF na BOCV Hxx. As atividades neste posto consistiam na retirada da válvula ON/OFF, juntamente com dois parafusos, do bordo de linha e a colocação da válvula ON/OFF na BOCV Hxx. De seguida, o operador limitava-se a segurar uma aparafusadora, atividade essa que despendia a maior percentagem de tempo neste posto. Neste sentido optou-se por eliminar o posto de trabalho e colocar uma aparafusadora automática depois da OP90. Assim, quando o operador está a construir a palete da montagem final terá, com a nova implantação, que colocar a válvula ON/OFF também na palete e o seu aparafusamento dar-se-á numa operação automática. Atingindo o tempo de ciclo pretendido no segundo bottleneck da linha, o estrangulamento continua a ser o banco de ensaios. Desta forma, existem duas opções para solucionar a questão: i. Decompor a gama; ii. Duplicar o posto de trabalho. A primeira opção, a decomposição da gama, consiste em dividir as tarefas realizadas pelo posto em dois postos, isto permite reduzir o tempo de ciclo do posto e aumentar a percentagem de peças realizadas. Contudo esta opção traz desvantagens, como por exemplo, se um banco avariar implica a paragem da linha e exige mais manipulações por parte do Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 29 operador (números de cargas e descargas elevadas). A segunda opção, mais fácil mas também mais dispendiosa consiste simplesmente em duplicar o equipamento bottleneck conseguindo uma diminuição do tempo de ciclo ainda maior. Nesta situação, em caso de avaria de um dos bancos a linha não para e o operador fica com maior disponibilidade pois são necessários menos manuseamentos de peças. Tendo em conta o objetivo de tempo de ciclo, optou-se pela segunda alternativa. Nos Anexos 12 e 13 apresentam-se os cálculos que justificaram a decisão de duplicar o banco de ensaios. Com o novo tempo de ciclo atingido, será possível aumentar a produção. Conforme se pode observar na Figura 25, os valores diários da capacidade de produção passarão de 1500 para 2270, no caso da BOCV Hxx. Depois de todas as ações bem delineadas definiu-se o novo layout da linha da BOCV (Anexo 15). A nova implantação permitiu otimizar o espaço ocupado, passando a área utilizada de 100m2 para 22m2, aproximadamente. Foi tomada a iniciativa de alterar desde logo o layout da linha, ainda que apenas estivesse previsto para Agosto a colocação dos postos automáticos e da duplicação do banco de ensaios. Assim decidiu-se aproximar os postos de montagem do corpo deixando para já o posto 60 e o posto 130 no lugar que irá pertencer aos postos de montagem da tampa R e do novo banco de ensaios, respetivamente. Esta implantação foi designada de layout intermédio (Anexo 14). Como consequência da mudança de implantação foi possível reduzir a quantidade de atividades de valor não acrescentado (Figura 26), eliminar várias operações não cíclicas (Figura 28), bem como reduzir as distâncias percorridas pelo operador durante um turno (Figura 29) e reduzir o número de ilhas. Estes novos diagnósticos foram aplicadas após um período de 1 mês de habituação ao layout intermédio. Figura 26 – Distribuição de atividades na linha de produção da BOCV (depois) Figura 25 – Aumento da Produção da BOCV Hxx Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 36 Quando um operador realiza uma troca de ferramenta, de seguida tem que preencher uma folha, denominada de ficha de anomalia. Nesta ficha é descrito o porquê da troca e a quantidade de peças fabricadas com a ferramenta. Esta ficha segue para o C.G.O que trata da gestão das ferramentas. Entende-se por controlos pontuais, inspeções realizadas de 50 em 50 peças, por exemplo, aos diâmetros dos tambores e às maquinações realizadas. Nesta etapa são realizados testes com calibres “passa/não-passa” (Figura 36) para verificar os diâmetros, espessuras e alturas da peça. Os controlos na máquina Exameca (Figura 37) são realizados sempre que se altera uma ferramenta da máquina. A Exameca realiza controlos muito mais precisos às tolerâncias e indica o desfasamento, ou não, das cotas medidas em relação às pretendidas. Os exames realizados na Exameca implicam a paragem momentânea da máquina sempre que nela foi mudada uma pastilha de corte. Isto acontece para que não sejam fabricadas peças não conformes enquanto se realiza o controlo Exameca. Os trabalhadores desta unidade não possuem nenhum modo operatório, realizando as tarefas em função das necessidades da linha. Na Figura 38 pode-se observar a disposição das operações na linha. O ponto de partida para o trabalho nesta linha surgiu tanto da necessidade de organizar e uniformizar as tarefas realizadas pelos operadores, como da constante vontade de melhorar e de aumentar a produtividade e eficiência. Figura 37 – Exameca Figura 36 – Testes do tipo “passa/não passa” Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 37 4.2 Diagnósticos Uma vez que esta linha de produção não envolve montagens manuais, concluiu-se que alguns diagnósticos não teriam aplicabilidade, como é o caso do diagnóstico das operações não cíclicas, que não teria utilidade uma vez que os operadores não têm modo de trabalho definido, logo não realizam atividades cíclicas. Dos diagnósticos apresentados, decidiu-se apenas realizar aqueles diretamente relacionados com a maquinação. Foram então realizados o “Tool Change Ninja Eye”, o “Rácio Troca Frequenciais” e o “Número de ilhas Engagement”. i. Diagnósticos ferramentas à mão (Tool Change Ninja Eye) Este diagnóstico (Anexo 21) serviu para entender o modo como eram realizadas as trocas de ferramentas e possibilitou o cálculo de oportunidades existentes caso todos os princípios analisados fossem respondidos de forma positiva. O rigor nesta análise foi definido anteriormente à sua realização e depende do nível de desempenho que se pretenda atingir. Este diagnóstico pretende elucidar as oportunidades escondidas no processo de troca de ferramentas. Figura 38 – Implantação da linha de produção dos Tambores Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 38 ii. Rácio Troca Frequenciais Esta análise permitiu estudar o nível de fiabilidade das ferramentas. Esta análise possibilita a identificação das máquinas com maior fiabilidade e a possibilidade de trocas múltiplas de ferramentas, com o objetivo de reduzir o tempo de paragem das mesmas. No Anexo 22 é possível visualizar as máquinas existentes na linha de produção como também as ferramentas, e o seu nível de fiabilidade, envolvidas no trabalho de maquinação. iii. Número de ilhas Engagement Ao contrário do que aconteceu no mesmo diagnóstico da UET da BOCV, nesta linha, como não existem postos de montagem aptou-se por acompanhar os operadores dentro da linha, registando os seus percursos, todas as “ilhas de intervenção” e todas as sugestões e problemas encontrados. Para além do registo dos locais de passagem, foram cronometrados os tempos despendidos nas tarefas que iam realizando. Nesta análise ficou patente a falta de coordenação entre os operadores e a necessidade da existência um modo operatório bem delineado. Os movimentos dos operadores eram definidos pelas necessidades da linha, ora trocavam uma ferramenta após verificarem que a máquina já tinha parado ora dirigiam-se a uma zona de controlo para controlar um diâmetro do tambor. Isto resultava em deslocações exageradas e desnecessárias por parte dos operadores. É possível constatar através do diagrama spaghetti presente no Anexo 23. vi. Fluxo Físico Outra análise que foi valiosa na compreensão da linha dos tambores foi o fluxo físico. O fluxo físico permitiu entender o número de manipulações exigidas e o número de stockagens que as peças sofriam até entrarem no bordo de linha. É possível observar o fluxo físico na Figura 39. Nela está identificada uma oportunidade de redução da quantidade de pré-stocks. Figura 39 – Fluxo Físico da linha dos Tambores (antes) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 39 Os triângulos simbolizam os pontos de stock dos constituintes utilizados e os círculos representam as operações realizadas. Através da Figura 39 é possível verificar uma quantidade desnecessárias de stockagens e de manipulações no abastecimento dos constituintes ao bordo de linha. Nesta UET foram contabilizados os tempos gastos em mudanças de ferramentas nas operações 110 e 120 (Tabela 5), bem como o tempo necessário para realizar os controlos na Exameca após troca de ferramentas. (Tabela 6). Estes cálculos estão apresentados no Anexo 24. 4.3 Soluções propostas e implementadas Após a total compreensão dos diagnósticos e das oportunidades verificadas foram planeadas ações de melhoria que combatessem os problemas verificados em cima. Através da análise da fiabilidade das ferramentas é possível perceber se a opção é procurar mudar de fornecedor ou corrigir algo no processo, no caso de uma fiabilidade baixa, ou introduzir a metodologia SMED para agrupar numa única paragem a substituição das pastilhas e assim reduzir o tempo total de paragem da máquina. Assim, tendo em conta que a fiabilidade das ferramentas da primeira máquina é considerada alta (88%), decidiu-se estudar a possibilidade da implementação da metodologia SMED aplicada à troca de ferramentas nas operações 110 e 120. Neste sentido agruparam-se as ferramentas com tempos de vida múltiplos e definiram-se ciclos de troca das mesmas. Esta proposta visa minimizar as trocas de ferramentas inesperadas, tendo em conta o histórico de peças realizadas por cada uma das ferramentas. É implícito que a perda de peças fabricadas de algumas ferramentas que tinham tempo de vida superior ao proposto é compensada pela redução do tempo despendido nas diversas e constantes trocas de ferramentas. Da mesma forma, o investimento realizado numa nova pastilha para aumentar o seu tempo de vida útil, T1D3 por exemplo, é compensado pela redução de tempo de paragem da máquina. (Figura 40). Esta medida visa não só a redução do tempo de mudança de ferramentas mas também a redução do tempo despendido no controlo Exameca, controlo esse exigido após cada troca de ferramentas. Tabela 6 – Tempo de Controlo na Exameca/Turno Tabela 5 – Tempo de Troca de Ferramentas/Turno Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 40 Figura 40 – Proposta de troca múltipla de ferramentas Através do Anexo 25, verifica-se que com o novo método adotado, apesar de se consumir mais tempo na troca das ferramentas, as vantagens ao nível do tempo despendido no controlo são grandes, sendo poupado mais de metade do tempo gasto anteriormente (Figura 41). Esta alteração permitiu ganhar cerca de 17.5 min na UET. Tal melhoria acontece porque, até então, o controlo era realizado individualmente após cada mudança de ferramenta. Dessa forma, ao realizar a troca de ferramentas múltiplas possibilita que as tolerâncias das cotas sejam todas controlas ao mesmo tempo após a primeira peça maquinada depois da mudança de ferramentas. Importa referir que apenas as ferramentas que realizam as cotas mais importantes exigem passagem pela Exameca. Figura 41 – Comparação entre tempos consumidos (min) na troca de ferramentas e no controlo Exameca Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 41 Com esta alteração é possível estimar um ganho de cerca de 15 peças por turno. Apesar de ser uma melhoria eficaz esta pode encontrar alguns problemas caso alguma das ferramentas se parta a meio do ciclo de vida e interrompa assim o ciclo de trocas múltiplas estabelecidas. Contudo nessa situação deverá voltar a substituir-se a ferramenta na troca seguinte, retomando as trocas múltiplas assim que possível. Conforme foi identificado nos diagnósticos realizados surgiu a necessidade de desenvolver uma folha de operações standard, com o intuito de eliminar os deslocamentos repetitivos e exagerados e uniformizar as operações na UET. Dessa forma elaboram-se duas FOS, para cada um dos operadores (Anexos 26 e 27). O trabalho exigido pela linha ficou dividido da seguinte forma: o operador 1 ficará com as funções de carga de brutos e descarga de produto acabado, bem como abastecimento dos componentes ao robot da OP170, controlos pontuais na OP170 e a preparação da embalagem de produto acabado. O operador 2 ficará encarregue de realizar todos os controlos pontuais e PMA’s em todos os postos de trabalho, como também será ele o responsável pela troca de ferramentas e controlos na Exameca. Nesta linha foram ainda realizadas ações 5S em dois postos de trabalho, na OP110/120 e na operação de embalamento. Na OP110/120 os problemas eram os seguintes: as ferramentas de corte e acessórios encontravam-se a uma distância de 4 passos do posto, a identificação das ferramentas e acessórios existe mas, no entanto, estão todas misturadas na mesma estante e as ferramentas manuais para essas duas operações encontram-se misturadas também. As ações de melhoria basearam-se na separação das ferramentas de corte e acessórios por OP, na separação de ferramentas manuais por operação e aproximação de todo o material necessário ao posto de trabalho. O estado inicial e final desta ação pode ser observado na Figura 42: (4.1) Figura 42 – Ação 5S na OP 110/120 Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 42 Figura 44 – Fluxo Físico da linha dos Tambores (depois) Na operação de embalamento foram detetados os seguintes problemas: a zona de descarga não tinha gestão visual, o contentor encontrava-se longe do posto de descarga, e o pórtico de descarga estava muito perto do tapete, o que provocava um esforço elevado devido a estar muito fletido, e por último os calibres de controlo encontravam-se longe da zona de descarga. Dessa forma aplicou-se a gestão visual no posto, através de marcas no chão, deslocou-se o pórtico para possibilitar a aproximação do contentor ao posto e identificaram-se os calibres de controlo e colocaram-se junto da zona de descarga. Na Figura 43 apresenta-se o estado do posto antes e depois das ações 5S realizadas. Conforme foi diagnosticado, existe um excesso de manipulações e de stockagens no processo de abastecimento dos componentes ao bordo de linha do robot. Nesse sentido, elaborou-se o fluxo físico futuro da linha (Figura 44). A ideia principal é evitar que sejam os operadores a abastecer o robot e passe a ser a logística a fazê-lo. Para além de libertar os operadores dessa tarefa, esta solução proporciona mais limpeza na UET eliminando duas zonas de stock dentro da linha. Figura 43 – Ação 5S na operação de descarga e embalamento Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 43 Para esta solução ser viável terá que se realizar uma pequena mudança de layout, pois conforme está disposta a linha o operador logístico não consegue aceder ao bordo de linha, devido ao tapete automático que transporta os tambores (Figura 45). Para além das alterações já efetuadas foi definida a situação futura. Após reflexão entre todas as partes envolvidas no processo de fabricação dos tambores foi construída a linha de trabalho futura. Para isso foi criada a FOS Ideal (Anexo 28), ou seja, a situação a atingir. Na situação futura as ações são as seguintes: i. Brutos chegam em posição de montagem e com carga automática na Op110: Devido à excessiva carga ergonómica exigida aos operadores no posto de abastecimento de brutos à linha será implantado um mecanismo de abastecimento automático. ii. Abastecimento de pequenas embalagens por parte da logística: Conforme já foi definido, a próxima ação será alterar a implantação da prensa e do robot para permitir que seja o operador logístico a abastecer diretamente o posto do robot. iii. Alteração do layout e do local reservado para a Exameca: A linha tem tapetes automáticos muito compridos entre operações que nunca servem de buffer, exceto na operação de alimentação da linha, sendo por isso considerados desnecessários. A diminuição dos mesmos causaria uma diminuição direta no lead time do processo. Por outro lado sugere-se a alteração de local reservado para a Exameca. Devido à necessidade de controlo após todas as trocas de ferramentas uma aproximação da mesma aos centros de maquinação diminuiria o tempo gasto em deslocações. iv. Decomposição das gamas de controlo na Exameca: O próximo passo a realizar na Exameca será separar as gamas de controlo da OP110 da gama de controlo da OP120 na linha, ou seja, ao decompor as gamas apenas se realizam os testes necessários. Isto é, pretende-se que quando se mude as ferramentas da OP120 o teste realizado na Exameca seja apenas às cotas e tolerâncias do trabalho Figura 45 – Alteração da disposição da prensa e do robot Antes Depois Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 44 realizado por essas mesmas ferramentas, evitando qua a máquina realize um ciclo completo de testes. Esta alteração permitirá um ganho de 4 min por turno no tempo de controlo de ferramentas (Anexo 25). v. Preparação em armazém da embalagem de produto acabado: A intenção era que a embalagem final fosse preparada em armazém. Isto é, antes do operador logístico transportar o contentor vazio para produto acabado para a UET, prepara em armazém a quantidade necessária de intercalados e de filmes de plástico para embalar o produto final. Isto permitiria limpar a UET, eliminando da linha a base rolante e a palete com intercalados e o rolo com o plástico, e diminuía o tempo despendido pelo operador no processo de embalamento (Figura 46). vi. PMA realizado por alguém fora da UET: A ideia era delegar esta tarefa num trabalhador que não estivesse diretamente relacionado com o processo de produção, analisando se alguém podia desempenhar apenas a realização do PMA para diversas UET do departamento de componentes mecânicos. vii. Apenas 1 MOD a operar a linha: Com o trabalho uniformizado, com o método de trocas múltiplas de ferramentas ampliado para todas as máquinas, com a separação das gamas de controlos na Exameca e com as modificações pensadas e descritas em cima estima-se que as operações requeridas pela UET consigam ser desempenhadas por apenas 1 MOD. É possível afirmar que as melhorias nesta linha foram alcançadas, conseguindo uma redução do tempo despendido em mudança de ferramentas e no controlo na Exameca na ordem dos 34%. Essa ação permitirá produzir mais 15 peças por turno. Por outro lado as atividades dos operadores foram uniformizadas com o intuito de diminuir qualquer tipo de variabilidade no processo. Por fim foi definido o estado futuro da linha, criando desde já a folha de operação standard a aplicar na segunda etapa do projeto lean na linha dos tambores. Figura 46 – Base rolante e palete de intercalados Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 45 5 Conclusões e perspetivas de trabalho futuro Neste capítulo são reunidas as principais conclusões do trabalho desenvolvido. Posteriormente são sugeridos alguns pontos a serem desenvolvidos num trabalho futuro. 5.1 Conclusões Concluído o projeto da dissertação poderá afirmar-se que os resultados foram positivos e atingidos. Envolver todos os colaboradores, oriundos de todos os níveis da estrutura organizacional, é fundamental quando o que se pretende é criar motivação, suscitar um sentimento de bem-estar e atingir o sucesso da organização. O conhecimento adquirido pelos trabalhadores através da experiência no chão-de-fábrica nunca deve ser desperdiçado, são fonte de muitas ideias de melhorias. Uma mentalidade pró-ativa, aliada a uma postura inconformada são duas chaves primárias para o sucesso da empresa. Portanto, é imperativo fomentar uma cultura empreendedora e de constante busca por melhorias na organização. Apenas desta forma é possível eliminar de forma continuada os desperdícios e aumentar a percentagem de valor acrescentado da empresa. Na linha de produção da BOCV, as ações realizadas culminaram no alcance dos objetivos previamente definidos para a linha, ou seja, numa redução do tempo de ciclo de 0,77 minutos para 0,51 minutos. Depois de diagnosticados os desperdícios existentes na linha foram tomadas ações para os combater, como a mudança de layout, que permitiu aumentar a flexibilidade da linha, otimizar a área fabril e eliminar alguns desperdícios relacionados. Paralelamente à alteração da implantação da linha foram tomadas mais ações com vista à eliminação de atividades de valor não acrescentado e à diminuição do tempo de ciclo da linha. As modificações impostas nesta linha permitem aumentar a produção diária em 51% com menos 1 MOD. Para além da redução do tempo de ciclo, da eliminação de desperdícios e da otimização do espaço, as medidas possibilitam a eliminação de uma pessoa por turno e criar uma 4ª equipa que trabalhará ao fim de semana. O ponto de partida para as ações tomadas na linha de produção dos tambores surgiu na necessidade de tornar a linha mais lean, eliminando desperdícios e normalizando as atividades dos trabalhadores. Nesse sentido foi desenvolvida a metodologia SMED nesta linha permitindo aumentar a produtividade da mesma. Por outro lado, foram criadas as folhas de operação standard, onde são especificadas as rotas que o operador tem de realizar, permitindo eliminar deslocamentos desnecessários. Para esta linha foi elaborado o plano futuro de trabalhos, antevendo ainda mais melhorias. Nas duas situações os operadores estiveram envolvidos e a par do desenrolar dos acontecimentos, e nesse sentido, foi gratificante observar a reação dos trabalhadores e o impacto positivo que as ações tiveram nos seus hábitos de trabalho. Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 52 ANEXO 5: Tempo de ciclo das tarefas manuais da BOCV Hxx (antes) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 53 ANEXO 6: Folha de preenchimento de análise VA/NVA Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 54 ANEXO 7: Layout Inicial da linha de produção da BOCV Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 55 ANEXO 8: Operações não cíclicas na BOCV Hxx (antes) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 56 ANEXO 9: Operações não cíclicas na BOCV Rxx (antes) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 57 ANEXO 10: Fluxos Internos UET da BOCV (antes) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 58 ANEXO 11: Desenho técnico do desenvolvimento do tapete rolante no posto de embalamento Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 59 ANEXO 12: Tempo de ciclo com decomposição da gama OP140 Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 60 ANEXO 13: Tempo de ciclo com duplicação da OP140 Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 61 ANEXO 14: Layout Intermédio da linha de produção da BOCV Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 68 ANEXO 21: Tool Change Ninja Eye Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 69 ANEXO 22: Fiabilidade das ferramentas e das máquinas na linha dos Tambores Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 70 ANEXO 23: Diagrama Spaghetti na linha dos Tambores Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 71 ANEXO 24: Cálculo dos tempos de mudança de ferramenta e controlo na Exameca (antes) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 72 ANEXO 25: Cálculo dos tempos de mudança de ferramenta e controlo na Exameca (depois) Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 73 ANEXO 26: Folha de Operação Standard – Operador 1 Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 74 ANEXO 27: Folha de Operação Standard – Operador 2 Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 75 Aplicação de Metodologias Lean na Produção de Componentes Mecânicos 76 ANEXO 28: Folha de Operação Standard – Situação Ideal