Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa

APLICAÇÃO DA FILOSOFIA LEAN NAS ÁREAS PRODUTIVAS E NÃO PRODUTIVAS DA EMPRESA SOFIA BARROS SARAIVA MARTINS DISSERTAÇÃO DE MESTRADO APRESENTADA À FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO EM ENGENHARIA INDUSTRIAL E GESTÃO M 2014 Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa Sofia Barros Saraiva Martins Dissertação de Mestrado Orientador na FEUP: Prof. Pedro Sanches Amorim Orientador na Empresa: Eng.º José Pedro Ferreira Dias Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Mestrado Integrado em Engenharia Industrial e Gestão 2014-10-17 ii Ao meu Avô Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa iii Resumo O projeto que deu origem a esta dissertação tem como objetivo otimizar as áreas produtivas e não produtivas da empresa através da organização do espaço disponível no chão de fábrica, os meios de distribuição de matéria-prima para o abastecimento das máquinas e o dimensionamento da mão-de-obra necessária para o funcionamento do armazém. Este projeto foi realizado na empresa Continental - Indústria Têxtil do Ave, uma subsidiária da Continental AG. O grupo Continental está entre os líderes mundiais de fornecedores do setor automóvel. Este projeto envolveu um estudo aprofundado das diversas áreas de produção da empresa, através da utilização de ferramentas como o mapeamento da cadeia de valor (VSM), atual e futura, das diferentes famílias de produtos. O espaço disponível foi estudado através da planta das várias áreas da fábrica, tornando possível desenhar o layout atual das diferentes áreas da empresa. Também foi calculada a quantidade necessária de matéria-prima no chão de fábrica, por turno, a partir da análise da capacidade das máquinas e da produção programada, chegando- -se à conclusão que o abastecimento deve ser feito ao longo de três turnos de trabalho. De seguida, planeou-se a implementação de um Mizusumashi entre o armazém e as áreas da produção e a aplicação de uma “caixa logística” (heijunka box), assim como do desenho de um novo layout das diferentes áreas, com marcações de caminhos e áreas designadas para os materiais. Dimensionou-se as necessidades de mão-de-obra para o funcionamento do armazém, que envolveu um estudo dos tempos de cada operação que se espera que as equipas do armazém efetuem. Contudo, estas necessidades são variáveis, dependendo da frequência a que as tarefas são realizadas, pelo que foi feito um simulador de mão-de-obra, cujo input é a quantidade de matéria-prima, produto acabado, caixas de material a “scrapar”, caneleiras ou produtos químicos. O output é o número necessário de trabalhadores, por turno, em função dos valores introduzidos, assim como o seu custo diário, em euros. A implementação da primeira solução apresentada reduzirá a quantidade de paletes de matéria- -prima presentes nas Áreas 1, 2, 3 e 4 em 63%, 72%, 65% e 80%, respetivamente, permitindo uma melhor organização do espaço disponível. A implementação da solução encontrada para o segundo desafio transferirá a responsabilidade de algumas operações, atualmente realizadas pelas equipas de produção, para as equipas do armazém. Através da criação de um simulador de mão-de-obra, esta solução permite aumentar a percentagem de ocupação das equipas do armazém até 25%. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa iv Implementation of the Lean philosophy in the productive and nonproductive areas of the company Abstract The project described in this dissertation has the objective of optimizing the productive and non-productive areas of the company by organizing the shop floor’s available space, creating new ways to deliver raw materials to the machines and calculating the right number of workers necessary to perform the warehousing activities. This projetct was done in Continental - Indústria Têxtil do Ave, part of Continental AG, which is one of the world leaders in the automobile sector. This project required a detailed study of the productive areas of the company, through the employment of tools such as the Value Stream Mapping (VSM) of the current and future state of several families of products. The available space was studied with the help of the factory plants and led to the drawing of its current layout. This was followed by the calculation of the necessary quantity of raw materials in the shop floor of the different areas of the factory, by analysing the machine’s specifications and their scheduled production. As a result, a decision was made that the materials’ distribution should be done 3 times a day, in 3 different shifts. This was followed by the implementation of a Mizusumashi between the warehouse and the production areas, which required the creation of a Heijunka box (so that the order’s system could be pull) and the drawing of the future layouts of the different areas of the company. There was also the need to calculate the necessary number of workers to perform the tasks the warehousing team is expected to carry out. As this number varies, since it depends directly on the tasks’ regularity of execution and their duration, a simulator was created, which uses the quantity of pallets of raw material and finished goods, among others, as input. The output will be the necessary number of workers, by shift, as well as their daily cost, in euros. The first solution allows a reduction of the amount of raw materials present in the area 1, 2, 3 and 4 in 63%, 72%, 65% and 80%, respectively, which leads to a better organization of the available space. The implementation of the suggested solution to the second challenge will transfer some operations, whose responsibility lies with the production teams, to the warehouse teams. By creating a simulator, this solution can lead to a 25% increase of the warehouse teams’ percentage of occupancy. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa v Agradecimentos Em primeiro lugar, gostaria de agradecer à Continental - Indústria Têxtil do Ave, pela oportunidade concedida em realizar este projeto. Agradeço aos membros da equipa de Engenharia Industrial, especialmente ao meu orientador na empresa, Engº. José Pedro Dias, pela colaboração e ajuda no desenvolvimento das soluções para os desafios propostos. Agradeço ainda a todos os colaboradores da Continental-ITA que, direta ou indiretamente, contribuíram para a elaboração deste projeto. Agradeço ao meu orientador na FEUP, Prof. Pedro Amorim, por todo o apoio e disponibilidade prestada ao longo da realização desta dissertação. Agradeço aos meus amigos, que me acompanharam, não só ao longo deste projeto, mas ao longo de toda a minha vida académica. Finalmente, a toda a minha família, em especial aos meus pais, à minha irmã e à minha avó. Muito obrigada. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa vi Índice de Conteúdos 1 Introdução ........................................................................................................................................... 1 1.1 A Continental - Indústria Têxtil do Ave (Continental-ITA) ..................................................................... 1 Tecido impregnado ............................................................................................................................ 1 Bobinas de cabo impregnado ............................................................................................................ 2 Malhas ............................................................................................................................................... 2 1.2 Apresentação do problema .................................................................................................................. 2 1.3 Metodologia utilizada ........................................................................................................................... 3 1.4 Organização da dissertação ................................................................................................................. 4 2 Revisão bibliográfica ........................................................................................................................... 5 2.1 Cadeia de valor Lean ........................................................................................................................... 5 2.2 Os sete desperdícios ........................................................................................................................... 6 2.3 Value Stream Mapping (VSM) .............................................................................................................. 6 2.4 Abastecimento Just-in-time (JIT) e sistemas kanban pull .................................................................... 6 2.5 Mizusumashi ........................................................................................................................................ 7 2.6 “Caixa logística” ou heijunka box ......................................................................................................... 8 2.7 Medição de Tempos ............................................................................................................................. 9 3 Situação atual .................................................................................................................................... 10 3.1 Layout das diferentes áreas ............................................................................................................... 10 3.2 VSM atual ........................................................................................................................................... 12 3.3 Consumo de matéria-prima ................................................................................................................ 14 3.4 Tarefas a realizar pelas equipas do armazém ................................................................................... 14 4 Parte I - Planeamento da implementação de um Mizusumashi ....................................................... 16 4.1 Cálculo da quantidade necessária de matéria-prima ......................................................................... 16 Programação de produção dos torcedores ..................................................................................... 18 Programação de produção dos teares circulares ............................................................................ 22 Consumo máximo de matéria-prima por torcedor ou tear circular ................................................... 24 4.2 Novo layout das diferentes áreas ....................................................................................................... 25 4.3 “Caixa logística” ................................................................................................................................. 28 Turnos anteriores ao turno n ........................................................................................................... 30 Turno n ............................................................................................................................................ 30 Turno n+1 ...................................................................................................................................... 31 4.4 Discussão dos resultados da Parte I .................................................................................................. 31 5 Parte II - Dimensionamento da mão-de-obra necessária ................................................................. 33 5.1 Tempo de realização das tarefas a efetuar pelas equipas do armazém ............................................ 33 Descarga dos camiões de matéria-prima ........................................................................................ 34 Carregamento de produto acabado em camiões ............................................................................ 34 Tratamento dos resíduos de matéria-prima ..................................................................................... 35 Transporte de produto acabado para o armazém ........................................................................... 36 Teste das caneleiras ....................................................................................................................... 37 Abastecimento de matéria-prima ..................................................................................................... 37 Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa vii Transporte dos produtos químicos para a área da produção .......................................................... 38 Libertação de caixas metálicas para a produção ............................................................................ 39 5.2 VSM futuro ......................................................................................................................................... 40 5.3 Simulador de número de mão-de-obra necessária ............................................................................ 42 Inputs e outputs ............................................................................................................................... 42 Funcionamento do simulador .......................................................................................................... 43 Resultados obtidos .......................................................................................................................... 45 5.4 Discussão dos resultados da Parte II ................................................................................................. 47 6 Conclusões e perspetivas de trabalho futuro .................................................................................... 49 Referências ............................................................................................................................................ 51 ANEXO A: Símbolos utilizados no VSM ................................................................................................ 53 ANEXO B: Tabela de tolerância de tempos ........................................................................................... 55 ANEXO C: Layout atual da Área 1 ......................................................................................................... 56 ANEXO D: Layout atual da Área 2 ......................................................................................................... 57 ANEXO E: Layout atual da Área 3 ......................................................................................................... 58 ANEXO F: Layout atual da Área 4 ......................................................................................................... 59 ANEXO G: VSM atual da família de produtos que passa pela Área 1 .................................................. 60 ANEXO H: VSM atual da família de produtos que passa pela Área 2................................................... 61 ANEXO I: VSM atual da família de produtos que passa pela Área 3 .................................................... 62 ANEXO J: VSM atual da família de produtos que passa pela Área 4 ................................................... 63 ANEXO K: Lista da matéria-prima recebida na Continental-ITA ........................................................... 64 ANEXO L: Layout futuro da Área 1 ........................................................................................................ 65 ANEXO M: Layout futuro da Área 2 ....................................................................................................... 66 ANEXO N: Layout futuro da Área 3........................................................................................................ 67 ANEXO O: Layout futuro da Área 4 ....................................................................................................... 68 ANEXO P: VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 1 ................................................. 69 ANEXO Q: VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 2 ................................................. 70 ANEXO R: VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 3 ................................................. 71 ANEXO S: VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 4 ................................................. 72 Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa viii Glossário  Doff: anglicismo que significa retirar uma bobina de cabo 100% concluída da máquina de torcer cabos, e substituir por um tubo vazio, para recomeçar a produção  DTEX: Decitex, unidade de densidade linear de um filamento ou corda, em g/10000m (Fletcher 2011)  FIFO: First In First Out, ordem em que os primeiros a entrar são os primeiros a sair (Sobanski 2009)  Gemba: palavra japonesa que significa “chão de fábrica” (Hindle 2012)  Genchi genbutsu: expressão japonesa que significa “verificar as situações no local” (Hindle 2012)  Heijunka: palavra japonesa que significa “nivelamento” (Todorova 2013)  JIT: Just-in-time, uma abordagem de gestão de stocks (Sobanski 2009)  POUS: Point-of-use storage  SAP: O mesmo que SAP ERP, é um sistema de “Enterprise Resource Planning” fabricado pela empresa SAP AG  VSM: Value Stream Mapping  WIP: Work-in-progress Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 3 O segundo desafio prende-se com o facto de o armazém necessitar de um estudo do número correto de mão-de-obra necessária nos diferentes turnos de trabalho do armazém, uma das áreas não produtivas da empresa. Este problema surgiu com a adição de novas tarefas ao plano de trabalho destas equipas, nomeadamente as operações relativas à área das malhas e à libertação de caixas metálicas através da utilização da nova máquina de “scrapar” fio. Espera-se também que, durante a realização deste projeto, algumas das operações que estão, atualmente, a ser realizadas pelas equipas da produção sejam passadas para as equipas do armazém, como o abastecimento de matéria-prima às áreas produtivas. Este projeto está inserido no “Continental Business System” (CBS), um programa do grupo Continental com o objetivo de implementar melhorias contínuas utilizando alguns princípios da filosofia Lean (Bonfiglio e Oest 2012). 1.3 Metodologia utilizada O objetivo desta dissertação consiste em definir a estratégia de otimização das áreas produtivas e não produtivas da empresa em termos de: organização do espaço disponível, meios de distribuição de matéria-prima para abastecimento das máquinas e determinação do número necessário de mão-de-obra para o funcionamento do armazém. Este projeto foi analisado seguindo as fases sugeridas por Hines e Rich (1997): estudo do fluxo de processos, identificação de perdas, consideração de possibilidades de reorganização da sequência que o processo segue, a consideração de diferentes layouts e rotas de transporte de materiais e a consideração de que talvez haja tarefas supérfluas que possam ser eliminadas. Para realizar um estudo da situação atual da fábrica, seguiu-se os seguintes passos:  Observação dos métodos de distribuição de matéria-prima pelas várias áreas da fábrica, assim como a sua ordem de entrega;  Estudo do espaço disponível e da planta das várias áreas da fábrica, que levou ao desenho do layout atual das matérias-primas, máquinas, material necessário e áreas designadas para produto acabado e produto em verde, entre outros, de forma a poder descobrir oportunidades de melhoria;  Registo de todas as operações realizadas pelas equipas do armazém e das operações que se espera que estas equipas venham a realizar;  Elaboração do Value Stream Mapping (VSM) atual de todas as famílias de produtos relevantes para o projeto, mapeando todo o processo, para que se tornem evidentes as oportunidades de melhoria (Hettler 2008);  Estudo diário do stock da fábrica, das requisições e do consumo de matéria-prima. Terminando a primeira fase, passou-se à resolução do primeiro desafio, através do planeamento da implementação de um Mizusumashi entre o armazém e as áreas produtivas, para redução do número de paletes no chão de fábrica. Esta seguiu os seguintes passos:  Cálculo da quantidade necessária de matéria-prima em cada uma das áreas da empresa, por turno, a partir da análise da capacidade das máquinas e da produção programada;  Desenho do layout futuro de todas as áreas relevantes, para análise por todos os elementos relevantes da empresa. Este layout seguiu várias regras, que são explicadas no Capítulo 4.2, e permitiu organizar o espaço disponível nas várias áreas produtivas e não produtivas da empresa. Estabeleceu-se, através da análise dos cálculos efetuados e Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 4 dos layouts finais, que o abastecimento de matérias-primas seria realizado uma vez por turno, nos três turnos diários de trabalho;  Como a implementação do Mizusumashi necessita de uma forma de comunicação do número correto de paletes de matéria-prima em falta ao armazém, para que não sejam distribuídas mais paletes do que as necessárias, sugeriu-se a criação de uma “caixa logística” (heijunka box), a aplicar no chão de fábrica. Esta caixa é uma ferramenta de agendamento visual, para nivelar as ordens de requisição (Giordano e Schiraldi 2013). Para a resolução do segundo desafio, dimensionou-se as necessidades de mão-de-obra para o funcionamento do armazém. Foi seguida a seguinte metodologia:  Medição e registo dos tempos das operações que se espera que sejam efetuadas pelas equipas do armazém;  Realização do Value Stream Mapping (VSM) futuro de todas as famílias de produtos relevantes para o projeto, de forma a ter uma visão global de como o processo ficará no final e de algumas melhorias implementadas;  Foi concluído que as necessidades de mão-de-obra para o funcionamento do armazém são variáveis, pois dependem da procura dos produtos da empresa. Foi realizado um simulador, em Microsoft Office Excel, onde pode ser feito o input da quantidade matéria-prima, de produto acabado, caixas de material a “scrapar”, caneleiras e produtos químico, e que calcula o número necessário de trabalhadores, por turno, em função dos valores introduzidos, assim como o custo associado, em euros. 1.4 Organização da dissertação No próximo capítulo, faz-se uma revisão bibliográfica dos principais temas desta dissertação. De seguida, estuda-se o fluxo de processos da empresa, apresentando-se o layout e o VSM atual das diferentes áreas. Explica-se como são realizadas, atualmente, as operações que serão atribuídas às equipas do armazém. No Capítulo 4: Parte I – Planeamento da implementação de Mizusumashi, começa-se por explicar como é feito o cálculo da quantidade de matéria-prima efetivamente necessária no chão de fábrica, por turno, nas diferentes áreas. Considera-se diferentes layouts e rotas de transporte de materiais e apresenta-se a sugestão da implementação de uma “caixa logística” em todas as áreas produtivas. São apresentados os resultados obtidos. No Capítulo 5: Parte II – Dimensionamento da mão-de-obra necessária, é apresentado o VSM futuro das diferentes áreas, com os novos tempos. São descritas detalhadamente todas as operações que se espera que sejam realizadas pelas equipas do armazém (mão-de-obra e descrição das operações efetuadas, assim como o tempo necessário de cada tarefa). Por fim, é apresentado o simulador do número necessário de mão-de-obra e os resultados obtidos. No final da dissertação, são apresentadas as conclusões do projeto e as perspetivas de trabalho futuro, assim como as referências bibliográficas utilizadas ao longo desta dissertação. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 5 2 Revisão bibliográfica Neste capítulo, é descrito o estado da arte nas áreas relevantes para a compreensão desta dissertação. 2.1 Cadeia de valor Lean A filosofia Lean tem como objetivo eliminar todos os tipos de desperdícios. Liker (2004) identificou 14 princípios Lean. Os princípios mais relevantes para esta dissertação, e que foram aplicados, são os seguintes:  Princípio 1: Basear as decisões numa filosofia a longo prazo, mesmo em prol de objetivos a curto prazo;  Princípio 2: Criar um fluxo contínuo de processos, para que os problemas sejam facilmente identificáveis;  Princípio 3: Utilizar sistemas pull, como sistemas kanban, para evitar produzir em demasia;  Princípio 4: Nivelar a carga de trabalho;  Princípio 5: Criar uma cultura de fazer corretamente à primeira, parando para resolver problemas;  Princípio 6: Criar tarefas padrão, pois são a base da melhoria contínua e da atribuição de responsabilidade e motivação aos operadores;  Princípio 7: Usar um controlo visual, para que os problemas sejam visíveis. Se a informação for rapidamente assimilável, gera uma comunicação mais eficaz, assim como menor tempo de resposta;  Princípio 12: Verificar as situações no local (Genchi genbutsu), para as compreender completamente. A melhoria contínua só é possível a partir de uma presença regular no gemba (chão de fábrica), pois é onde são efetuadas as tarefas que acrescentam valor ao processo. Segundo Jones e Womack (2002), há 6 características que uma cadeia de valor Lean deve ter: 1) Todas as pessoas envolvidas devem ter noção da taxa de consumo do produto pelo cliente. Todos os colaborados devem, por exemplo, ser informados do takt-time para poderem estar a par da taxa de produção necessária para satisfazer as necessidades dos clientes, a montante da cadeia. Isto permite uma produção nivelada; 2) Pouco stock. Este pode ser matéria-prima, work-in-progress (WIP), produto acabado, stock de segurança, stock de buffers e shipping stock (numa linha de expedição, prontos para o carregamento num camião, por exemplo). Contudo, deve-se ter em conta a variabilidade da procura e a capacidade das máquinas; 3) O mínimo de transporte na produção de processos; 4) O mínimo possível de processamento de informação. Toda a informação transmitida deve ser clara e enviada de forma segura; 5) Lead time reduzido; 6) As mudanças introduzidas para eliminar stock, excesso de transporte ou reduzir o lead time devem envolver o menor custo possível. Só se devem aplicar custos de capital depois de experimentar as soluções mais fáceis e mais rápidas. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 6 2.2 Os sete desperdícios Foi Taiichi Ohno, na Toyota, quem enumerou os 7 tipos de desperdício numa cadeia de valor. Segundo Jones e Womack (2002) e Hines e Rich (1997), estes são:  Stock: o excesso de stock tem tendência a aumentar o lead time e os tempos de resposta e a ocupar espaço, além de aumentar custo de armazenamento;  Transporte: movimentação de produtos entre unidades que podiam ser consolidadas;  Movimentação: sair do espaço de trabalho para procurar materiais, instrução de trabalho ou ajuda. Estas perdas são cansativas para os operadores, reduzindo a sua produtividade, e criam, frequentemente, a problemas de qualidade;  Espera: tempo de espera afeta tanto operadores como produtos. Este tempo poderia ser aproveitado para outras tarefas, como atividades kaizen ou manutenção, mas não deve resultar em sobreprodução;  Sobreprodução: a produção de itens a montante, antes de serem necessários. Este é o desperdício mais sério, pois cria problemas de qualidade e de produtividade, assim como aumentos de lead time e de tempo de armazenamento;  Processo: situações com soluções demasiado complexas, que o cliente não entende como valor acrescentado;  Defeitos: erros em produtos, documentos ou na entrega. A filosofia da Toyota vê os defeitos como oportunidades de melhoria, pelo que devem ser alvos de atividades kaizen. Mais tarde, foi adicionado um outro desperdício: Brainpower, não incentivar nem dar oportunidade a todos os colaboradores da empresa de darem voz às suas ideias, pelo que muitas ideias válidas não são comunicadas (Liker 2004). 2.3 Value Stream Mapping (VSM) Esta ferramenta permite representar quais os passos que acrescentam ou não valor na movimentação de informação e/ou de materiais durante um processo. A realização do mapeamento de uma cadeia de valor é o primeiro passo para identificar o desperdício presente num processo (Hettler 2008; Lovelle 2001). Segundo Hettler (2008), esta ferramenta tem várias vantagens, como levar a equipa a concordar com o processo atual, ou, pelo contrário, demonstrar a necessidade iminente de efetuar melhorias ao processo. O VSM atual torna-se um dos fatores mais importantes no decurso da tomada de decisão. Depois da realização do VSM atual, deve-se mapear a cadeia de valor futura. Para isto, deve- -se delinear a sequência de melhorias kaizen a efetuar. O VSM futuro deverá corresponder a uma situação realista do processo, num período de implementação de melhorias de, tipicamente, 6 a 12 meses (Hettler 2008). O VSM deve representar uma família de produtos (itens que passam pelas mesmas etapas de processamento, utilizando os mesmos equipamentos). O significado dos símbolos que são utilizados na construção do VSM pode ser analisado no Anexo A (Jones e Womack 2002). 2.4 Abastecimento Just-in-time (JIT) e sistemas kanban pull Segundo Giordano e Schiraldi (2013), a abordagem Just-in-time (JIT) tem como objetivo gerir os stocks de produção. Este método de abastecimento de stocks permite minimizar as Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 7 necessidades de stocks dos buffers das máquinas e reduzir o WIP. Esta abordagem levou muitas empresas a adotar sistemas pull, em lugar de sistemas push, para gerir os fluxos de materiais, assim como de produto acabado. Uma produção baseada em sistemas kanban pull é uma das técnicas mais conhecidas de gestão de materiais da abordagem JIT. Kanban é um cartão que contém informação relativa a um produto, numa determinada fase do seu processo produtivo, assim como os detalhes desse processo. Estes cartões são utlizados para controlar o fluxo de produção e os stocks, reduzindo lead times e WIP. Não tem de ser necessariamente um cartão, podendo ser uma ferramenta eletrónica ou o próprio contentor (Giordano e Schiraldi 2013). Giordano e Schiraldi (2013) mencionam casos em que a abordagem JIT não é a melhor solução, como o caso de processos em que a procura não é nivelada. Nesta situação, deve-se ter em conta que a capacidade de produção das máquinas não é ilimitada, pelo que o sistema de gestão JIT deve ter em conta os seus valores máximos, para poder responder a picos de procura. Outro problema que pode ocorrer prende-se com o facto de haver possíveis mudança nos materiais que é necessário abastecer. A maior parte das soluções JIT são feitas para um “mix” de produtos fixo, pelo que, se este for variável, pode fazer com que uma solução completamente JIT não seja passível de ser implementada. Contudo, a aplicação eficiente da abordagem JIT não pode ser independente de outros sistemas Lean, pelo que se pode encontrar soluções para estes problemas com a aplicação de “caixas logísticas”, por exemplo, que permitem prever mudanças de produção em ambientes JIT e criar regras para gerir prioridades. 2.5 Mizusumashi O Mizusumashi é uma ferramenta utilizada na criação de fluxo da logística interna. Este método permite fornecer aos processos produtivos as matérias-primas e/ou componentes necessários, de forma a manter baixos os níveis de stock entre os processos, e a evitar que os operadores percam tempo a localizar o material. A distribuição é feita ao longo de uma rota, entregando a quantidade certa sempre ao mesmo ritmo. Enquanto o operador percorre o caminho definido, vai recolhendo informação quanto ao tipo e quantidade de material necessário (Koch 2008). Um exemplo de um Mizusumashi pode ser visualizado na Figura 3. Figura 3 – Exemplo de um Mizusumashi (Kaizen 2012). A implementação de um Mizusumashi implica várias mudanças no sistema de abastecimento, como a redução do número de stock no chão de fábrica e o aumento do número e da frequência do abastecimento da fábrica (Jafari-Eskandari, Aliahmadi, e Khaleghi 2010). Segundo Jafari-Eskandari, Aliahmadi, e Khaleghi (2010), as maiores vantagens de um Mizusumashi incluem: Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 8  O fluxo de partes e de materiais torna-se mais fácil;  As operações de abastecimento da cadeia são melhoradas devido ao uso eficiente dos veículos e ao seu menor tempo de utilização, de cada vez que se realiza uma entrega;  Redução do espaço ocupado no chão de fábrica;  Redução do número total de paletes requeridas na cadeia de abastecimento;  Aumento da flexibilidade de entrega de partes ao sistema. 2.6 “Caixa logística” ou heijunka box Uma “caixa logística” (heijunka box) é uma ferramenta de agendamento visual, tendo como objetivo nivelar as ordens de produção ou de requisição nas estações de trabalho (Giordano e Schiraldi 2013). Um exemplo pode ser observado na Figura 4. Figura 4 – “Caixa logística” (Jones 2006). Foi criada na Toyota, após a conclusão de que nenhum sistema de produção pode responder continuamente a ordens rotativas sem sofrer de mura (desigualdade na produtividade e qualidade) ou muri (sobrecarga de máquinas e colaboradores de produção). A junção de muri e mura é muda (tudo o que é desperdício, ou todas as atividades que consomem recursos, pelas quais o cliente não está disposto a pagar) (Jones 2006). Segundo Giordano e Schiraldi (2013), uma “caixa logística” é um pouco como uma versão aumentada de um quadro kanban. É normalmente representada num cronograma de parede em forma de grelha, em que cada linha representa um intervalo de tempo, de aproximadamente 30 a 60 minutos. Nesse cronograma, cada coluna representa um material, o que permite a distinção no tipo de material. Os kanbans representativos de ordens de produção devem ser colocados na sua caixa específica. Os operadores dessa estação de trabalho saberão qual o número de itens a processar, assim como o tipo de material a utilizar. Após o processamento, os operadores retiram o kanban da grelha. A “caixa logística” serve, então, para representar o horário, a ordem e o material a utilizar em cada material produzido. O funcionamento correto da “caixa logística” necessita do completo envolvimento e empenho dos operadores da estação de trabalho onde esta é implementada. Isto criará uma grande mudança nas responsabilidades de todos os trabalhadores, mas levá-los-á a ter mais confiança no processo. Toda a empresa beneficia de um processo nivelado e de uma redução de mura, muri e muda (Jones 2006). Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 9 2.7 Medição de Tempos O estudo de tempos, no processo industrial, é uma ferramenta essencial para obter melhorias a nível de produtividade. Por essa razão, todos os tempos medidos ao longo da realização desta dissertação seguiram as normas apresentadas por Silva e Coimbra (1980). A média dos tempos retirados consiste no “tempo normal” de uma operação mas, visto não se poder esperar que uma pessoa trabalhe todo o dia sem interrupções, foi adicionada uma tolerância aos tempos médios retirados, obtendo-se o “tempo padrão” de cada tarefa. Esta tolerância tem em conta fatores como necessidades pessoais e fadiga. As necessidades pessoais dizem respeito a necessidades que permitam ao operador manter o seu bem-estar. A tolerância a dar a estas necessidades é de 5%. Esforço físico, esforço mental e monotonia são alguns fatores considerados na compensação da fadiga. As tabelas utilizadas na atribuição das tolerâncias dadas na compensação destes fatores podem ser observadas no Anexo B (Silva e Coimbra 1980). Segundo Silva e Coimbra (1980), o estudo de tempos consiste em duas categorias gerais: a fase analítica e a fase construtiva. A primeira fase divide-se nos seguintes passos:  Dividir as operações em partes, referidas como “tarefas”, pois um estudo de tempos deve ser um estudo das partes que o constituem, e não um registo do tempo de ciclo total;  Selecionar todos os movimentos desnecessários e eliminá-los;  Observar como vários operadores experientes executam cada movimento elementar e, com o auxílio de um cronómetro, escolher qual o método mais eficiente de os executar;  Descrever e registar cada tarefa com o seu respetivo tempo;  Estudar e registar a tolerância que deve ser dada ao tempo selecionado de um bom operador, para cobrir esperas inevitáveis, pequenos acidentes, etc.;  Estudar e registar a tolerância que deve ser dada ao tempo para cobrir a inexperiência do operador nas primeiras vezes em que ele executa a operação (esta tolerância é alta em tarefas que formam uma longa sequência não repetitiva. O fator deve ser menor quando a operação é constituída por uma sequência mais repetitiva);  Estudar e registar a tolerância a dar para cobrir os intervalos em que o descanso deve ser efetuado. A fase construtiva é constituída pelos seguintes passos:  Combinar as tarefas que são usadas frequentemente na mesma sequência, em operações semelhantes, em vários grupos;  Selecionar a sequência adequada de movimentos que deve ser efetuada por um operador. A soma dos tempos relativos a esses movimentos, com as respetivas tolerâncias, corresponde ao tempo padrão para a execução da operação em estudo;  A análise de uma operação quase sempre revela imperfeições nas condições que a cercam, tais como o uso de ferramentas inadequadas ou a utilização de máquinas obsoletas. O conhecimento adquirido através da análise permite, frequentemente, uma melhoria das condições do trabalho desenvolvido, assim como de máquinas e métodos. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 10 3 Situação atual Para se conseguir analisar o fluxo de processos e, consequentemente, identificar as suas perdas, foi feito um estudo aprofundado da situação atual da fábrica. 3.1 Layout das diferentes áreas Nos Anexos C, D, E e F é possível visualizar o layout atual das áreas nomeadas, de agora em diante, de Área 1, 2, 3 e 4, respetivamente. Nestes layouts pode ser visto como está distribuído o equipamento e onde estão posicionadas as marcações das paletes de matéria-prima no chão de fábrica - estas estão representadas por quadrados de cor rosa -, assim como outros espaços devidamente identificados. Os layouts originais das áreas foram fornecidos pela empresa e continham originalmente apenas as máquinas e a estrutura física (gabinetes, entradas e saídas). A metodologia utilizada envolveu: 1) Percorrer as diferentes áreas com o respetivo layout original e anotar a localização dos materiais e das máquinas que não se encontravam no layout original, nomeadamente a máquina de “scrapar” fio e a máquina de testar a conicidade das caneleiras; 2) Medição, no gemba, da área real ocupada pelos materiais e máquinas do ponto anterior; 3) Correção, nos layouts originais, da posição de alguns torcedores da Área 1 que, atualmente, se encontram noutra posição; 4) Seleção do número máximo de paletes de matéria-prima contadas na área; 5) Adição aos layouts originais das áreas ocupadas pelas paletes de matéria-prima, pelos outros materiais encontrados (pontas, produto em verde e produto acabado) e pelas máquinas em falta, através da utilização do programa AutoCAD; 6) Aprovação dos layouts desenhados pelos elementos relevantes da empresa. Na Figura 5 é apresentado o layout global de todas as áreas, devidamente identificadas. As máquinas mencionadas de seguida foram descritas no Capítulo 1.1. Essas áreas são as seguintes:  Área 1 – Salão 1, Piso 0: Nesta área há 2 tipos diferentes de máquinas: os torcedores e as bobinadeiras. Há 17 torcedores ICBT, 1 torcedor ICBT Two-for-One e 4 Volkmann. As bobinas em verde produzidas nesta área são transportadas para a tecelagem, para produção de rolos em verde.  Área 2 – Salão 1, Piso -1: A área da Single-End e a área do armazém foram apresentadas em conjunto, pois estão localizadas no mesmo salão. A Single-End é uma das máquinas de impregnação da empresa e utiliza bobinas de cabo em verde produzidas nos 3 torcedores Jing-Wei e nos 2 torcedores Oerlikon presentes na sua área. Nesta área também estão localizadas a máquina de “scrapar” fio e a máquina de impregnação Zell, assim como a balança para pesar o produto acabado. A área do armazém contém os rolos e bobinas de cabo em verde, respetivamente para a Zell e para a Single-End, o armazém de produto acabado e o armazém de matéria-prima. Contém ainda a máquina de embalar rolos, a Revistadeira e a máquina de testar a conicidade das caneleiras.  Área 3 – Salão 2, Piso -1: Esta área contém 2 tipos de torcedores: 8 Saurer-Allma e 2 Jing-Wei. As bobinas produzidas nesta área são enviadas para a área da tecelagem, para darem origem aos rolos em verde.  Área 4 – Salão 2, Piso 0: Esta é a área das malhas e contém 12 teares circulares e a Râmula. Contém vários equipamentos que não foram relevantes na execução do projeto. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 11 Figura 5 – Layout global de todas as áreas. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 12 3.2 VSM atual Foi feito o VSM atual das seguintes famílias de produtos:  Produtos que passam pelos torcedores presentes na Área 1, antes de serem enviados para a tecelagem e, de seguida, para a máquina de impregnação Zell;  Produtos que passam pelos torcedores presentes na Área 2, antes de serem enviados para a máquina de impregnação Single-End;  Produtos que passam pelos torcedores presentes na Área 3, antes de serem enviados para a tecelagem e, de seguida, para a máquina de impregnação Zell;  Produtos que passam pelos teares circulares, na Área 4, antes de serem enviados para a Râmula. A forma como o estudo dos tempos foi realizado é explicado no Capítulo 2.7. As tarefas que constituem cada uma das operações são descritas detalhadamente no Capítulo 5.1. Durante o processo de observação das operações executadas, os operadores foram encorajados a partilhar os problemas sentidos aquando da realização das atividades, assim como ideias para a sua solução. A intenção de realizar o VSM atual foi tornar evidentes as perdas de processo, além de que esta ferramenta é uma representação visual da forma como ocorre a movimentação de informação e dos materiais que acrescentam, ou não, valor. É uma ferramenta de comunicação, análise e de ajuda ao processo de tomada de decisão, pelo que o VSM atual serviu como base para as melhorias efetuadas (Hettler 2008; Todorova 2013). Ao analisar o VSM atual da família de produtos que passa pelos torcedores presentes na Área 1, apresentado na Figura 6, pode verificar-se que as operações são todas realizadas ao longo de um só turno, 5 dias por semana. Isto vai contra a característica de “nivelar a carga de trabalho” de uma cadeia de valor Lean (Capítulo 2.1), pelo que se consegue identificar uma oportunidade de melhoria. Segundo Goldratt e Cox (1992), a distribuição a carga de trabalho por diferentes turnos leva à redução dos stocks intermédios, o que apresenta uma solução para o primeiro desafio apresentado - redução do stock presente no chão de fábrica da Área 1. A análise do VSM atual também permite notar que o controlo de requisição de matérias-primas ao armazém tem em conta a programação planeada, o que apresenta mais uma oportunidade de melhoria. A utilização de um sistema pull que tivesse em conta o stock do chão de fábrica e a altura em que seria preciso mais matéria-prima evitaria o excesso de paletes requisitadas para cada área. A utilização de sistemas pull vai de acordo com o 3º princípio da filosofia Lean, como foi explicado no Capítulo 2.1. O VSM atual é apresentado na Figura 6, pois é aquele referente à área na qual se foca o primeiro desafio apresentado. Este VSM também pode ser consultado em formato A3 no Anexo G, juntamente com o VSM das restantes famílias de produtos, presentes nos Anexos H, I e J. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 19 torcedores que usam estes tipos de matéria-prima necessitam de uma bobina de matéria-prima na esquinadeira e uma de material bobinado no pote. É necessário ter em conta que o ICTB Two-for-one não necessita de esquinadeira, porque consegue torcer um cabo usando só a bobina do pote, como é possível verificar na Figura 8. Figura 8 – Esquema do funcionamento de uma posição de torcedor sem esquinadeira (SaurerAllma 2014b). Regista-se a massa de cada bobina de matéria-prima e de cada bobina de cabo. Para os torcedores que utilizam 2 bobinas de matéria-prima, sabe-se que, ao fazer um doff, já se pode passar a bobina de matéria-prima da esquinadeira para o pote, pondo-se uma nova bobina de matéria-prima na esquinadeira. Para os torcedores que só usam 1 bobina de matéria-prima, considera-se que esta é substituída quando está aproximadamente a 75% da sua massa total. Este valor foi estipulado, de forma a dar uma margem grande o suficiente para que não seja possível que a bobina de matéria-prima da esquinadeira acabe durante a produção de uma bobina de cabo. A Figura 7, na página anterior, demonstra que há espaço para 2 bobinas de matéria-prima na esquinadeira, pois há a possibilidade de utilizar um dos espaços para colocar uma bobina de “reserva”, para garantir que nunca há falta de fio na esquinadeira. Nos casos em que os torcedores que só usam 1 bobina de matéria-prima, considera-se que, quando esta atinge 75% da sua massa total, é colocada uma nova bobina de matéria-prima no espaço de “reserva”. Uma das pontas desta bobina é unida à ponta livre da bobina que está a ser utilizada na produção (como pode ser visualizado na Figura 7) para que, mal esta acabe de ser gasta, a bobina de cabo comece logo a retirar fio da bobina de reserva. Começa-se pelo cálculo da velocidade, em m/h, de cada máquina: 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎 𝑚á𝑞𝑢𝑖𝑛𝑎 [𝑚ℎ ⁄] = 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 [𝑅𝑃𝑀] 𝑇𝑜𝑟çã𝑜 [𝑇𝑃𝑀] ∗60𝑚𝑖𝑛ℎ ⁄ (1) De seguida, é calculada a massa teórica de cada bobina de cabo, sabendo a sua metragem final e o DTEX da matéria-prima (valor em g/10000m). Sabe-se que cada torcedor utiliza duas bobinas de fio para produzir um cabo (uma da esquinadeira e outra do pote, independentemente de usar material bobinado ou não). Ao valor final é dada uma margem de erro de 5%: 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑐𝑎𝑏𝑜 [𝑘𝑔𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑐𝑎𝑏𝑜 ⁄]= (2) =( 1 1000∗ 𝐷𝑇𝐸𝑋) ∗ 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑎𝑔𝑒𝑚 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑐𝑎𝑏𝑜 [𝑚𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑐𝑎𝑏𝑜 ⁄] ∗ 2 ∗ 1,05 Dividindo o valor calculado anteriormente por dois, é possível calcular qual a massa de bobinas de fio que é utilizada na produção de uma bobina de cabo, em kg/bobina fio. Este valor já vem Pote com bobina de M.P. Bobina de cabo em produção Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 20 com a margem de erro incluída. Há, contudo, o caso especial do ICTB Two-for-one, em que este valor não é dividido por dois (visto só usar uma bobina de matéria-prima). Calcula-se, de seguida, o consumo teórico, em kg/hora, de uma bobina de fio, durante a produção de uma bobina de cabo: 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑓𝑖𝑜𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 [𝑘𝑔ℎ ⁄]= (3) =𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎 𝑚á𝑞𝑢𝑖𝑛𝑎 ∗ ( 1 1000∗𝐷𝑇𝐸𝑋) Pode-se passar ao cálculo do tempo necessário até à próxima troca de bobina, que tem em conta o tempo de setup associado a cada troca. Sabe-se que o tempo de setup associado a cada doff é de, aproximadamente, 15 segundos, pois cada posição recomeça a trabalhar mal a troca de matéria-prima é efetuada. Recorda-se que há 2 situações que podem ocorrer: 1. O torcedor utiliza uma bobina de matéria-prima e uma de material bobinado; 2. O torcedor utiliza uma bobina de matéria-prima na esquinadeira e uma bobina de matéria-prima no pote gasta anteriormente até um certo ponto. Na situação 1, o cálculo efetuado é o seguinte: 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑎𝑡é 𝑡𝑟𝑜𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑑𝑒 𝑀.𝑃.𝑠𝑖𝑡𝑢𝑎çã𝑜 1[ℎsetup ⁄]= (4.1) =𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑓𝑖𝑜 [𝑘𝑔𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑓𝑖𝑜 ⁄] 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑓𝑖𝑜 [𝑘𝑔ℎ ⁄]+ 15 3600 ℎsetup ⁄ Na situação 2, efetua-se o seguinte cálculo: 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑎𝑡é 𝑡𝑟𝑜𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑑𝑒 𝑀.𝑃.𝑠𝑖𝑡𝑢𝑎çã𝑜 2[ℎsetup ⁄]= (4.2) =𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑀.𝑃.[𝑘𝑔𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑀.𝑃. ⁄]∗0,75 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑓𝑖𝑜 [𝑘𝑔ℎ ⁄]+ 15 3600 ℎsetup ⁄ Desta forma, é possível saber quantos setups ocorrem por dia, por tipo de matéria-prima. Isto permite calcular a velocidade teórica, em m/dia, tendo em conta o tempo perdido em setups. Esta é calculada da seguinte forma: 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎 [𝑚𝑑𝑖𝑎 ⁄] = 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎 𝑚á𝑞𝑢𝑖𝑛𝑎 ∗ 24 ℎ𝑑𝑖𝑎 ⁄ (5) −( 24 ℎ𝑑𝑖𝑎 ⁄ 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑎𝑡é 𝑡𝑟𝑜𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑑𝑒 𝑀.𝑃∗15 3600 ℎsetup ⁄) Calcula-se o consumo teórico, em kg/dia, de cada máquina, tendo em conta o tempo perdido em setups: 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑓𝑖𝑜 𝑠𝑒𝑚 𝑠𝑒𝑡𝑢𝑝𝑠[𝑘𝑔𝑑𝑖𝑎 ⁄]= (6) =𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎∗𝑛º 𝑝𝑜𝑠𝑖çõ𝑒𝑠𝑚á𝑞𝑢𝑖𝑛𝑎 ⁄∗( 1 1000∗𝐷𝑇𝐸𝑋) A Equação (6) é multiplicada por 2 se se tratar de um tipo de cabo que utiliza duas bobinas de matéria-prima para produzir um cabo, não utilizando material bobinado. O número de posições por máquina varia se se tratar de um ICBT (68 posições /máquina), um ICBT Two-for-One (48 posições /máquina), ou um Volkmann (36 posições /máquina). O consumo teórico de bobinas de matéria-prima, em kg/dia, das bobinadeiras, é calculado de modo semelhante. É necessário saber o número de fusos, por bobinadeira, que bobinam matéria- Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 21 -prima, qual o tipo de matéria-prima bobinada em cada fuso e quantas bobinas são transformadas, por hora, em cada fuso. Como foi explicado anteriormente, a programação de produção obtida continha apenas qual o tipo de cabo a produzir em cada torcedor, diariamente, pelo que a única informação retirada deste ficheiro era o número de torcedores que estava programado produzir um determinado cabo. Aplicando as fórmulas anteriores, consegue-se calcular o consumo programado de paletes de matéria-prima, em cada dia. Sabendo o consumo de massa de bobina de matéria-prima (em kg/dia), a massa de cada palete (em kg/palete) e o rendimento de cada máquina, consegue-se facilmente calcular o número de paletes de uma determinada matéria-prima i que é programado consumir por dia t. É necessário ter em conta que cada palete tem um número diferente de bobinas, dependendo da matéria-prima. No final, deve-se somar o consumo de paletes por dia das bobinadeiras. 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑝𝑟𝑜𝑔𝑟𝑎𝑚𝑎𝑑𝑜𝑡,𝑖 [𝑛º 𝑝𝑎𝑙𝑒𝑡𝑒𝑠𝑑𝑖𝑎 ⁄]= (7) =𝑛º 𝑡𝑜𝑟𝑐𝑒𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠𝑖∗𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑓𝑖𝑜 𝑠𝑒𝑚 𝑠𝑒𝑡𝑢𝑝𝑠 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑙𝑒𝑡𝑒𝑖[𝑘𝑔𝑝𝑎𝑙𝑒𝑡𝑒 𝑀.𝑃. ⁄]∗𝑟𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜[%] + 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑝𝑟𝑜𝑔𝑟𝑎𝑚𝑎𝑑𝑜 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎𝑑𝑒𝑖𝑟𝑎𝑠𝑡,𝑖 [𝑛º 𝑝𝑎𝑙𝑒𝑡𝑒𝑠𝑑𝑖𝑎 ⁄] Consegue-se, então, efetuar a diferença entre o consumo diário de paletes de matéria-prima real e programado. O consumo real necessitou do registo diário das requisições de matéria-prima e da contagem diária do stock presente em cada área. O cálculo é o seguinte, para um dia t e para uma determinada matéria-prima i: 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑟𝑒𝑎𝑙𝑡,𝑖 [𝑛º 𝑝𝑎𝑙𝑒𝑡𝑒𝑠𝑑𝑖𝑎 ⁄]=stock𝑡−1,𝑖− stock𝑡,𝑖+ 𝑟𝑒𝑞𝑢𝑖𝑠𝑖çã𝑜𝑡,𝑖 (8) No Gráfico 3 pode-se observar a média das diferenças entre o consumo real e programado, de cada tipo de matéria-prima, desde o dia 19 de março até ao dia 29 de abril. Gráfico 3 – Média da diferença diária entre o consumo real e programado dos vários tipos de paletes de matéria-prima. A análise do gráfico permite concluir que a diferença entre o consumo real de paletes de matéria-prima e o programado não é significante, obtendo-se uma média de 0,4 paletes consumidas a mais do que o programado, para o período estudado. O valor máximo encontrado foi de 1,5 paletes a mais, e o mínimo de 1,2 paletes a menos do que o programado. Também se conclui que a produção está a ser feita utilizando a capacidade máxima dos torcedores. Ao implementar o Mizusumashi, as requisições de matéria-prima terão em conta os pedidos dos operadores para os torcedores, pelo que, se houver mais consumo do que o planeado, nunca haverá falta de paletes de matéria-prima para satisfazer as necessidades. A “caixa logística” 1,5 0,9 -1,2 1,2 -1,5 -1,0 -0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 19 20 25 26 27 1 2 3 8 9 10 15 16 23 29 Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 22 permitirá fazer com que as requisições sejam baseadas no sistema pull, conseguindo-se acomodar as flutuações de consumo demonstradas no Gráfico 3. A ideia de abastecer a matéria-prima todos os turnos, 7 dias por semana, só é necessária se se comprovar a hipótese de que a produção é feita de acordo com a programação, e não em excesso. Esta hipótese foi levantada no Capítulo 3.3, depois de ter sido provado que número de paletes requisitadas não era superior ao número de paletes consumidas. O estudo apresentado permite pôr de parte esta hipótese, pois não se consume mais do que o planeado. Conclui-se que a única forma de resolver o primeiro desafio da empresa - redução do número de paletes na Área 1 - só poderá ser resolvido com um aumento da frequência do abastecimento das máquinas.  Área 2 Os torcedores da Área 2 funcionam da mesma forma que os da Área 1. Todos têm 68 posições/torcedor e nenhum tipo de matéria-prima necessita de ser tratada nas bobinadeiras. A única particularidade consiste nos 2 torcedores Oerlikon, que podem produzir bobinas de cabos híbridos. Isto significa que as bobinas da esquinadeira e do pote são de dois tipos diferentes de matéria-prima.  Área 3 Na Área 3, os torcedores Jing-Wei funcionam da mesma forma que os torcedores ICBT da Área 1 pelo que os cálculos são efetuados da mesma forma. A diferença surge nos torcedores Saurer- -Allma. Estes torcedores podem utilizar 1, 2 ou 3 bobinas de matéria-prima para fazer uma bobina de cabo, podendo produzir uma panóplia de produtos. Esta é uma área muito dinâmica, em que a troca de artigo a produzir é muito frequente. Por esta razão, conclui-se que não é necessário arranjar uma forma de calcular o consumo planeado destes torcedores, passando-se diretamente para a procura de uma solução de como calcular o número de espaços necessários no buffer desta matéria-prima no chão de fábrica desta área. Esta solução é apresentada na secção “Consumo máximo de matéria-prima por torcedor”, deste mesmo capítulo, juntamente com o cálculo deste valor para as outras áreas. Programação de produção dos teares circulares A produção de rolos de malha não utiliza torcedores, mas sim teares circulares, onde é gasta toda a matéria-prima que é enviada para esta área.  Área 4 A Área 4 é a mais recente da Continental-ITA, não estando ainda completamente organizada. Durante o período da dissertação, o número de teares circulares presentes nesta área aumentou de 8 para 12. Por esta razão, não foi realizado um estudo da diferença entre o consumo diário real e programado de paletes. Contudo, para o planeamento da implementação do Mizusumashi, é preciso calcular a quantidade máxima necessária de matéria-prima nesta área, por turno. Tal como nos torcedores, o cálculo do consumo teórico foi feito depois de recolher os dados relativos à massa e ao DTEX de cada bobina de matéria-prima, assim como as informações disponíveis na ficha técnica de cada máquina. Contudo, estas informações são diferentes das que estão presentes nos torcedores, contendo o número de sistemas a utilizar, a velocidade (em RPM) e o consumo teórico (em cm/rotação). Um esquema do funcionamento de um tear circular pode ser visualizado na Figura 9. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 23 Figura 9 – Esquema de um tear circular (Terrot 2013). Começa-se pelo cálculo da velocidade, em m/h, de cada tear circular, através dos cálculos: 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎 𝑡𝑒𝑎𝑟 [𝑚ℎ ⁄]= (9) =𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 [𝑐𝑚𝑟𝑜𝑡 ⁄] 100 𝑐𝑚𝑚 ⁄∗ 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 [𝑅𝑃𝑀]∗ 60𝑚𝑖𝑛ℎ ⁄ Para o cálculo do consumo teórico das bobinas de matéria-prima por tear circular deve-se ter em conta o número de bobinas necessárias na produção de um rolo em verde, que pode variar entre 84 e 96, dependendo do rolo a produzir. Realiza-se o seguinte cálculo: 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑓𝑖𝑜 [𝑘𝑔𝑑𝑖𝑎 ⁄]= (10) =𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎 𝑡𝑒𝑎𝑟 ∗ 24ℎ𝑑𝑖𝑎 ⁄∗𝑛º 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎𝑠 𝑀.𝑃.𝑡𝑒𝑎𝑟 ⁄∗( 1 1000∗𝐷𝑇𝐸𝑋) De seguida, calcula-se o tempo necessário para terminar a produção de um rolo de malha. Para isso, é necessário saber a sua metragem e a velocidade média de produção, valores que estão presentes no ficheiro que contém a programação diária, fornecido pela empresa. 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜 𝑑𝑒 𝑟𝑜𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑙ℎ𝑎𝑠[ℎ𝑟𝑜𝑙𝑜 ⁄] = 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑎𝑔𝑒𝑚 𝑑𝑜 𝑟𝑜𝑙𝑜 [𝑚𝑟𝑜𝑙𝑜 ⁄] 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑚é𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜 [𝑚ℎ ⁄] (11) Passa-se ao cálculo do número de rolos que é possível fazer até ser necessário pôr mais matéria- -prima nas esquinadeiras. Para isso, é necessário saber a metragem de uma bobina, que varia com o tipo de matéria-prima. 𝑛º 𝑑𝑒 𝑟𝑜𝑙𝑜𝑠𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑑𝑒 𝑀.𝑃. ⁄= =𝑚𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑑𝑒 𝑀.𝑃. ⁄ 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎 𝑡𝑒𝑎𝑟 ∗ 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜 𝑑𝑒 𝑟𝑜𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑙ℎ𝑎𝑠 (12) Consegue-se passar, finalmente, ao cálculo do tempo entre trocas de matéria-prima. Este cálculo tem em conta o tempo de setup, que cria 1 hora de paragem de produção: 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑎𝑡é 𝑡𝑟𝑜𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑑𝑒 𝑀.𝑃.[ℎsetup ⁄]= =𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜 𝑑𝑒 𝑟𝑜𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑙ℎ𝑎𝑠∗𝑛º 𝑑𝑒 𝑟𝑜𝑙𝑜𝑠𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑑𝑒 𝑀.𝑃. ⁄ + 24ℎ𝑑𝑖𝑎 ⁄ 𝑛º 𝑑𝑒 𝑟𝑜𝑙𝑜𝑠𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑑𝑒 𝑀.𝑃. ⁄∗1ℎsetup ⁄ (13) Estas fórmulas são utilizadas na próxima secção para o cálculo do consumo máximo de matéria- -prima por tear circular. Rolo em verde em produção Esquinadeiras com bobinas de M.P. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 24 Consumo máximo de matéria-prima por torcedor ou tear circular Tendo chegado à conclusão de que se irá, efetivamente, aumentar o número de vezes em que é feita a entrega de matéria-prima às áreas produtivas, torna-se necessário calcular o máximo de paletes de matéria-prima consumidas por torcedor ou tear circular, por turno. Primeiramente, procede-se à atribuição de uma matéria-prima a cada cabo. Como o cabo que cada máquina produz não é sempre o mesmo, foi estudado um dia em que a produção feita fosse usual, comprovando-se a programação escolhida com o tipo de cabo que cada torcedor produz com mais frequência, através dos dados disponíveis (desde 1 de janeiro de 2014). A partir desta fase, o cálculo torna-se diferente para a Área 3, pelo que é apresentado separadamente.  Áreas 1, 2 e 4 Para um determinado tipo de matéria-prima i, o cálculo para as Áreas 1, 2 e 4 é o seguinte: 𝑛º 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜 setups𝑑𝑖𝑎 ⁄= 24ℎ𝑑𝑖𝑎 ⁄ 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑎𝑡é 𝑡𝑟𝑜𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎 𝑑𝑒 𝑀.𝑃.[ℎsetup ⁄] (14) 𝑛º 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎𝑠 𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠á𝑟𝑖𝑎𝑠𝑖𝑡𝑢𝑟𝑛𝑜 ⁄= = 𝑛º 𝑝𝑜𝑠𝑖çõ𝑒𝑠𝑡𝑜𝑟𝑐𝑒𝑑𝑜𝑟 ⁄∗𝑛º 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜 setups𝑑𝑖𝑎 ⁄ 3 𝑡𝑢𝑟𝑛𝑜𝑠𝑑𝑖𝑎 ⁄∗ 𝑛º 𝑡𝑜𝑟𝑐𝑒𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠𝑖 (15) 𝑛º 𝑝𝑎𝑙𝑒𝑡𝑒𝑠 𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠á𝑟𝑖𝑎𝑠𝑖𝑡𝑢𝑟𝑛𝑜 ⁄=𝑛º 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎𝑠 𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠á𝑟𝑖𝑎𝑠𝑖𝑡𝑢𝑟𝑛𝑜 ⁄ 𝑛º 𝑏𝑜𝑏𝑖𝑛𝑎𝑠𝑝𝑎𝑙𝑒𝑡𝑒 ⁄ (16)  Área 3 Para o cálculo do consumo máximo de matéria-prima dos torcedores Jing-Wei da Área 4, utilizam-se as mesmas fórmulas explicadas na secção anterior. A solução encontrada para efetuar o cálculo dos Saurer-Allma começou por encontrar os tipos de matéria-prima que é mais frequente entregar a esta área. Ao contrário da Área 1, estes tipos de matéria-prima podem dar origem a vários tipos de bobinas de cabo, com diferentes torções e número de bobinas utilizadas na sua produção. Por esta razão, analisou-se o número máximo de requisições de cada matéria- -prima para a Área 4. Para esta área: 𝑛º 𝑝𝑎𝑙𝑒𝑡𝑒𝑠 𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠á𝑟𝑖𝑎𝑠𝑖𝑡𝑢𝑟𝑛𝑜 ⁄= =𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜 ℎ𝑖𝑠𝑡ó𝑟𝑖𝑐𝑜 𝑝𝑎𝑙𝑒𝑡𝑒𝑠 𝑟𝑒𝑞𝑢𝑖𝑠𝑖𝑡𝑎𝑑𝑎𝑠𝑆𝑎𝑢𝑟𝑒𝑟−𝐴𝑙𝑙𝑚𝑎,𝑖 𝑡𝑢𝑟𝑛𝑜 ⁄ + 𝑛º 𝑝𝑎𝑙𝑒𝑡𝑒𝑠 𝑛𝑒𝑐𝑒𝑠𝑠á𝑟𝑖𝑎𝑠𝑖𝑡𝑢𝑟𝑛𝑜 ⁄𝐽𝑖𝑛𝑔−𝑊𝑒𝑖 (17)  Resultados obtidos Através dos cálculos efetuados, passa-se ao estudo de qual deverá ser a frequência de entrega de matéria-prima. Para não haver problemas de entregas excessivas de matéria-prima no último turno de sexta-feira (de forma a satisfazer as necessidades do fim de semana), estabeleceu-se que se deverá abastecer a matéria-prima 7 dias por semana, em vez do que é feito atualmente, de segunda-feira a sexta-feira. Poder-se-ia entregar a matéria-prima só 2 turnos por dia. Esta ideia foi posta de parte, porque a redução do espaço na Área 1 não iria ser suficiente (somente 31% em relação ao máximo histórico encontrado, quando fosse necessário entregar matéria- -prima para satisfazer 2 turnos). Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 25 Estabelece-se que o abastecimento de matéria-prima será realizado 1 vez por turno, nos 3 turnos diários de trabalho, 7 dias por semana. O estudo da mão-de-obra necessária para implementar esta solução é apresentado na Parte II – Dimensionamento da mão-de-obra necessária. Como é possível ver no Gráfico 4, os cálculos efetuados permitem chegar a uma redução do número máximo de paletes a entregar, durante um turno, de 65%, 61%, 58% e 73% relativamente ao máximo histórico das Áreas 1, 2, 3 e 4, respetivamente. Gráfico 4 – Comparação entre máximo histórico e novo máximo de paletes entregues. 4.2 Novo layout das diferentes áreas Foi assumido o pressuposto de que as máquinas de grande porte, como torcedores, teares e máquinas de impregnação, não são flexíveis a mudanças no seu posicionamento. Também não se pôde remover portas nem paredes. Todas as mudanças efetuadas seguem os princípios da filosofia Lean apresentados no Capítulo 2.1 e têm em conta:  A redução dos sete desperdícios descritos no Capítulo 2.2;  O balanceamento da movimentação de material e de operadores;  A entrega dos componentes no POUS. O primeiro desafio apresentado pela empresa centra-se na grande quantidade de paletes de matéria-prima presentes na Área 1, assim como a desorganização inerente à falta de espaço. No capítulo anterior, foi possível saber qual o número máximo de paletes a ser entregue em cada área, assumindo que o abastecimento de matéria-prima será feito 7 dias por semana, 3 turnos por dia. Mas o número máximo de paletes entregues não é equivalente ao número máximo de stock presente no chão de fábrica. Tendo em conta que, de cada vez que se introduz matéria-prima nas máquinas, só são gastas, no máximo, 68 bobinas, é muito frequente que sobrem algumas bobinas das paletes utilizadas. Como a “caixa logística” sugerida permite que as requisições de matéria-prima sejam feitas no turno anterior à distribuição, surge o problema de haver uma palete quase cheia a ocupar um espaço no buffer, mas que não seja suficiente para o abastecimento de uma máquina, nos turnos seguintes. Nesse caso, torna-se necessário ao distribuidor entregar mais uma palete dessa matéria-prima. Isto pode causar o problema de não haver espaços suficientes no buffer para a matéria-prima distribuída se só forem considerados, no planeamento do layout, os espaços referentes ao número máximo de paletes a entregar por turno. De forma a evitar esse problema, foi estipulado que o número de espaços nos buffers teria em conta o número máximo de entregas em turno e meio. Esta foi a melhor solução encontrada, pois há buffers com tipos de matéria- -prima que só precisam de ser reabastecidas 1 vez por dia, enquanto que outros tipos precisam de 4 paletes por turno. Assim, ao escolher um valor entre 1 e 2 turnos, em vez de acrescentar, por exemplo, uma palete de cada tipo aos cálculos, garante que há tipos de matéria-prima que 101 18 19 11 36 783 Á R E A 1 Á R E A 2 Á R E A 3 Á R E A 4 NÚMERO MÁXIMO DE PALETES ENTREGUES Máximo histórico Novo máximo Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 26 aumentam o número de espaços significativamente, enquanto que outros não contribuem para o aumento. Os valores obtidos podem ser observados no Gráfico 5. Gráfico 5 – Comparação entre máximo histórico e novo máximo do número de paletes presentes no chão de fábrica, por turno. Estes valores representam uma diminuição de 63%, 72%, 65% e 80%, respetivamente para a Área 1, 2, 3 e 4. Comprova-se que, ao implementar estas mudanças, se conseguirá reduzir substancialmente o número de paletes no chão de fábrica. O estudo da mão-de-obra necessária é apresentado na Parte II – Dimensionamento da mão-de-obra necessária. A criação dos layouts finais foi um processo iterativo. Uma das versões apresentava, na Área 1, um buffer com dois espaços para cada máquina. Esta versão não tinha em conta que o número de paletes podia ser reduzido muito mais criando buffers para abastecer várias máquinas. Ao abastecer uma máquina, é muito comum que sobrem algumas bobinas. Estas podem ser utilizadas por outra máquina que utilize o mesmo buffer, permitindo que várias máquinas partilhem paletes de matéria-prima. Ao introduzir esta variante nos cálculos efetuados da quantidade realmente necessária de matéria-prima no chão de fábrica de cada uma das áreas relevantes, o número máximo de stock reduziu significativamente (50%). Também se procedeu a uma organização do espaço, designando locais para “scrap”, por exemplo, para que este não seja posicionado entre as paletes de matéria-prima, como é feito atualmente. O número de bobinadeiras na Área 1 aumentou, passando de 3 para 4. Esta mudança foi contemplada nos cálculos do consumo de paletes das bobinadeiras, assim como na realização do novo layout desta área, que já apresenta a nova bobinadeira. Embora as modificações sugeridas nos layouts das Áreas 3 e 4 sejam principalmente relativas à redução do número de paletes presentes nos seus buffers, as modificações da Área 2 são mais abrangentes. Atualmente, as paletes de matéria-prima desta área são entregues num buffer que se encontra a quase a 50 metros do torcedor mais próximo. Os operadores dos torcedores têm de percorrer um grande caminho com o porta-paletes para posicionar as paletes junto das máquinas, quando necessitam de mais matéria-prima. Com o objetivo de que a matéria-prima seja entregue diretamente no POUS, apresentou-se várias sugestões de layouts até se chegar à hipótese de modificar a localização da máquina de “scrapar” fio, uma máquina que, não sendo de grande porte, pode ser relocalizada. Esta impede a passagem do empilhador para as áreas em frente aos torcedores Jing-Wei, pelo que se sugere que esta seja reposicionada na área ocupada atualmente pelo buffer de matéria-prima e que se crie dois novos buffers, perto dos torcedores. Como o primeiro problema da empresa se centrava na Área 1, o novo layout desta área é apresentado na página seguinte, na Figura 10. Este layout pode ser consultado, em formato A3, juntamente com os layouts das outras áreas, nos Anexos L, M, N e O. Os espaços para as paletes de matéria-prima, tal como anteriormente, são representadas por quadrados de cor rosa. 137 32 35 20 54 912 4 Á R E A 1 Á R E A 2 Á R E A 3 Á R E A 4 MÁXIMO DE STOCK NO CHÃO DE FÁBRICA Máximo histórico Novo máximo Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 27 Figura 10 – Novo layout da Área 1. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 28 4.3 “Caixa logística” A implementação do Mizusumashi irá necessitar de uma forma de comunicar o número exato de paletes de matéria-prima em falta na produção, para que não sejam distribuídas mais paletes do que as necessárias. Isto fez surgir a oportunidade de implementação de um sistema pull de requisição de matérias-primas ao armazém. Atualmente, o método de requisição de matérias-primas ao armazém só tem em conta o que foi enviado no dia anterior e a programação planeada, sendo que só esporadicamente é que o stock disponível é verificado. A utilização de um sistema pull que tivesse em conta o stock do chão de fábrica e a altura em que seria preciso mais matéria-prima evitaria o excesso de paletes requisitada para cada área. A utilização de sistemas pull vai de acordo com o 3º princípio da filosofia Lean, como foi explicado no Capítulo 2.1. A solução foi encontrada na realização de uma “caixa logística” (heijunka box), a aplicar no chão de fábrica de cada área. Esta caixa é uma ferramenta de agendamento visual, cujo objetivo é nivelar as ordens de requisição (Giordano e Schiraldi 2013). O funcionamento correto da “caixa logística” necessita do completo envolvimento e empenho dos operadores, nomeadamente dos responsáveis pela distribuição de matéria-prima, dos operadores dos torcedores e teares circulares e do facilitador de planeamento de cada equipa de trabalho. As funções dos facilitadores de planeamento são descritas no Capítulo 3.4. Dever-se- -á planear reuniões, com o intuito de lhes explicar o procedimento correto. Embora seja designada, de agora em diante, por “caixa logística”, é possível verificar que a “caixa logística” descrita no Capítulo 2.6 tem uma estrutura diferente da que é descrita de seguida. Esta foi modificada, de forma a corresponder da melhor forma aos objetivos a cumprir. Na “caixa logística”, os operadores dos torcedores e dos teares circulares depositam os kanbans, para informar o facilitador de planeamento da quantidade de máquinas que necessitam de mais matéria-prima. Este comunicará, no final do seu turno (turno 𝑛), qual a quantidade de paletes de matéria-prima que deve ser entregue naquela área no turno 𝑛+1 para poder abastecer o turno 𝑛+ 1 e 𝑛+2. Um esquema do que foi explicado por ser visualizado na Figura 11. O processo é explicado com mais detalhe nas seções seguintes. Figura 11 – Esquema explicativo das funções de cada operador. Como pôde ser verificado no novo layout da Área 1, o chão de fábrica irá conter 6 buffers. Os buffers número 1, 2 e 3 abastecerão os torcedores número 1 a 18, exceto o número 15 (o ICBT Two-for-one), que será abastecido pelo buffer número 4. Os Volkmann serão abastecidos pelo Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 35 6 Um operador está dentro do camião a arranjar cada um dos rolos trazidos pelo condutor do empilhador, enquanto este vai buscar outro rolo ao armazém (esta tarefa é feita em paralelo com a nº 5) 8 Tabela 4 – Tarefas da operação “Carregamento de caixas de cabo impregnado em camiões”. Nº Descrição Tempo (segundos) 1 Tirar a listagem 90 2 Selecionar rolos e anotar 480 3 Introduzir informação no SAP 453 4 Imprimir nota de peso e colocá-la em cada produto 230 5 Carregar duas caixas no empilhador, empilhadas, transportaas para o camião e regressa 127 Tabela 5 – Tarefas da operação “Carregamento de rolos de malha em camiões”. Nº Descrição Tempo (segundos) 1 Tirar a listagem 90 2 Selecionar rolos e anotar 480 3 Introduzir informação no SAP 453 4 Imprimir nota de peso e colocá-la em cada produto 230 5 Um operador carrega um rolo no empilhador 12 6 O condutor do empilhador transporta-o para o camião e regressa ao armazém 63 7 Dois operadores estão dentro do camião a arranjar cada um dos rolos trazidos pelo condutor do empilhador, enquanto este vai buscar outro rolo ao armazém (esta tarefa é feita em paralelo com a número 6) 13 Tratamento dos resíduos de matéria-prima Estes resíduos consistem nas paletes vazias, assim como dos plásticos e cartões que envolvem a matéria-prima, quando esta vem dos fornecedores. As tarefas necessárias para realizar esta operação são descritas na Tabela 6. Tabela 6 – Tarefas da operação “Tratamento dos resíduos de matéria-prima”. Nº Descrição Tempo (segundos) 1 Retirar os resíduos e colocá-los fora do armazém 62 Esta operação será realizada nos 3 turnos, ao contrário da forma como é feita atualmente (só um turno por dia). Os resíduos são, mais tarde, recolhidos por operadores contratados, que os carregam em contentores e levam para o cliente. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 36 Transporte de produto acabado para o armazém O transporte de produto acabado para o armazém é efetuado depois de este ser embalado, no caso de rolo impregnado e de rolos de malha, ou colocado em caixas metálicas, no caso do cabo impregnado. O número necessário de operadores depende do produto a transportar. Esta operação é efetuada, atualmente, um turno por dia. O cálculo do dimensionamento de mão- -de-obra considera uma mudança na frequência, sugerindo que o transporte seja realizado nos 3 turnos, todos os dias da semana. Isto permite distribuir a carga de trabalho pelos vários turnos. As Tabelas 7, 8 e 9 explicam as tarefas envolvidas no transporte de rolo impregnado, cabo impregnado e rolos de malha, respetivamente. Todos os trajetos são efetuados até todos os rolos serem transportados para o armazém de produto acabado correspondente, exceto a procura de um local, que só é efetuada uma vez. Tabela 7 – Tarefas da operação “Transporte de rolo impregnado para o armazém”. Nº Descrição Tempo (segundos) 1 O operador procura um local livre na área do produto acabado, e dirige-se para uma área próxima da máquina de embalar rolos, onde posiciona os rolos temporariamente depois de embalados 600 2 Com o empilhador, o operador recolhe um rolo de cada vez, transporta-o para o armazém de produto acabado correspondente e regressa 262 Tabela 8 – Tarefas da operação “Transporte de cabo impregnado para o armazém”. Nº Descrição Tempo (segundos) 1 O operador procura um local livre na área do produto acabado, e dirige-se para a área em frente à Single-End, onde são posicionadas temporariamente as caixas metálicas que possuem um número variável de bobinas de cabo impregnado, ao saírem da Single-End 600 2 Com o empilhador, o operador recolhe uma caixa metálica da área em frente à Single-End e transporta para a balança. Há um posto SAP ao lado da balança, onde o operador regista a massa da caixa 179 3 Transporta a caixa para o armazém de produto acabado correspondente, onde estas são empilhadas duas a duas, e regressa 154 Tabela 9 – Tarefas da operação “Transporte de rolo de malha para o armazém”. Nº Descrição Tempo (segundos) 1 Os rolos são transportados pelo condutor do empilhador dois de cada vez, posicionados em paletes. Estas paletes estão alinhadas no chão, e os rolos, ao serem retirados da Râmula, são embalados e posicionados corretamente (dois em cada palete), para facilitar o transporte. O operador transporta dois rolos para o montacargas, depois regressa e transporta mais dois, pois o montacargas pode transportar até 4 rolos de malha em simultâneo, juntamente com o empilhador 189 Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 37 2 O operador desce a escada ao lado do monta-cargas para o piso −1, para onde foi enviado o monta-cargas, e sobe ao empilhador 30 3 Ao sair do monta-cargas, transporta dois rolos para o armazém do produto acabado (malhas) e recolhe as paletes que se encontram no armazém, que carrega para a área em frente ao monta-cargas. Transporta os restantes dois rolos para o armazém e regressa ao monta-cargas com mais algumas paletes, que junta às que foram trazidas anteriormente, e transporta para dentro do monta-cargas 434 4 Sobe as escadas para o piso 0, onde retira as paletes, colocando- -as perto da Râmula, para poderem ser utilizadas sempre que for necessário 74 Teste das caneleiras As caneleiras são utilizadas para transportar os rolos de tecido em verde e impregnado. Há 2 tipos diferentes: de uso interno e de uso externo. As caneleiras de uso interno são utilizadas nos teares e transportadas com o tecido em verde para Zell. Quando não há caneleiras na área dos teares, um carrinho é transportado para a área da Zell para ser reabastecido com as caneleiras vazias que lá estão armazenadas. As caneleiras de uso externo podem ser de muitos tipos diferentes, pois dependem das especificações do cliente. Têm de estar em ótimas condições, pois são enviadas para o cliente final, que as reenvia, depois de utilizadas. Todas as caneleiras têm de passar pela máquina de testar a conicidade das caneleiras, antes de serem levadas para a área da Zell. Esta operação poderá ser realizada durante os 3 turnos, todos os dias da semana. As tarefas envolvidas nesta operação estão descritas na Tabela 10. Tabela 10 – Tarefas da operação “Testar caneleiras”. Nº Descrição Tempo (segundos) 1 Testar uma caneleira e, se for aprovada, transportá-la para a área da Zell. Regressar ao armazém 142 Abastecimento de matéria-prima Neste momento, esta tarefa é realizada pelas equipas da produção, mas a empresa pretende passar a responsabilidade desta operação para as equipas do armazém. O abastecimento das Áreas 1 e 4 é feito utilizando o monta-cargas, pois as máquinas em questão situam-se no piso 0, enquanto que o armazém se situa no piso -1. O monta-cargas só tem capacidade para carregar 4 paletes de cada vez, empilhadas 2 a 2. O processo de distribuição passa pelas tarefas descritas na Tabela 11. Tabela 11 – Tarefas da operação “Abastecimento das Áreas 1 e 4”. Nº Descrição Tempo (segundos) 1 Trazer a matéria-prima para a área em frente ao monta-cargas 30 2 Desfardar a matéria-prima, que consiste em retirar o plástico ou o cartão envolvente, e colocá-lo na área destinada ao lixo 60 3 Colocar a matéria-prima dentro do monta-cargas e enviar o monta-cargas carregado para o piso superior 213 Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 38 4 Subir as escadas para o piso superior, pois o operador não pode ir no monta-cargas com a matéria-prima 30 5 Transportar as 4 paletes para fora do monta-cargas 75 6 Transportar 2 paletes de cada vez para Área 1. De cada vez que entrega duas paletes, recolhe os resíduos que não foram colocados no seu lugar destinado (perto do monta-cargas, cuja recolha é efetuada nas primeiras horas do turno), mas sim deixados nas marcações destinadas às paletes de matéria-prima. Regressa ao monta-cargas com os resíduos recolhidos 197 7 Alternativamente ao passo 6, o operador pode transportar 2 paletes de cada vez para Área 2. Regressa ao monta-cargas com os resíduos recolhidos 344 8 Desce as escadas para o piso inferior 30 9 Descarrega os resíduos do monta-cargas e posiciona-os no seu lugar destinado 132 As tarefas são repetidas até toda a matéria-prima ser distribuída pelas Áreas 1 e 4. Quando regressa, começa o abastecimento da Área 3, cumprindo as tarefas da Tabela 12. Tabela 12 – Tarefas da operação “Abastecimento da Área 3”. Nº Descrição Tempo (segundos) 1 Trazer a matéria-prima para a área em frente ao monta-cargas 30 2 Desfardar a matéria-prima 60 3 Transportar 2 paletes de cada vez para área destinada. De cada vez que entrega duas paletes, recolhe resíduos. Regressa ao monta-cargas com os resíduos recolhidos 233 4 Posiciona os resíduos recolhidos no seu lugar destinado 140 Estas 4 tarefas são repetidas até toda a matéria-prima ser distribuída pela Área 3, altura em que começa o abastecimento da Área 2, cujas tarefas estão descritas na Tabela 13. Os valores descritos nesta tabela já estão de acordo com a nova localização dos buffers da Área 2, tal como foi demonstrado no novo layout desta área (Capítulo 4.2). Tabela 13 – Tarefas da operação “Abastecimento da Área 2”. Nº Descrição Tempo (segundos) 1 Trazer a matéria-prima para a área em frente ao monta-cargas 30 2 Desfardar a matéria-prima 60 3 Transportar 2 paletes de cada vez para área destinada. De cada vez que entrega duas paletes, recolhe resíduos 48 4 Posiciona os resíduos recolhidos no seu lugar destinado 40 Transporte dos produtos químicos para a área da produção Tal como na tarefa anterior, pretende-se passar esta operação, atualmente da responsabilidade das equipas da produção, para as equipas do armazém. Será realizada durante os 3 turnos, todos os dias da semana. A Tabela 14 descreve as tarefas envolvidas nesta operação. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 39 Tabela 14 – Tarefas da operação “Transportar produtos químicos”. Nº Descrição Tempo (segundos) 1 Transportar produto para áreas da produção e regressar 540 Libertação de caixas metálicas para a produção A produção utiliza caixas metálicas para armazenar as bobinas de cabo impregnado. Estas caixas são enviadas com o produto acabado para os clientes da Continental-ITA. Estes não utilizam o produto até ao fim, deixando as bobinas de cabo impregnado com algum fio (pontas). As caixas metálicas são reenviadas para a Continental-ITA, carregando essas bobinas de pontas. A máquina de “scrapar” fio é utilizada para “scrapar” essas bobinas, que significa tirar todo o fio e armazená-lo noutras caixas, de cartão. Esta operação liberta as caixas metálicas, para estas poderem ser reenviadas para os clientes com novo produto acabado. Esse fio é considerado desperdício (“scrap”) pela empresa, mas é vendido a outros clientes, que o reutilizam. A máquina de “scrapar” fio utilizada atualmente pela Continental-ITA foi construída recentemente, em fevereiro de 2014, pelo que se realizou um estudo do número de mão-de-obra necessária para esvaziar regularmente todas as caixas metálicas que são devolvidas semanalmente (aproximadamente 78 caixas). Ao iniciar a medição dos tempos, foi possível verificar que a máquina encravava com muita frequência, o que levava a que medição fosse constantemente interrompida. Isto porque o fio que estava a ser “scrapado” recolhia os fios armazenados no fundo da caixa, o que levava à criação de nós, como pode ser verificado na Figura 15. Figura 15 – Encravamento da máquina de “scrapar” fio. Para uma correta medição dos tempos, foi necessário arranjar uma solução para o encravamento frequente da máquina. Algumas das sugestões iniciais iriam envolver custos, como criar um pistão que pudesse ser ativado manualmente, quando o operador verificasse o início da formação de um nó. A solução mais acertada passou pela remoção de 2 das 4 patilhas que envolvem o veio, como se pode ver na Figura 16. Quando se experimentou com uma só patilha, o resultado não foi positivo, pois o fio perdia a aderência ao veio, fazendo com que este rodasse sem “scrapar” o fio das bobinas. Outra mudança efetuada foi a de colocar fita adesiva em algumas saliências onde o fio prendia. Ao resolver o problema do encravamento frequente da máquina, conseguiu-se realizar um estudo correto do tempo necessário para um só operador conseguir “scrapar” as caixas de bobinas de pontas devolvidas pelos clientes. Todas estas melhorias implementadas no processo vão de acordo com as regras de medição de tempos expostas no Capítulo 2.7. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 40 Figura 16 – Patilhas retiradas da máquina. Após a implementação destas mudanças, alcançou-se uma melhoria no tempo de “scrapagem” de uma caixa de pontas, em relação à primeira medição, de 58%. Os tempos retirados, depois das mudanças explicadas serem aplicadas, estão apresentados na Tabela 15. Tabela 15 – Tarefas da operação “Libertação de caixas metálicas para a produção”. Nº Descrição Tempo (minutos) 1 Trazer uma caixa metálica para perto da máquina 15 2 “Scrapar” uma caixa, incluindo tempo de encher as esquinadeiras com a máquina parada e abastecer a máquina 70 5.2 VSM futuro Ao realizar o mapeamento da cadeia de valor futura, teve-se em vista a redução dos sete desperdícios, os princípios da filosofia Lean e as características de uma cadeia de valor Lean (Lovelle 2001). De acordo com Liker (2004), os desperdícios devem ser constantemente removidos e os níveis de stock reduzidos. O VSM futuro demonstra visualmente as melhorias no processo criadas pela implementação deste projeto (Hettler 2008). Uma comparação entre o VSM atual e futuro permite notar que houve um nivelamento da carga de trabalho, pois a frequência com são feitas muitas das operações aumentou de 1 turno para 3 turnos. Nessas operações, verifica-se também a redução do número de unidades a transportar, pois estas foram distribuídas ao longo de 3 turnos. Embora o tempo de ciclo das operações do VSM atual e futuro de cada área seja o mesmo (exceto o abastecimento da Área 2, pois os buffers foram reposicionados, como foi descrito no Capítulo 4.2), o tempo total que se demora a efetuar as operações cuja frequência foi modificada será diferente, em cada turno. Como é possível verificar no VSM futuro, o controlo de produção irá receber as ordens de encomendas, pelo que poderá calcular o takt-time. Consequentemente, serão criadas ordens de produção que serão comunicadas, diariamente, às áreas produtivas. Estas, através do sistema kanban pull que será posto em prática aquando da implementação do Mizusumashi, poderão comunicar o número exato de matéria-prima de que irão necessitar, para a empresa ser capaz de satisfazer os pedidos dos clientes no devido prazo. O VSM futuro da família de produtos que passa pelos torcedores presentes na Área 1 é apresentado na Figura 17. Este pode, também, ser visualizado no Anexo P, em formato A3, assim como o VSM futuro das restantes famílias de produtos (Anexos Q, R, e S). Patilhas retiradas Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 41 Figura 17 – VSM futuro da Área 1. Diária Diária 3x dia Diária 2 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez Inclui carregar empi2 caixas de cada vez Inclui desfardar paletes lhador e pesagem Inclui carregar e carregar o monta-cargas empilhador 7 paletes - novo máx. 7 paletes - novo máx. 2 conj. de paletes 0,12 h 6 conj. de paletes 0,46 h 0,22 h 3 caixas ida e volta - 1 camião ida e volta ida e volta ida e volta ida e volta 40 paletes 9 caixas 1,68 h 0,66 h 0,11 h 0,03 h Aproximadamente 40 paletes de M.P. Encomendas diárias aviso de chegada de camião Previsão 3 meses Camião de 20 toneladas Nº variável de bobines de fio por palete (entre 36 e 90) Descarga de camião e armazenamento Transporte da M.P. para área de espera até distribuição Distruibuição da M.P. para buffer no chão da fábrica Carregar torcedores Carregamento de camião de P.A. As operações intermédias (nomeadamente, torcedura, tecelagem, transporte para S-E, impregnação, descarga da S-E) não são relevantes para o trabalho em causa. Assim, não são representadas neste VSM. C/T = 0,042 h C/T = 0,0083 h C/T = 0,027 h C/T = 0,077 h C/T = 0,022 h Transporte do P.A. para armazém P.A. 1 turno (das 6 horas às 14 horas) 3 turnos 3 turnos 3 turnos 1 turno (das 6 horas às 14 horas) C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h Transporte do desperdício para o armazém Transporte do desperdício para os contentores C/T = 0,016 h C/T = 0,009 h C/O = 0 h C/O = 0 h 3 turnos 1 turno (das 6 horas às 14 horas) 3 x dia 1 1 Controlo das ordens de entrega de M.P. Controlo da produção 1 1 Cliente Controlo das ordens de envio ao cliente 1 1 x dia 1 Fornecedor 1 Previsões baseadas em histórico 3 meses Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 42 5.3 Simulador de número de mão-de-obra necessária Inicialmente, o cálculo da mão-de-obra necessária iria envolver o estudo do tempo de todas as operações relevantes para o projeto e recolha da frequência diária com que a operação seria realizada. Contudo, esta ideia foi modificada quando se chegou à conclusão de que este último ponto é variável, pois depende da procura dos produtos da empresa. Concluiu-se que a melhor solução seria realizar um simulador. Segundo El-Haik e Al-Aomar (2006), a simulação é frequentemente utilizada na engenharia industrial como suporte à tomada de decisões. Ao analisar uma situação hipotética com a ajuda da simulação, evita-se a criação de problemas aquando da sua implementação na realidade. A simulação pode reduzir custos e riscos, assim como ajudar o analista a compreender o sistema que está a ser estudado. O aumento da experiência do analista e a redução de custos de longo prazo (devido a um aumento da produtividade e eficiência) justificam os custos e o tempo necessário para efetuar um simulador. Foi decidido que este simulador seria elaborado em Microsoft Office Excel, pois é necessário realizar um simulador com um grande número de células de input que, por sua vez, irá afetar um grande número de células de output. Os simuladores feitos nesta ferramenta são, também, fáceis de usar e de editar por outras pessoas e permitem testar vários cenários, características essenciais neste simulador. (GoldSim 2014). Inputs e outputs Os tempos retirados de cada operação foram medidos por unidade (tempo por palete ou por conjunto de paletes, entre outros). Contudo, isto tornava-se pouco prático para a empresa, pelo que se optou por ter o input em quilogramas. O output é o número de mão-de-obra necessária, por turno, mas também o seu custo, em euros, como informação adicional. Cada palete de matéria-prima ou tipo de produto acabado tem uma massa diferente. Como os valores de produto acabado variam muito (o valor mais alto é 1400 kg e o mais baixo é 56 kg), a quantidade necessária deverá ser inserida para cada um. Contudo, o tipo de matéria-prima já não é tão variável (o valor mais alto é 895 kg/palete e o mais baixo é 343 kg/palete). Por essa razão, definiu-se que o valor de matéria-prima a distribuir, assim como a descarregar, seria um valor médio das massas das paletes dos diferentes tipos de matéria-prima. Este valor foi calculado sabendo o número médio de paletes requisitado na empresa de cada tipo de matéria- -prima. O valor médio da massa de matéria-prima é a média do produto da massa e do número de requisições diárias de cada tipo. Os únicos valores que não são inseridos em quilogramas são aqueles respetivos à máquina de “scrapar” fio (pois as bobinas de pontas variam muito em massa, e o tempo depende do número de bobinas a “scrapar”), ao teste das caneleiras (pois não seria prático para a empresa) e ao transporte de produtos químicos (pois a sua massa também é muito variável, e o tempo depende do número de produtos a transportar). Como pôde ser visto nos capítulos anteriores, há operações que só podem ser realizadas de segunda-feira a sexta-feira, das 8 horas às 17 horas. Estas são as de descarregar matéria-prima e carregar camiões de produto acabado. Isto levou à decisão de se obter, como output, dois números de mão-de-obra: um para um turno fixo, das 8 horas às 17 horas, de segunda-feira a Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 43 sexta-feira, e outro para um turno em laboração contínua. Estes últimos trabalham em três turnos diferentes de 8 horas, como foi explicado no Capítulo 3.4. Obtém-se, ainda, o seu custo. Funcionamento do simulador Um esquema do funcionamento do simulador pode ser visualizado na Figura 18. Figura 18 – Esquema explicativo do funcionamento do simulador. Começa-se por inserir, no simulador, as quantidades necessárias, em quilogramas, para cada operação que se espera que seja realizada pelas equipas do armazém. Pode-se escolher se se quer inserir as quantidades necessárias por mês, semana ou dia. Também se pode escolher quantas vezes por turno se pode efetuar cada operação. Isto permite que se planeie a mão-de- -obra necessária num horizonte temporal máximo de um mês e mínimo de um dia e que se possa variar a frequência com que é realizada cada operação. Uma parte do simulador está apresentada na Figura 19, com os nomes dos produtos escondidos, por razões de confidencialidade. Figura 19 – Imagem de uma parte do simulador. Após inserir as quantidades, é necessário que o simulador as converta nas unidades nas quais os tempos foram medidos. Estas podem ser: tempo por palete, por conjunto de paletes, por rolo, por caixa, por camião, por viagem, por produto químico ou por caneleira. As respetivas conversões são efetuadas e os valores calculados são transferidos para outra página do ficheiro. - M.P. (kg) a descarregar e a distribuir; - P.A. (kg) a carregar num camião e a transportar para o armazém; - Nº de caixas metálicas a libertar na máquina de “scrapar” fio; - Nº de caneleiras a testar; - Nº de produtos químicos a transportar. - Conversão dos valores inseridos nas unidades nas quais os tempos foram medidos; - Obtenção do “tempo padrão” de cada tarefa; - Obtenção do valor em 𝐻𝑜𝑚𝑒𝑚.ℎ𝑜𝑟𝑎 associado a cada tarefa; - Obtenção do número de operadores necessários por operação. - Número de operadores necessários e custo, em euros, do turno fixo, de segunda-feira a sexta-feira; - Número de operadores necessários e custo, em euros, dos turnos em laboração contínua. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 44 Nessa segunda página, encontram-se os tempos medidos e o número de operadores necessários para efetuar cada tarefa de cada operação. O tempo de cada tarefa é o relativo à média das diferentes medições efetuadas, como é explicado no Capítulo 5.1. É tido em conta que a empresa poderá continuar o estudo de tempos, obtendo mais observações que poderá adicionar nesta página, de forma a obter médias dos tempos medidos com um grau de confiança superior. Como é possível observar na Figura 20, há um espaço disponível para a empresa acrescentar mais medições. O valor obtido em “horas/viagem” é uma média das diferentes observações inseridas no simulador. Figura 20 – Exemplo de espaço disponível para acrescentar mais medições de tempos. Também é possível, nesta página, mudar o número de operadores necessários para efetuar as tarefas. Se tal acontecer, os tempos associados mudarão, pois o método utilizado na realização da tarefa será diferente. Os tempos retirados deverão ser eliminados e novos tempos deverão ser medidos para substituir os anteriores (Silva e Coimbra 1980). A cada um dos valores médios dos “tempos normais” obtidos é adicionado uma tolerância. Essas tolerâncias - ou “Acréscimos ao tempo normal” - tiveram em contas as regras presentes no Capítulo 2.7, e permitiram obter o “tempo padrão” de cada tarefa. Um exemplo pode ser visualizado na Figura 21. Figura 21 – Exemplo de conversão de “tempo normal” para “tempo padrão” e de espaço para mudar o número de operadores. Sabendo o “tempo padrão”, em horas, de cada tarefa, assim como o número de operadores necessários para as realizar, chega-se ao número de operadores necessários. Este cálculo é feito dividindo o valor em 𝐻𝑜𝑚𝑒𝑚.ℎ𝑜𝑟𝑎 pelo tempo de cada turno (7,5 horas, pois os operadores têm direito a meia-hora para almoço). O simulador tem em conta que algumas tarefas são efetuadas em paralelo, na mesma operação. Por exemplo, sabe-se que são precisos 2 operadores na operação “Carregar camião de tecido impregnado”, pois um operador deverá estar no camião a arranjar cada um dos rolos trazidos pelo condutor do empilhador, enquanto este vai buscar outro rolo ao armazém. O cálculo do Tarefa Descrição horas/viagem OBS 1 OBS 2 OBS 3 Carregar empilhador 0,0425 0,0425 Transportar rolos para armazém + regressar 0,0305 0,0305 Transportar tecido para armazém Tempo normal (Horas): Nº operadores: Necessidades Pessoais Esforço físico Esforço mental Ambiente Tempo padrão (Horas): 0,05 5% 5,4% 1,8% 1,8% 0,06 0,10 5% 5,4% 1,8% 1,8% 0,12 Tempo normal (Horas): Nº operadores: Necessidades Pessoais Esforço físico Esforço mental Ambiente Tempo padrão (Horas): 2,03 15% 3,6% 1,8% 0,0% 2,24 Acréscimos ao tempo normal 1,8% 1,8% 2,76 2,42 5% 5,4% 1 Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 51 Referências • Bonfiglio, Ing. Mario e Dr. Holger Oest. 2012. "IX Conferenza Nazionale sul Six Sigma". Comunicação apresentada em Continental, em Roma. Abril 2012. • El-Haik, B. e R. Al-Aomar. 2006. Simulation-based Lean Six-Sigma and Design for SixSigma. Wiley. • Fletcher, Garth. 2011. Measuring yarns. JacqCAD International. 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Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 53 ANEXO A: Símbolos utilizados no VSM Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 54 Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 55 ANEXO B: Tabela de tolerância de tempos Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 56 ANEXO C: Layout atual da Área 1 Figura 23 – Layout atual da Área 1. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 57 ANEXO D: Layout atual da Área 2 Figura 24 – Layout atual da Área 2. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 58 ANEXO E: Layout atual da Área 3 Figura 25 – Layout atual da Área 3. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 59 ANEXO F: Layout atual da Área 4 Figura 26 – Layout atual da Área 4. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 60 ANEXO G: VSM atual da família de produtos que passa pela Área 1 Figura 27 – VSM atual da família de produtos que passa pela Área 1 (A3). Diária Diária Diária Diária Diária 2 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez 4 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez Inclui carregar Inclui carregar Inclui desfardar paletes empilhador empilhador e carregar o monta-cargas Transporte pelo várias paletes monta-cargas empilhadas ida e volta - 1 camião 1 turno (das 6 horas às 14 horas) Descarga de camião e armazenamento C/T = 0,069 h C/O = 0 h Transporte da M.P. para área de espera até distribuição Transporte da M.P. para o piso 0 Distruibuição da M.P. para buffer no chão da fábrica 1 turno (das 6 horas às 14 horas) 1 turno (das 6 horas às 14 horas) 1 turno (das 6 horas às 14 horas) Camião de 20 toneladas Aproximadamente 40 paletes de M.P. Nº variável de bobines de fio por palete (entre 36 e 90) aviso de chegada de camião C/T = 0,042 h C/O = 0 h C/T = 0,0083 h C/O = 0 h ida e volta 1 turno (das 6 horas às 14 horas) C/T = 0,026 h C/O = 0 h 1 turno (das 6 horas às 14 horas) ida e volta - 1 camião 1,68 h 40 paletes 0,73 h 88 paletes ida e volta 88 paletes 88 paletes Previsão 3 meses Encomendas diárias C/T = 0,009 h C/O = 0 h 1 turno (das 6 horas às 14 horas) C/T = 0,033 h C/O = 0 h 1 turno (das 6 horas às 14 horas) Carregar torcedores As operações intermédias (nomeadamente, torcedura, tecelagem, transporte para Zell, impregnação, descarga da Zell para a máquina de embalar e embalagem) não são relevantes para o trabalho em causa. Assim, não são representadas neste VSM. Transporte do P.A. para armazém P.A. Carregamento de camião de P.A. 1,52 h 1,19 h 0,99 h 30 conjuntos de paletes 0,54 h 30 conj. de paletes C/T = 0,0103 h C/O = 0 h C/T = 0,027 h C/O = 0 h Transporte do desperdício para o armazém Transporte do desperdício para os contentores ida e volta 38 rolos 0,78 h 2,00 h 38 rolos 3 x dia 1 1 Controlo das ordens de entrega de M.P. Controlo da produção 1 Controlo das requisições de M.P. ao armazém 1 Cliente Controlo das ordens de envio ao cliente 2 1 1 Fornecedor 1 Previsões baseadas em histórico 3 meses 3 x dia Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 67 ANEXO N: Layout futuro da Área 3 Figura 33 – Layout futuro da Área 3. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 68 ANEXO O: Layout futuro da Área 4 Figura 34 – Layout futuro da Área 4. Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 69 ANEXO P: VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 1 Figura 35 – VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 1 (A3). Diária Diária 3x dia Diária 2 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez 4 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez Inclui carregar Inclui carregar Inclui desfardar paletes empilhador empilhador e carregar o monta-cargas Transporte pelo várias paletes monta-cargas empilhadas ida e volta - 1 camião C/O = 0 h C/O = 0 h 3 turnos 1 turno (das 6 horas às 14 horas) 18 conj. de paletes 0,32 h Transporte do desperdício para o armazém Transporte do desperdício para os contentores 1 turno (das 6 horas às 14 horas) C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h 1 turno (das 6 horas às 14 horas) 3 turnos 3 turnos 3 turnos 3 turnos Transporte do P.A. para armazém P.A. Carregamento de camião de P.A. As operações intermédias (nomeadamente, torcedura, tecelagem, transporte para Zell, impregnação, descarga da Zell para a máquina de embalar e embalagem) não são relevantes para o trabalho em causa. Assim, não são representadas neste VSM. C/T = 0,042 h C/T = 0,0083 h C/T = 0,069 h C/T = 0,027 h C/T = 0,026 h C/T = 0,0103 h Carregar torcedores Distruibuição da M.P. para buffer no chão da fábrica C/T = 0,033 h Encomendas diárias aviso de chegada de camião Previsão 3 meses Camião de 20 toneladas C/T = 0,009 h Aproximadamente 40 paletes de M.P. Nº variável de bobines de fio por palete (entre 36 e 90) Descarga de camião e armazenamento Transporte da M.P. para área de espera até distribuição Transporte da M.P. para o piso 0 ida e volta 0,68 h 0,78 h 40 paletes 35 paletes - novo máx. 6 conjuntos de paletes 13 rolos 38 rolos 1,68 h 0,30 h 0,62 h 0,49 h 0,20 h ida e volta 35 paletes - novo máx. 35 paletes - novo máx. ida e volta - 1 camião ida e volta Controlo das ordens de envio ao cliente Controlo das ordens de entrega de M.P. Controlo da produção 3 x dia 1 1 1 1 Cliente 2 1 1 Fornecedor 1 Previsões baseadas em histórico 3 meses 3 x dia Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 70 ANEXO Q: VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 2 Figura 36 – VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 2. Diária Diária 3x dia Diária 2 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez Inclui carregar empi2 caixas de cada vez Inclui desfardar paletes lhador e pesagem Inclui carregar e carregar o monta-cargas empilhador 7 paletes - novo máx. 7 paletes - novo máx. 2 conj. de paletes 0,12 h 6 conj. de paletes 0,46 h 0,22 h 3 caixas ida e volta - 1 camião ida e volta ida e volta ida e volta ida e volta 40 paletes 9 caixas 1,68 h 0,66 h 0,11 h 0,03 h Aproximadamente 40 paletes de M.P. Encomendas diárias aviso de chegada de camião Previsão 3 meses Camião de 20 toneladas Nº variável de bobines de fio por palete (entre 36 e 90) Descarga de camião e armazenamento Transporte da M.P. para área de espera até distribuição Distruibuição da M.P. para buffer no chão da fábrica Carregar torcedores Carregamento de camião de P.A. As operações intermédias (nomeadamente, torcedura, tecelagem, transporte para S-E, impregnação, descarga da S-E) não são relevantes para o trabalho em causa. Assim, não são representadas neste VSM. C/T = 0,042 h C/T = 0,0083 h C/T = 0,027 h C/T = 0,077 h C/T = 0,022 h Transporte do P.A. para armazém P.A. 1 turno (das 6 horas às 14 horas) 3 turnos 3 turnos 3 turnos 1 turno (das 6 horas às 14 horas) C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h Transporte do desperdício para o armazém Transporte do desperdício para os contentores C/T = 0,016 h C/T = 0,009 h C/O = 0 h C/O = 0 h 3 turnos 1 turno (das 6 horas às 14 horas) 3 x dia 1 1 Controlo das ordens de entrega de M.P. Controlo da produção 1 1 Cliente Controlo das ordens de envio ao cliente 1 1 x dia 1 Fornecedor 1 Previsões baseadas em histórico 3 meses Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 71 ANEXO R: VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 3 Figura 37 – VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 3. Diária Diária 3x dia Diária 2 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez Inclui carregar Inclui carregar Inclui desfardar paletes empilhador empilhador e carregar o monta-cargas 0,68 h 13 rolos ida e volta ida e volta Transporte do desperdício para os contentores C/T = 0,009 h C/O = 0 h C/O = 0 h 3 turnos 1 turno (das 6 horas às 14 horas) 3 turnos 1 turno (das 6 horas às 14 horas) C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h Carregamento de camião de P.A. As operações intermédias (nomeadamente, torcedura, tecelagem, transporte para Zell, impregnação, descarga da Zell para a máquina de embalar e embalagem) não são relevantes para o trabalho em causa. Assim, não são representadas neste VSM. C/T = 0,042 h C/T = 0,0083 h C/T = 0,065 h C/T = 0,026 h C/T = 0,0103 h Transporte do P.A. para armazém P.A. Encomendas diárias aviso de chegada de camião Previsão 3 meses Camião de 20 toneladas Nº variável de bobines de fio por palete (entre 36 e 90) 0,26 h 0,078 h Aproximadamente 40 paletes de M.P. Descarga de camião e armazenamento Transporte da M.P. para área de espera até distribuição Distruibuição da M.P. para buffer no chão da fábrica Carregar torcedores 1 turno (das 6 horas às 14 horas) 3 turnos 3 turnos Transporte do desperdício para o armazém C/T = 0,039 h ida e volta - 1 camião ida e volta ida e volta 0,78 h 40 paletes 38 rolos 8 paletes - novo máx. 8 paletes - novo máx. 2 conjuntos de paletes 0,11 h 6 conj. de paletes 1,68 h 0,07 h 3 x dia 1 1 Controlo das ordens de entrega de M.P. Controlo da produção 1 1 Cliente Controlo das ordens de envio ao cliente 2 3 x dia 1 Fornecedor 1 Previsões baseadas em histórico 3 meses Aplicação da filosofia Lean nas áreas produtivas e não produtivas da empresa 72 ANEXO S: VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 4 Figura 38 – VSM futuro da família de produtos que passa pela Área 4. Diária Diária 3x dia Diária 2 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez 4 paletes de cada vez 2 paletes de cada vez 4 rolos de cada vez 2 rolos de cada vez Inclui carregar Inclui desfardar paletes Inclui carregar o empilhador e carregar o monta-cargas monta-cargas Transporte pelo monta-cargas ida e volta - 1 camião 1 turno (das 6 horas às 14 horas) 3 turnos 3 turnos 3 turnos C/T = 0,037 h Carregar teares Aproximadamente 40 paletes de M.P. Encomendas diárias aviso de chegada de camião Previsão 3 meses Camião de 20 toneladas Nº variável de bobines de fio por palete (entre 36 e 90) Descarga de camião e armazenamento Transporte da M.P. para área de espera até distribuição Transporte da M.P. para o piso 0 Distruibuição da M.P. para buffer no chão da fábrica 3 turnos 0,14 h C/T = 0,060 h C/T = 0,047 h 3 turnos C/O = 0 h C/T = 0,046 h C/T = 0,009 h C/O = 0 h C/O = 0 h 1 turno (das 6 horas às 14 horas) Transporte do desperdício para o armazém Transporte do desperdício para os contentores Carregamento de camião de P.A. C/T = 0,0175 h C/O = 0 h 1 turno (das 6 horas às 14 horas) C/T = 0,042 h C/T = 0,0083 h C/T = 0,069 h C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h C/O = 0 h 3 turnos C/O = 0 h Transporte do P.A. para o piso do armazém Transporte do P.A. para o armazém As operações intermédias (nomeadamente, tecelagem, transporte para Râmula, descarga da Râmula) não são relevantes para o trabalho em causa. Assim, não são representadas neste VSM. 40 paletes 47 rolos 47 rolos 137 rolos 0,03 h 1,68 h 0,07 h 0,12 h 3 paletes - novo máx. 3 paletes - novo máx. 3 paletes - novo máx. 3 conjuntos de paletes ida e volta - 3 camião ida e volta ida e volta ida e volta 1 conj. de paletes ida e volta 0,02 h 1,13 h 1,78 h 2,43 h Controlo das ordens de envio ao cliente Controlo das ordens de entrega de M.P. Controlo da produção 3 x dia 1 1 1 Cliente 1 1 Fornecedor 1 Previsões baseadas em histórico 3 meses 4 1 1 2 x semana