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Vitor Manuel Coutinho Ferreira Machado março de 2021 UMinho | 2021 Melhoria do processo de abastecimento interno de matériasprimas numa empresa de mobiliário Universidade do Minho Escola de Engenharia Vitor Manuel Coutinho Ferreira Machado Melhoria do processo de abastecimento interno de matérias-primas numa empresa de mobiliário
Universidade do Minho Escola de Engenharia Vitor Manuel Coutinho Ferreira Machado Melhoria do processo de abastecimento interno de matérias-primas numa empresa de mobiliário Março de 2021
Universidade do Minho Escola de Engenharia Vitor Manuel Coutinho Ferreira Machado Melhoria do processo de abastecimento interno de matérias-primas numa empresa de mobiliário Dissertação de Mestrado Mestrado Integrado em Engenharia e Gestão Industrial Trabalho efetuado sob a orientação do Professor Doutor Rui Manuel de Sá Pereira de Lima Março de 2021
ii DIREITOS DE AUTOR E CONDIÇÕES DE UTILIZAÇÃO DO TRABALHO POR TERCEIROS Este é um trabalho académico que pode ser utilizado por terceiros desde que respeitadas as regras e boas práticas internacionalmente aceites, no que concerne aos direitos de autor e direitos conexos. Assim, o presente trabalho pode ser utilizado nos termos previstos na licença abaixo indicada. Caso o utilizador necessite de permissão para poder fazer um uso do trabalho em condições não previstas no licenciamento indicado, deverá contactar o autor, através do RepositóriUM da Universidade do Minho. Licença concedida aos utilizadores deste trabalho Atribuição CC BY https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
iii AGRADECIMENTOS A realização deste projeto marca o fim de mais uma etapa da minha vida. Durante a sua realização foram inúmeros os obstáculos ultrapassados através do apoio e da motivação, tanto das pessoas envolvidas, bem como das pessoas que me rodeiam. Sem elas a conclusão deste projeto não teria sido possível. Assim sendo, deixo aqui o meu reconhecimento e agradecimento a todos que de uma forma direta ou indireta contribuíram para a sua concretização. Contudo, não posso deixar de agradecer a algumas pessoas de uma forma especial: À minha esposa, que para além de me ter acompanhado durante todo este projeto, acompanhou-me também durante a maior parte da minha vida académica, estando sempre predisposta a ouvir, aconselhar, dar força e incentivar a ir mais longe. Aos meus pais e irmão pela paciência e persistência, pelo contributo que tiveram no meu desenvolvimento e pelos bons valores e princípios transmitidos. Ao IKEA Industry Portugal por ter acreditado em mim e me ter possibilitado crescer como trabalhador, aluno e pessoa. Ao Engenheiro Joaquim Silva, à Engenheira Zita Almeida, aos operadores do abastecimento e aos restantes colegas do IKEA pela disponibilidade, orientação e partilha de conhecimento. E por fim, mas não menos importante, ao meu orientador Doutor Rui Lima pelos conselhos e esclarecimentos, e pela disponibilidade em acompanhar o desenvolvimento da presente dissertação. A todos o meu obrigado!
iv DECLARAÇÃO DE INTEGRIDADE Declaro ter atuado com integridade na elaboração do presente trabalho académico e confirmo que não recorri à prática de plágio nem a qualquer forma de utilização indevida ou falsificação de informações ou resultados em nenhuma das etapas conducente à sua elaboração. Mais declaro que conheço e que respeitei o Código de Conduta Ética da Universidade do Minho.
v RESUMO Melhoria do processo de abastecimento interno de matérias-primas numa empresa de mobiliário A presente dissertação foi realizada no âmbito do Mestrado Integrado em Engenharia e Gestão Industrial da Universidade do Minho e desenvolvida em ambiente industrial numa secção de uma empresa de mobiliário - IKEA Industry Portugal. O projeto desenvolvido surgiu com a necessidade da empresa melhorar o desempenho do processo de abastecimento interno, processo este que não se encontrava normalizado e apresentava desperdícios na utilização de recursos. Assim, o propósito deste trabalho é a normalização do abastecimento interno das áreas EdgeBand & Drill da fábrica Board on Frame através da aplicação de ferramentas e técnicas Lean . Por forma a alcançar os objetivos propostos, iniciou-se este projeto com uma análise detalhada ao sistema de abastecimento das áreas EdgeBand & Drill e, através de ferramentas como o diagrama de Ishikawa, identificaram-se as principais causas dos problemas, nomeadamente os meios de transporte utilizados, a falta de normalização do processo e falta de gestão visual. Depois das principais causas identificadas, foram elaboradas e implementadas as propostas de melhoria, através da aplicação de algumas ferramentas como a Gestão Visual, o Supermercado, o sistema Kanban e o Mizusumashi. Os resultados obtidos proporcionaram: um melhor controlo do fluxo de materiais e de informação, uma redução de 14.31% da área total utilizada para armazenamento no shop floor e uma diminuição do stock de orlas e colas no chão de fábrica de 9,85% e 49,94%, respetivamente. Durante o desenvolvimento deste projeto, foram investidos 12.379,30€, que se estima, que após conclusão da implementação do Mizusumashi , seria possível reduzir os recursos necessários ao abastecimento destas áreas e, com isso, obter uma poupança anual nos custos operacionais a rondar os 34.690,05€. PALAVRAS-CHAVE Abastecimento Interno , Just-in-Time, Lean Manufacturing, Mizusumashi .
vi ABSTRACT Improvement of the internal supply process of raw materials in a furniture company The present dissertation was fulfilled as a part of the Master course in Industrial Engineering and Management at Minho University, and developed in an industrial environment in a furniture company’s section, at IKEA Industry Portugal. This project come to light by the company need to improve the performance of the internal supply process which was not standardized and also presented waste of resources. The purpose of this work is to normalize the internal supply of the Edgeband & Drill areas of the Board on Frame factory through the application of Lean tools and techniques. In order to achieve the proposed objectives, this project started with a detailed analysis of the supply system of the EdgeBand & Drill areas and through tools such as the Ishikawa diagram, the main causes of the problems were identified, namely the means of transport used, the lack of normalization of the process and lack of visual management. After the main causes of the problems identified, the proposals for improvement were elaborated and implemented, through the application of some tools such as Visual Management, the Supermarket, the Kanban system and the Mizusumashi. The results obtained provided: a better control of materials and information flow, a reduction of 14.31% of the total area used for storage on the shop floor and a decrease of edges and glue stock on the factory floor of 9.85% and 49.94%, respectively. During the development of this project, 12,379.30€ was invested, which is estimated, that once the implementation of Mizusumashi is complete, it would be possible to reduce the resources needed to supply these areas and, therefore, obtain annual savings in operating costs of approximately 34,690.05€. KEYWORDS Internal Supply Chain , Just-in-Time, Lean Manufacturing, Mizusumashi .
xiii LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E ACRÓNIMOS BOF – Board on Frame BoS – Board on Style CP – Coldpress EB&D – Edgeband & Drill FIFO – First In First Out F&CP – Frames & Coldpress F&W – Foil & Wrap JIT – Just-in-time TPS – Toyota Production System WIP – Work In Progress
1 1. INTRODUÇÃO A introdução sobre este projeto de dissertação é apresentada neste capítulo, onde se faz um enquadramento geral, identificam-se os objetivos, descreve-se a metodologia de investigação e, por fim, apresenta-se a estrutura da dissertação. 1.1 Enquadramento Nestes últimos anos os mercados têm vindo a tornar-se cada vez mais globais, competitivos e exigentes. Os clientes exigem uma maior diversidade de produtos, a preços baixos, de boa qualidade e com curtos prazos de entrega o que causa vários desafios às empresas. Estas exigências e estes desafios levaram às indústrias a adaptarem-se a uma nova realidade para conseguirem satisfazer as necessidades dos clientes e ao mesmo tempo superarem os seus concorrentes. Neste contexto, o Lean Manufacturing é uma das abordagens que pode ajudar as empresas a ultrapassarem estes obstáculos (Yang et al., 2015). Lean Manufacturing é uma filosofia que pode ser aplicada a qualquer organização e sector de atividade, apesar das suas origens serem do sector automóvel. O seu principal objectivo é reduzir os custos identificando e eliminando sistematicamente os desperdícios, através da melhoria contínua (Shah & Ward, 2007; Yang et al., 2015), enquanto se cria valor para todas as partes interessadas do negócio (Pinto, 2009). Na sua forma mais pura, Lean consiste na eliminação de desperdícios de todos os processos, entre os quais, o transporte e o excesso de inventário (Goldsby & Martichenko, 2005). Atualmente, um dos maiores desafios das organizações é a busca por racionalização de recursos, entre eles os logísticos, que podem representar até 19% dos custos de uma empresa industrial típica (Röhm, Silva, Hermosilla, & Piratelli, 2010). Uma das bases do Lean Manufacturing é o Just-In-Iime (Shah & Ward, 2003), que permite a entrega dos materiais corretos, na quantidade exata e no momento certo. Associada à lógica JIT encontram-se metodologias e ferramentas como o supermercado, o sistema Kanban e o Mizusumashi. O conceito de supermercado tem sido adotado por inúmeras empresas por ser flexível e ágil, dominando os desafios causados pelo abastecimento interno. Por sua vez o sistema Kanban serve de ligação entre processos e o armazém controlando o fluxo de materiais, enquanto o Mizusumashi garante a movimentação dos mesmos através de uma rota pré-definida e um tempo entre viagens fixo.
2 Existe a necessidade da empresa melhorar o desempenho do processo de abastecimento interno em toda a sua fábrica, processo este que não se encontra normalizado e apresenta desperdícios na utilização de recursos, e de adotar um sistema de produção puxado. As áreas Edgeband & Drill da fábrica BOF, tal como outras da empresa, incorrem nestes problemas, e por isso poderá beneficiar da normalização do processo de abastecimento interno, através da aplicação de ferramentas e técnicas Lean . 1.2 Objetivos da Investigação O objetivo deste trabalho de investigação é a melhoria do desempenho e a normalização do processo de abastecimento às linhas de produção das áreas Edgeband & Drill na fábrica BOF do IKEA Industry Portugal. O projeto realizado servirá como ponto de partida para uma normalização do abastecimento interno nas restantes áreas. Os resultados esperados após implementação do projeto são: Reduzir o espaço dedicado ao armazenamento no shop floor ; Reduzir os stocks no shop floor ; Melhorar o fluxo de informação; Definir um conjunto de tarefas normalizadas para o abastecimento de orla e cola; Reduzir os recursos humanos e materiais no abastecimento de orla e cola. 1.3 Metodologia da Investigação Na elaboração de um trabalho de investigação é importante definir a metodologia de investigação a ser adotada, de forma a organizar o trabalho e estabelecer prioridades. Nesse sentido, definiu-se que a estratégia de investigação mais apropriada ao projeto desenvolvido seria a “Investigação-Ação” tendo em consideração o contexto prático em que se inseriu o projeto, nomeadamente um ambiente industrial com o propósito de resolver problemas reais através da intervenção desde do investigador às pessoas afetadas (Coutinho et al., 2009; O´Brien, 1998). A metodologia “Investigação-Ação” pode ser descrita como uma forma de pesquisa sistemática, autorreflexiva e colaborativa com objetivo de melhorar as práticas nos diversos campos de ação, sendo esta composta pelas seguintes características fundamentais (Susman & Evered, 1978):
3 Participativa e colaborativa, no sentido em que envolve todos os participantes no processo. Prática e interventiva, pois não se limita ao campo teórico, implica intervenção. Cíclica, porque a investigação envolve uma espiral de ciclos, nos quais as descobertas iniciais geram possibilidades de mudança, que são então implementadas e avaliadas como introdução do ciclo seguinte. Crítica, na medida em que a comunidade crítica de participantes não procura apenas melhores práticas no seu trabalho, dentro das restrições sociopolíticas dadas, mas também atuam como agentes de mudança, críticos e autocríticos das eventuais restrições. e) Auto-avaliativa, porque as mudanças são continuamente avaliadas, numa perspetiva de adaptabilidade e de produção de novos conhecimentos. Este projeto baseou-se na identificação de oportunidades de melhorias e na respetiva intervenção promovendo a melhoria continua. As fases que permitiram desenvolver a presente dissertação é apresentada nos pontos que se seguem: Fase 1 – Definição dos objetivos e planeamento do projeto: determinar a metodologia a utilizar e definir os objetivos a alcançar. Fase 2 – Revisão bibliográfica: análise de fontes bibliográficas relativas ao abastecimento de materiais e a metodologia associada. Fase 3 – Análise da situação atual da área em estudo: análise profunda da área em questão e do seu sistema de abastecimento de matérias-primas, através da recolha de informação e observação das tarefas executadas pelos colaboradores. Fase 4 – Apresentação e implementação de propostas de melhoria: Delinear e implementar técnicas e medidas de melhoria. Fase 5 – Testes: Testar e proceder às alterações necessárias às propostas de melhoria implementadas. Fase 6 – Análise de resultados: avaliar os resultados provenientes das medidas planeadas e/ou implementadas. Fase 7 – Elaboração da dissertação: descrever as etapas do projeto, assim como as conclusões e resultados obtidos. 1.4 Estrutura da Dissertação Esta dissertação encontra-se distribuída ao longo de 7 capítulos.
4 O primeiro capítulo fornece um enquadramento geral do projeto, uma perceção dos objetivos estabelecidos e a descrição da metodologia de investigação utilizada. O segundo capítulo consiste numa revisão bibliográfica referente à filosofia Lean Manufacturing , onde é descrita a sua origem e princípios, bem como, as respetivas ferramentas relacionadas com a problemática do abastecimento interno. No capítulo subsequente, apresenta-se a empresa na qual o trabalho foi desenvolvido, denominada de IKEA Industry Portugal. Para além da apresentação, constam informações relativas à organização IKEA, à sua missão e valores, à cadeia de valor e à filosofia de produção implementada. No capítulo seguinte, descrevem-se as áreas que foram alvo de estudo e o respetivo processo produtivo. Neste capítulo, consta, também, uma análise do estado atual do processo de abastecimento de matérias-primas e são identificados os seus principais problemas. A descrição de propostas de melhoria implementadas, suportadas pelas ferramentas e métodos Lean, com objetivo de solucionar ou minimizar os problemas identificados, encontra-se no quinto capítulo. Posteriormente, no sexto capítulo, são discutidos e analisados os resultados obtidos, reais e estimados, com a implementação das propostas de melhoria. Para finalizar, no sétimo capítulo, é realizada uma reflexão de todo o projeto, tendo em conta os objetivos e os resultados obtidos, bem como as dificuldades encontradas. Conclui-se o capítulo com algumas sugestões futuras, tendo em vista a melhoria continua.
5 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Ao longo deste capítulo é efetuada a revisão bibliográfica aos temas abordados na presente dissertação. 2.1 Lean Manufacturing O Lean Manufacturing não é propriamente novo, esta metodologia é uma evolução do sistema de produção da Toyota (Toyota Production System ou Just in time Production), que surgiu inicialmente no Japão após a segunda Guerra Mundial através de Taiichi Ohno (Holweg, 2007; Shah & Ward, 2007). O termo Lean surgiu em 1988 por Krafcik (1988) que o atribuiu para classificar o sistema produtivo da Toyota e em 1990 tornou-se popular através do livor “The Machine That Changed the World” por Womack, Jones e Roos (Arunagiri & Gnanavelbabu, 2014; Holweg, 2007; Melton, 2005). Em 1996 surge a expressão “Lean Thinking” por Womack & Jones no livro “Lean Thinking: Banish Waste and Create Wealth in your Organisation” (Holweg, 2007; Melton, 2005). Lean Manufacturing é geralmente descrito a partir de dois pontos de vista, de uma perspetiva filosófica relacionada com princípios orientadores e objectivos globais (Spear & Bowen, 1999; Womack & Jones, 1996), ou de uma perspetiva prática de um conjunto de práticas de gestão, ferramentas ou técnicas que podem ser observadas diretamente (Li, Rao, Ragu-Nathan, & Ragu-Nathan, 2005; Shah & Ward, 2003). 2.2 Fundamentos e Princípios de Lean Thinking Tal como referido anteriormente, o Lean Manufacturing procura eliminar atividades que não acrescentam valor ao produto. Com este propósito, Womack e Jones (1996) definiram os cinco princípios da filosofia Lean thinking : 1. Criar valor: capacidade de fornecer o cliente no momento certo com o preço adequado, como definido em cada caso pelo cliente; 2. Definir a cadeia de valor: identificar o conjunto de todas as atividades específicas necessárias para projetar, encomendar e fornecer um produto específico, eliminando as que não acrescentam valor ao produto.
6 3. Otimizar o fluxo: procurar otimizar as atividades progressivas ao longo da cadeia de valor de modo a que o fluxo prossiga sem interrupções, sucatas ou rework. 4. Implementar o pull system : implementar a lógica pull em oposição ao push , isto é, produzir apenas quando necessário, no momento certa na quantidade exata. 5. Perfeição: eliminação total dos desperdícios, através da melhoria contínua dos processos, até que todas as atividades da cadeia acrescentem valor. Estes cinco princípios chave estão diretamente ligados à redução ou eliminação dos desperdícios. Segundo Melton (2005) entende-se por desperdício, em japonês Muda, qualquer atividade que não acrescenta valor do ponto de visto do cliente. Este pode ser classificado de diferentes formas: o puro desperdício e o desperdício necessário. O puro desperdício representa as atividades totalmente dispensáveis e o desperdício necessário engloba as atividades que apesar de não acrescentarem valor são atividades que têm de ser realizadas (Pinto, 2009). Ohno (1988) e Shingo (1989) identificaram as sete categorias de desperdícios mais populares, ilustrados na Figura 1. Figura 1 - Representação dos 7 desperdícios (Ikea Inside) Excesso de produção: Produzir para além do que é necessário ou produzir antes do tempo (Ohno, 1988). Segundo Imai (2012) este é o pior desperdício de todos. Espera: Sempre que as pessoas, equipamentos ou máquinas aguardam para serem processados (Melton, 2005). Transporte: Mover os produtos para várias localizações. Sempre que um produto está movimento não está a ser processado, portanto não está a ser adicionado valor ao cliente (Melton, 2005).
7 Sobreprocessamento: Quando um processamento particular não acrescenta valor ao produto (Melton, 2005). Inventários: Armazenar produtos entre processos e matérias-primas, para além de ocuparem espaço, representam vários custos para as empresas (Melton, 2005). Movimentações: De acordo com Melton (2005) refere-se ao movimento excessivo das pessoas no chão de fábrica. Sempre que um operador está em movimento não consegue apoiar o processamento do produto. Defeitos: Todos os erros que ocorram durante o processo, que originem em rework ou trabalho adicional (Melton, 2005). Mais recentemente, outros autores acrescentaram novos desperdícios à lista. Brunt et al. (1998) definiram como novos desperdícios: a não utilização do potencial humano, utilização de sistemas inapropriados, energia, materiais, serviços e escritórios e tempo do cliente. 2.3 Just-In-Time O sistema de operações Just-In-Time (JIT) é um dos elementos basilares do TPS e um dos fatores que mais contribuem para a implementação de um sistema de gestão baseado na filosofia Lean thinking (Pinto, 2009). Na perspetiva de Villa et al. (2013) os sistemas de gestão JIT são baseados no método pull para controlar o fluxo de materiais: no entanto, na prática industrial, algumas mudanças são adotadas, como por exemplo o uso de pequenos lotes de transferência. De acordo com Pinto (2009) para se trabalhar em regime JIT, uma organização necessita de adotar o paradigma pull por oposição ao sistema push , esta transformação é essencial para a evolução do JIT (Liker, 2003). A ideia do JIT é abastecer apenas o que o cliente necessita, podendo o cliente ser interno ou externo. O benefício óbvio é a redução dos inventários (Goldsby & Martichenko, 2005). 2.4 Ferramentas, Técnicas e Metodologias Lean
8 Womack & Jones (1996) defendem que uma vez definido o pensamento Lean, várias ações de melhoria poderão ser implementadas através de ferramentas e metodologias adequadas a cada situação. Neste sentido, serão descritas neste subcapítulo as ferramentas, técnicas e metodologias utilizadas no desenvolvimento do projeto de dissertação. 2.4.1 Comboio Logístico O comboio logístico, também conhecido por milk run ou mizusumashi é um meio de transporte de material utilizado para abastecer as áreas de produção. Segundo Pinto (2009) a designação milk run é com frequência utilizada para comboios logísticos a operar entre empresas, enquanto a designação mizusumashi é por norma empregue para comboios logísticos internos. Este último vocábulo é de origem japonesa e refere-se às aranhas da água ( water spider ). O sistema mizusumashi é um dos meios mais importantes para criar fluxo na logística interna. Para os conceitos do Lean Manufacturing , refere-se a um operador de abastecimento interno, que tem como função fornecer materiais e informação aos diversos postos de trabalho usando uma rota normalizada de um forma cíclica em períodos de tempo pré-definidos e fixos (Coimbra, 2013). O objetivo é reduzir os custos do work in progress (WIP) e os custos de transporte (Kilic, Durmusoglu, & Baskak, 2012). De acordo com Pinto (2009), atualmente o mizusumashi concorre com os tradicionais empilhadores e/ou porta-paletes, exibindo sobre estes inúmeras vantagens: Apenas os materiais necessários são entregues, evitando transportes de grandes quantidades; O abastecimento é normalizado e planeado evitando roturas por falta de materiais; As entregas são frequentes e de acordo com a necessidade de cada posto; Possibilita a entrega de múltiplos materiais e componentes, em vez de um material de cada vez; O comboio logístico permite logística inversa (leva contentores cheios e traz contentores vazios); O mizusumashi é mais amigo do ambiente (são movidos a energia elétrica e silenciosos) ao contrário dos empilhadores que são movidos a gasóleo ou a gás (mais poluidores e ruidosos).
9 A pessoa responsável por conduzir o comboio é chamada de “operador logístico”. Esse trabalhador move todas as informações relacionadas às ordens de produção ( Kanban ), bem como todo o fluxo de contentores entre os supermercados e o bordo de linha, repetindo os mesmos movimentos em um ciclo fixo (normalmente entre 20 a 60 minutos) (Coimbra, 2013). Para projetar um sistema mizusumashi que vise reduzir o WIP e os custos de transporte, os tempos e as rotas adequadas têm de ser analisadas (Kilic et al., 2012). Encontram-se na literatura alguns planos para implementar um mizusumashi. De acordo com Coimbra (2013) os principais passos para projetar uma linha mizusumashi são: 1. Fazer uma lista de todas as tarefas atribuídas ao operador logístico; 2. Fazer uma estimativa inicial de quanto tempo demorará cada tarefa; 3. Desenhar uma rota circular no layout ; 4. Identificar os pontos de paragem ( stop points ); 5. Construir um comboio protótipo adequado (idealmente diferentes wagons não devem ser misturados no mesmo comboio); 6. Fazer um teste com o comboio vazio e garantir que se desloca em linha reta e que qualquer curva deve ser de 90º; 7. Garantir que os supermercados dos fornecedores e clientes estão operacionais; 8. Escolher o melhor operador para o mizusumashi ; 9. Conduzir o comboio entre 4 a 5 dias, medir os tempos e eliminar os desperdícios; 10. Elaborar a folha standard final; 11. Treinar o operador pelo menos durante 20 dias seguindo o standard até que se torne um hábito e garantir que o mesmo é capaz de realizar o processo automaticamente. Enquanto Harris et al. (2004) considera necessários apenas 5 passos para implementar um mizusumashi : 1 Desenvolver um plano de abastecimento para todos os materiais; 2 Definir um local para fazer o picking e o loading dos materiais; 3 Criar rotas de abastecimento;
16 Figura 4 - Valores do IKEA Industry A sua missão consiste em “entregar o máximo valor acrescentado ao cliente, desenvolvendo capacidades de produção, onde possamos criar uma vantagem única. Juntos, contribuímos para toda a cadeia de valor com o nosso conhecimento industrial e somos o bom exemplo em todos os aspetos de negócio e pessoas.” 3.2.2 Cadeia de valor Tal como foi dito anteriormente, o grupo IKEA nasceu com o intuito de passar a controlar toda a sua cadeia de valor. Esta foi uma das estratégias do IKEA para fazer face à competitividade do mercado mobiliário. O IKEA organiza-se de forma planeada em todas as suas atividades ao longo da sua cadeia de valor desde a gestão de florestas ao corte da madeira, ao processamento da mesma até à entrega ao cliente final, como mostra a Figura 5. Valores União e entusiasmo Desejo de renovação Consciência dos custos Aceitar e delegar responsabilidades Humildade e força de vontade Ser diferente Liderança Simplicidade Conhecer a realidade Estar no caminho
17 Figura 5 - Cadeia de Valor Ikea Industry 3.2.3 IKEA Way of Production A filosofia de produção implementada no Ikea Industry é baseada na filosofia Lean Production e denominada de IKEA Way of Production (IWOP). Sendo esta definida como uma “estratégia de gestão operacional e uma filosofia de melhoria contínua que vai para além da melhoria da produtividade”. A IWOP tem com base uma metodologia de trabalho em que para alcançar determinados objetivos (Qualidade, Fiabilidade, Eficiência e Flexibilidade) é necessário ter presente certos conceitos, tais como: o trabalho em equipa, a normalização e a melhoria continua. Esta metodologia, ilustrada na Figura 6, está dividida em cinco etapas. Na primeira é pretendido perceber o que o cliente pretende. A segunda etapa consiste em analisar e compreender o processo. A etapa seguinte tem como finalidade estabelecer e simplificar os métodos produtivos. Na quarta etapa o objetivo passa por alterar o paradigma de produção de Push para Pull. E por último, a quinta etapa, requer o ciclo da melhoria continua que tem por base a eliminação do desperdício.
18 Figura 6 - Metodologia IWOP 3.2.4 Indicadores de desempenho O IKEA Industry definiu um conjunto de indicadores de desempenho a serem avaliados periodicamente com o intuito de poderem ser melhorados, obtendo assim um melhor desempenho global para a organização. Através deste indicadores os responsáveis conseguem perceber a situação atual da organização e com isto delinear futuros objetivos tendo em vista a melhoria continua. Estes indicadores são classificados como de natureza financeira e não financeira. O IKEA Industry acredita que os indicadores não financeiros são os que possuem uma maior relevância na evolução da organização, pois através destes, os indicadores financeiros são diretamente afetados, daí que o único indicador financeiro avaliado seja o valor da produção (€). Os indicadores não financeiros são constituídos pela Eficiência, o Absentismo, a Taxa de Avarias, a Sucata, o Retrabalho e as Horas Extraordinárias. Estes são retirados diariamente das linhas de produção e são avaliados por secção em reuniões mensais pela equipa de direção. Dentro destes os que requerem maior foco são a Eficiência e a Sucata. O cálculo da eficiência é determinado pelo produto entre a disponibilidade (horas trabalhadas/horas previstas de trabalho) e performance (total real de output /total previsto de output). A sucata é avaliada em termos percentuais (total de peças de sucata/total de peças produzidas).
19 3.3 IKEA Industry Portugal A organização IKEA Industry Portugal situa-se no concelho de Paços de Ferreira do distrito do Porto e produz móveis e componentes à base de madeira para todas as lojas IKEA. A empresa está operacional em Portugal desde Outubro de 2007, tendo atuado até Agosto de 2013 com o nome Swedwood Portugal. O IKEA Industry Portugal tem em vista a exploração do mercado português e espanhol e é considerado como um ponto geográfico estratégico para a exportação de mobiliário para outros continentes, tais como a Ásia e a América. Neste momento o Site conta com aproximadamente 1500 colaboradores, 130 000 m2 de instalações industriais e é composto por dois setores de negócio divididos por duas fábricas: Board on Frame (BOF) e Pigment Furniture Factory (PFF). Aliado às duas fábricas, existe um armazém, “ Warehouse” que armazena todos os produtos produzidos . Na Figura 7 encontra-se a implantação da organização. Figura 7 - Implantação IKEA Industry Portugal 3.3.1 Organização O IKEA Industry Portugal está organizado por vários departamentos, conhecidos por funções suporte de fábrica. Esta estrutura tem como objetivo abranger todas as áreas necessárias para a produção do mobiliário, sendo os seus principais departamentos: Financeiro; Logística; Recursos Humanos;
20 Lean & Quality Planeamento; Produção Processos; Manutenção. O organigrama da empresa encontra-se representado na Figura 8. Figura 8 - Organigrama geral IKEA Industry Paços de Ferreira 3.3.2 Fábrica BOF A presente dissertação foi realizada na fábrica BOF, no departamento de Produção. Esta fábrica opera 5 dias por semana, 24h por dia, sendo o horário preenchido por 3 turnos de trabalho. A fábrica BOF encontra-se dividida por dois grandes fluxos: o fluxo Lacquering & Print e o fluxo Foil. A principal diferença entre os dois fluxos está no seu processo, enquanto no 1º fluxo as placas de madeira são pintadas, no 2º fluxo é colado um papel de cor ( foil ) em torno das placas de madeira. Resp. Área de Operações Resp. Área BOF Planeamento e compras OP. Manutenção Qualidade de Fábrica Processos Produção Resp. Área PFF Planeamento Manutenção Qualidade de Fábrica Processos Produção Recursos Humanos Esp. Operações RH Performance & Desempenho Legal, Compensação e Benefícios Recrutamento e Seleção Higiene e Segurança Suporte Administrativo Finanças Controlo Financeiro Auditoria Interna & Security Contabilidade Informática Sistemas de informação Técnico & Adjunto Área de operações Desenv. Produto Engenharia Industrial/Inv Compras IMS Man. Edificio / Estação Ambiental Ambiente Logística Plano Mestre BOF Plano Mestre PFF Armazém PA Lean & Quality Lean Garantia de Qualidade SGI Compras estratégicas Comprador
21 3.3.3 Produtos BOF A BOF está especializada na produção de móveis cuja sua principal característica é a baixa densidade, por exemplo mesas e estantes. Para isso são utilizadas como matérias-primas o aglomerado, honeycomb (cartão “favo de abelha”) e HDF, que no seu conjunto originam uma construção do tipo “ sandwich ”. A Figura 9 ilustra algumas das famílias de produtos BOF. Figura 9 - Exemplos de produtos da fábrica BOF 3.3.4 Layout e Fluxo de Materiais Como já foi abordado anteriormente, a fábrica encontra-se dividida em dois grandes fluxos. O fluxo Lacquering & Print que é constituído por 5 setores, mais concretamente pelo Cutting , Frames & Coldpress , Edgeband & Drill , Lacquering e Packing e o fluxo Foil, este também constituído por 5 setores, nomeadamente pelo Cutting , Board on Style , Foil & Wrap , Edgeband & Drill e Packing . Em ambos os fluxos existem 3 áreas em comum, o Cutting , o Packing e a Edgeband & Drill . As duas primeiras são partilhadas pelos dois fluxos e em relação à Edgeband & Drill existe uma área em cada um dos fluxos. Na Figura 10 é possível verificar a disposição das áreas no espaço.
22 Figura 10 - Layout fábrica BOF Além dos produtos BOF, são ainda processados alguns componentes em melanina, um material com maior densidade que atravessa apenas três fases do processo – Cutting , Edgeband & Drill e Packing . Estes componentes têm por norma como destino final prateleiras de estantes ou gavetas de secretárias, devido à sua resistência em relação as placas “ sandwich ”. Em ambos os fluxos entre cada setor existem buffers . Estes buffers são compostos por rolos automáticos que têm dois objectivos: transportar e armazenar temporariamente os lotes de semiproduto. Para ambos os fluxos é realizado um planeamento de acordo com as necessidades do Packing , sendo estas necessidades baseadas na previsão de vendas do IKEA. De modo a melhor entender os fluxos de materiais entre fornecedores, processos e clientes é apresentado, na Figura 11 e Figura 12, os diagramas SIPOC ( Supplliers, Input, Process, Output, Costumers ) de cada fluxo.
23 Fornecedores (Suppliers) Entradas (Inputs) Processo (Process) Saídas (Outputs) Clientes (Customer) Sonae Industria Kronospan Placas de HDF/ MDF e PB Corte (Cutting) Resíduos Estação Ambiental HB Fuller Henkel AzkoNobel Cola Montagem da “Sandwich” (Frames & Coldpress) Orlagem e Furação (Edgeband&Drill) Hexa Painel Gopaca Corint Honeycomb Rehau Gioplast Rankantex Orla HB Fuller Henkel Cola AzkoNobel Tinta Pintura (Lacquering) Controlo OK NOK Levira AWP Foldeco Perfilsub Componentes de madeira Icomp Fittings (peças metálicas) Fibope Polivouga Filme Saica Europac Zarrinha Componentes de Cartão Embalagem (Packing) Controlo OK NOK OK Retrabalho (Repair) NOK Controlo OK SucataNOK OK Produto Acabado (Warehouse) Loja IKEA Figura 11 - Diagrama SIPOC fluxo Lacquer&Print
24 Fornecedores (Suppliers) Entradas (Inputs) Processo (Process) Saídas (Outputs) Clientes (Customer) Sonae Industria Kronospan Placas de HDF/ MDF e PB Corte (Cutting) Resíduos Estação Ambiental HB Fuller Cola Montagem da “Sandwich” (BOS) Colagem do Foil (Foil &Wrapping) Hexa Painel Gopaca Honeycomb Henkel AzkoNobel Cola Interprint DNP Shatt Decor Foil Rehau Gioplast Rankantex Orla HB Fuller Henkel Cola Orlagem e Furação (Edgeband&Drill) Controlo OK NOK Levira AWP Foldeco Perfilsub Componentes de madeira Icomp Fittings (peças metálicas) Fibope Polivouga Filme Saica Europac Zarrinha Componentes de Cartão Embalagem (Packing) Controlo OK NOK OK Retrabalho (Repair) NOK Controlo OK SucataNOK OK Produto Acabado (Warehouse) Loja IKEA Figura 12 - Diagrama SIPOC fluxo Foil
25 3.3.5 Fases do processo Cutting É nesta área que se inicia o processo produtivo e como o próprio nome indica é responsável pelo corte, neste caso, de placas de madeira. De acordo com as necessidades são preparadas as placas HDF ( high density fiber ), MDF ( medium density fiber ) e Melamina, segundo um programa de otimização, de modo a minimizar o desperdício. Dependendo da matéria-prima cortada estas seguem diferentes fluxos. As placas HDF são enviadas para a BOS e Coldpress, as placas de MDF são enviadas para os Frames e tal como foi dito anteriormente as placas de melamina seguem diretamente para as Edgeband & Drill. Frames & Coldpress – L&P Esta área é responsável pela construção da estrutura da peça. O seu processo começa pelo corte das placas de MDF abastecidas pelo Cutting em forma de ripas e cubos que são colados entre si originando o “esqueleto” da peça que varia consoante o esquema prédefinido. Assim que o “esqueleto” está montado, é preenchido com honeycomb . Este material é de baixa densidade e concede a rigidez necessária para suportar as cargas propícias à sua utilização. De seguida são coladas as placas de HDF em ambos dos lados da moldura, dando origem à placa denominada “ sandwich ” ou BOF. Para garantir uma consistência duradoura a placa é prensada a frio entre 8 a 10 minutos. Por fim, os painéis são enviados para um buffer onde permanecem 2 horas (tempo de cura). Edgeband & Drill – L&P A Edgeband & Drill é uma área bastante automatizada e é responsável pela aplicação de orla nas faces laterais das placas e também pela sua furação. Esta é constituída por 3 linhas de produção bastante semelhantes, sendo que duas delas se dedicam às placas BOF provenientes da área F&CP e outra exclusivamente às placas de melamina provenientes do Cutting . As placas BOF seguem para a próxima fase do processo, ou seja, o Lacquering , enquanto as placas de melamina seguem diretamente para o Packing .
32 Figura 17 - Fluxo de orlas e colas L&P Após a palete estar na linha cada operador responsável pelas orladoras tinha de se deslocar ao local onde o material handler colocava as paletes e pegar na quantidade que pretendia para abastecer a máquina. Todas as máquinas são compostas por dois carregadores com capacidade para duas bobines de orla, que efetuam automaticamente a sua troca assim que uma é totalmente consumida, evitando paragens de linha devido ao abastecimento. As colas são abastecidas num recipiente próprio para o efeito, em que à medida que é consumida transmite através de sinais luminosos a necessidade de abastecimento. A área é composta por 9 orladoras que necessitavam de ser abastecidas de ambos os lados, perfazendo um total de 18 postos de trabalhos a abastecer. Outros materiais, tais como líquidos e brocas para a furação são abastecidos diariamente pela secção de Manutenção às linhas. 4.2 Descrição geral da área Edgeband & Drill Foil A EB&D do fluxo Foil é a quarta área produtiva do fluxo e tal como a EB&D do fluxo L&P é responsável pela orlagem e furação dos elementos BOF provenientes da área F&W. O seu processo e organização é
33 praticamente idêntico à EB&D da L&P, como tal será dispensável descrevê-la de forma detalhada novamente. Serão apenas abordado os aspectos de maior relevância para o projeto. Esta área, representada na Figura 18, é constituída por 4 linhas, classificadas internamente de 1 a 4, que operam em 2 turnos e por uma Cloud que armazena temporariamente o produto acabado desta área. As 3 primeiras são dedicadas a orlagem e furação das peças enquanto a linha 4 é responsável pela inserção de nuts nos semi-produtos bottom. Figura 18 - Layout Edgeband & Drill FOIL A matéria-prima, ao contrário da EB&D do fluxo L&P, não é armazenada num buffer único para as 3 linhas, as paletes de orla e a cola são armazenadas pelo material handler da área em buffers que se situam no início de cada linha. 4.2.1 Descrição do sistema produtivo Após a secção de F&W as peças estão prontas para orlagem e furação. O processo de transformação é idêntico nas linhas 1, 2 e 3, mas as suas capacidades de transformação diferem devido principalmente há quantidades de máquinas em cada linha. O processo da linha 1 é considerado o processo mais básico. Esta é constituída por apenas uma orladora ao início da linha, ou seja, apenas é capaz de orlar 2 laterais da peça, o que significa que apenas os semi-produtos com estas características são aqui produzidos. Um aspecto único nesta linha é a presença de 4 furadoras após a orlagem. A linha dois por outro lado é composta por duas orladoras, uma no início da linha e outra no final e 3 furadoras dispostas em série. Por último, a linha 3 assemelha-se à linha 2 sendo a única diferença a presença de duas orladoras no início. O processo da linha 4 é um pouco diferente das restantes. Esta linha realiza furações verticais nos componentes bottom onde posteriormente através de pistolas de ar comprimido os nuts são inseridos
34 nos furos feitos pela furadora. Após o processo estar concluído, as peças seguem ou para a cloud ou diretamente para o Packing . Tal como acontece na L&P as peças que são cortadas durante o processo são categorizadas como peças duplas e as restantes por peças simples. 4.2.2 Descrição do abastecimento de matérias-primas O abastecimento a esta área era realizado por 2 material handlers , um por cada turno de trabalho, e a sua função é abastecer a área com as principais matérias-primas, isto é, bobines de orla e cola a serem utilizadas em cada orladora. Devido à falta de espaço na área não existia um buffer comum às 3 linhas de orlagem e furação e os materiais eram armazenados no bordo da respetiva linha. Os material handlers deslocam-se ao armazém e transportam as paletes para a entrada de cada linha consoante as necessidades da produção (Figura 19). Após a linha estar abastecida os operadores deslocavam-se ao local de armazenamento e transportavam manualmente o material que pretendiam para abastecer as máquinas. Figura 19 - Fluxo de orla e cola FOIL 4.3 Análise crítica ao sistema de abastecimento de orla e cola No início do projeto, verificou-se que o processo de abastecimento de orla e cola a ambas as EB&D tinha várias lacunas e apresentava diversos desperdícios. De forma a melhor compreender as causas dos problemas no sistema de abastecimento interno destas matérias-primas, procedeu-se à construção de um diagrama espinha de peixe ( Ishikawa ), representado na Figura 20.
35 Figura 20 - Diagrama de Ishikawa relativo ao problema de abastecimento interno Após análise do diagrama, concluiu-se que as principais causas do problema de abastecimento eram os meios de transporte utilizados, a falta de normalização do processo e falta de gestão visual. Em relação ao meio de transporte, como o stacker só consegue transportar, no máximo, duas paletes por viagem, sendo esta a unidade de transporte, o percurso entre o armazém do Corte e a EB&D era realizada várias vezes. Como tal, o colaborador responsável pelo abastecimento às linhas perdia a maior parte do seu tempo nestas deslocações, fazendo com que a sua disponibilidade para abastecer as linhas fosse reduzida. Por sua vez, para evitar paragens de linha, os operadores das orladoras frequentemente deslocavam-se ao buffer e transportavam a matéria-prima para o seu posto manualmente ou através de um porta-paletes. Como consequência os stocks presentes nos bordos da linha e buffers eram excessivos como se pode visualizar na Figura 21.
36 (a) (b) Figura 21 - Stock de cola (a) e orla (b) no bordo de linha Apesar das grandes quantidades de stock presentes nas linhas e nos buffers , nem todas as referências se encontravam na área produtiva. Nesse sentido, se ocorresse alguma alteração repentina no planeamento de produção, os colaboradores encarregues de reaprovisionar a matéria-prima às linhas não tinham capacidade de resposta. Este abastecimento de matéria-prima era realizado com base no plano de produção, definido e entregue pelo Departamento de Planeamento ao respetivo material handler, no início de cada turno de produção. Este plano era dividido por linha e continha as referências de semi-produto a produzir em cada uma das linhas com um horizonte semanal. Nestes planos de produção estavam também detalhadas as dimensões de cada semi-produto e a respetiva quantidade a produzir. Todavia, estes planos de produção não apresentavam as quantidades das referências de matéria-prima (orla e cola) necessárias para o fabrico de cada semi-produto. Nesse sentido, as quantidades de abastecimento de matéria-prima não seguiam um processo normalizado estando este dependente da decisão individual de cada um dos colaboradores responsáveis por esta operação. Os buffers de ambas as áreas não se encontravam devidamente organizados e não possuíam uma gestão visual adequada. As paletes eram armazenadas consoante o espaço disponível o que originava perdas de tempo na procura da referência que pretendiam e noutros casos como se encontravam escondidas levavam ao operador a reabastecer-se quando na realidade as quantidades que necessitavam já estavam presentes na área (Figura 22).
37 (a) (b) Figura 22 - Buffer matéria-prima EB&D L&P (a) EB&D Foil (b) Reconhecendo todos os desperdícios presentes no abastecimento de matéria-prima a estas áreas era necessário dimensionar um sistema de abastecimento normalizado, capaz de abastecer mais que um material em simultâneo, com entregas de acordo com as necessidades de cada posto, adaptável ao layout das áreas e ao mesmo tempo flexível. Neste sentido e no seguimento da filosofia IWOP decidiuse por implementar um sistema adaptado à realidade atual da empresa baseado na aplicação de um Mizusumashi .
38 5. APRESENTAÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DE PROPOSTAS DE MELHORIA Com base na análise realizada ao sistema de abastecimento às áreas EB&D neste capítulo serão apresentadas as propostas de melhoria face aos problemas encontrados. Assim, o capítulo inicia-se com a descrição do sistema de abastecimento de orlas e colas. Segue-se a definição de um supermercado comum para ambas as EB&D, capaz de conter todas as referências à sua disposição (orla e cola), sendo o seu abastecimento realizado através de sistemas Kanban de modo a controlar o fluxo de materiais e informação entre o supermercado e o armazém. Por último será apresentado o comboio logístico, definindo as tarefas do operador logístico, a rota e os pontos de paragens e todas as estruturas necessárias para o seu funcionamento. 5.1 Sistema de abastecimento de orla e cola O primeiro passo foi definir o local que serviria de supermercado, sendo o buffer de matéria-prima da L&P considerado o local ideal, tanto pela área disponível como pela sua proximidade às linhas que mais orla e cola consomem bem como ao armazém de matéria-prima. Para além do local foi estabelecido que a reposição de materiais às linhas seria realizada de uma em uma hora e que seriam criados pequenos buffers ao lado de cada máquina onde as referências a consumir no momento seriam abastecidas, sendo que o abastecimento passaria a ser feito em unidades de matéria-prima em vez das atuais paletes. Com os principais parâmetros definidos, o próximo passo seria analisar as necessidades de orla e cola para cada referência de semiproduto em cada máquina. Para o cálculo das necessidades de orla por lado da máquina, equação (1), foi utilizada a cadência de produção por peça em cada linha, bem como as dimensões da própria peça. A cadência de produção é conhecida, denominada internamente por NPC, e é expressa pelo número de peças produzidas por hora. No caso das dimensões da peça foi acrescentada uma margem de 10 mm a cada face orlada, valor este que se crê ser aproximado ao desperdício real durante o processo de orlagem. Através da multiplicação do número de peças produzidas por hora, considerando uma eficiência de 100%, pelo comprimento orlado em cada face da peça obteve-se o comprimento total de orla necessário em cada face orlada relativo a uma hora de produção. Dividindo este valor pelo comprimento das bobines resulta a quantidade de bobines necessárias por hora. A este valor definiu-se que inicialmente seria acrescentada uma margem de 10% e que seria arredondado à unidade por excesso, pois durante o processo há desperdícios, rework e
39 também para colmatar possíveis quebras no fornecimento devido a algum imprevisto (avarias nas wuwer , atrasos nas tarefas tanto dos operadores do armazém como do supermercado). ( ) ( ( ) ) (1) Relativamente às colas, a gramagem total consumida por peça é conhecida, mas este valor é insuficiente para saber o consumo de cola em cada lado da máquina orlada. Deste modo, para o cálculo do consumo de cola por lado da máquina, equação (2), dividiu-se a gramagem por peça pelos metros de orla consumidos e multiplicou-se pelo comprimento da face orlada. Tal como nas orlas a este ultimo valor foi acrescentada uma margem de 10% pelos mesmos motivos. Assim foi possível obter um valor razoável do consumo de cola por cada lado da máquina. ( ) ( ) ( ) ( ) (2) A partir dos cálculos efetuados foi possível dimensionar o abastecimento para cada matéria-prima. No caso das orlas, continuaria a ser o plano de produção entregue pelo Departamento de Planeamento a despoletar as ordens de abastecimento. Mas como neste plano não continha as necessidades de matéria-prima por período de tempo, foram criadas folhas de parâmetros específicas para cada linha (Figura 23). Figura 23 - Exemplo de uma folha de parâmetros de abastecimento de orlas
40 Através destes documentos o operador logístico sabia qual era a ordem de produção por linha, as referências de orla a abastecer e as respetivas quantidades. Esta informação tal como as horas previstas de setup , que podiam ser consultadas nos quadros electrónicos da respetiva linha, era inserida numa checklist de abastecimento, representada na Figura 24, permitindo ao operador consultar rapidamente toda a informação relevante para o bom funcionamento do abastecimento. Figura 24 - Checklist de abastecimento de orlas No caso das colas, uma vez que existiam apenas 4 referências, a estratégia definida internamente foi de criar “minimercados” espalhados pelas linhas com stock suficiente para um turno de trabalho de cada referência. Estes minimercados funcionariam através de um sistema de stock máximo e mínimo e a informação era transmitida por Kanbans (Figura 25) . Figura 25 - Exemplo de Kanban de colas Ou seja, quando o stock mínimo era atingido o operador de produção colocava o respetivo Kanban num disco de pedidos elaborado para o efeito e sinalizava (Figura 26). Desta forma, assim que o operador logístico passasse nesse posto levantava o Kanban e procedia com a reposição da matériaprima em questão na viagem seguinte.
41 Figura 26 - Disco de pedidos de cola O valor do stock máximo de cada referência por máquina foi calculado através média de consumo de cola por turno em cada máquina relativo ao histórico de produção de cada linha nos últimos 2 meses, e o stock mínimo foi definido através das peças com consumo mais elevado para uma hora de produção. 5.2 Dimensionamento do Supermercado Comum Para que um sistema de abastecimento interno normalizado funcione corretamente é necessário organizar as matérias-primas a abastecer. Numa fase inicial definiu-se os valores máximos necessários a colocar no supermercado através da média do consumo por turno em paletes por referência relativamente aos dois últimos meses de produção. E os valores mínimos através das quantidades necessárias para uma hora de produção, que corresponde ao período de tempo previsto para o abastecimento do supermercado. Com os valores obtidos foi possível perceber as quantidades necessárias de orla e cola a alocar no supermercado. Tendo sempre em consideração o espaço disponível e que era pretendido ter todos os materiais ao nível do chão, os valores máximos tiveram de ser ajustados. De modo a que o comboio se mova com facilidade dentro do supermercado, pois ao contrário dos empilhadores o comboio só anda num sentido, seria necessária a existência de dois corredores com o espaço suficiente para que este circule entre eles e lhe permita passar por todas as localizações. No entanto, para além das paletes de orla de cola, era necessário alocar um ecoponto para colocar os
48 Figura 33 - Rota de abastecimento para orlas e colas e stop points Para contornar o problema das wuwer, alterou-se em alguns casos o seu ponto zero, de modo a garantir que, caso a wuwer estivesse parada, o operador poderia realizar a rota sem necessitar de a mover. Em relação ao facto de só existir uma passagem entre a linha1 e 2 da L&P, a opção mais viável foi procurar desenvolver vagões que permitissem ao comboio dar a volta entre elas. Com o objetivo de colocar matéria-prima o mais perto possível das máquinas a abastecer, os pontos de paragem, Stop Points , foram colocados no lado fixo e móvel de cada orladora. Desta forma, os operadores da máquina não necessitavam de grandes deslocações para se abastecerem. Estes locais foram sinalizados através placas sinalizadoras (Figura 34) para auxiliar o operador logístico na sua identificação. Figura 34 - Exemplo de uma placa sinalizador de um stop point
49 5.3.3 Definição de estruturas de abastecimento para o bordo de linha Para alocar as matérias-primas no bordo de linha era necessário definir as respetivas estruturas. No caso das orlas, considerou-se como melhor opção criar uma estrutura que mantivesse as bobines na vertical, tal como nos vagões. Em primeiro lugar, porque a pega era mais ergonómica e em segundo, porque era mais fácil de manusear pois existia risco elevado de desenrolar as bobines ao manuseá-las na horizontal. No desenvolvimento destas estruturas, recorreu-se a materiais modulares, que também seriam utilizados nos vagões pelos mesmos motivos. Para calcular a dimensão da estrutura, o comprimento foi definido através da referência de orla com o maior valor entre a multiplicação da espessura e o consumo por hora. Neste sentido, a largura apenas teria de ser inferior à referência com menor diâmetro. Considerou-se, também, que a estrutura teria de ter duas zonas, uma dedicada à referência em curso e outra para próxima referência a abastecer. Através destes dados e após alguns testes desenvolveu-se a estrutura visível na Figura 35, que foi replicada para cada stop point . Figura 35 - Estrutura para abastecimento de orla Em relação às colas, a solução mais económica encontrada foi aproveitar as paletes de madeira que sobravam do desembalamento das paletes de orla. Os locais foram identificados através de fita autocolante amarela e foi colado no chão os valores do stock máximo e mínimo em cada posto, como se pode ver na Figura 36. Nos postos em que se consumia duas referências de cola, foi colocada uma palete para cada referência.
50 Figura 36 - Exemplo de um local de abastecimento de cola 5.3.4 Definição do comboio logístico Com todos os preparativos prontos, o próximo passo seria adquirir um rebocador e desenvolver os vagões a atrelar. Para a aquisição do reboque, abordou-se os fornecedores já existentes em busca de uma solução temporária que permitisse realizar todos os testes necessários durante alguns meses e, caso fosse viável, avançava-se para um contrato de média duração. Após várias reuniões, a solução escolhida foi apresentada pela Jungheinrich que facultou um reboque durante 3 meses para testes sem qualquer custo associado e, após esse período, caso a opção fosse válida, partia-se para um contrato de aluguer de 5 anos. Escolheu-se então, o rebocador elétrico EZS 130 (Figura 37), com duas baterias e um cais de carga, assim, era permitida a laboração durante 24h. Este modelo, devido à reduzida largura de apenas 600 mm, estava predestinado a espaços apertados e, com o seu elevado grau de flexibilidade, era ideal para um transporte ágil. Possuía uma capacidade de carga de 3000 kg que se estimou ser suficiente para o pretendido e atingia uma velocidade máxima de 10.5 km/h.
51 Figura 37 - Rebocador Jungheinrich EZS 130 Era agora altura de desenvolver um protótipo de um vagão para transporte de bobines de orla e cola para, posteriormente, ser replicado. Inicialmente, foi discutido internamente qual seria a melhor abordagem para desenvolver os vagões do comboio logístico, uma vez que era pretendido um abastecimento à unidade e não há palete, e concluiu-se que se deveria recorrer a materiais modulares por serem económicos, fáceis de instalar e versáteis, sem haver grande desperdício. Sendo a política do Ikea abordar em primeiro lugar os fornecedores já existentes, contactou-se a Trilogiq, que era o único fornecedor deste tipo de produtos, que se prontificou na colaboração do desenvolvimento dos vagões. O desenvolvimento dos vagões era considerado o ponto crítico do projeto, visto que teriam de ter capacidade para transportar bobines de orla, sacos e latas de cola, materiais estes com alguma dimensão e peso. Para além dos materiais a transportar, o comboio e os vagões teriam de ser capazes de percorrer a rota definida. Na Figura 38, encontra-se a ficha técnica do protótipo desenvolvido em parceria com a Trilogiq, na qual o vagão era composto por 2 estantes. A primeira era destinada ao transporte de bobines de orla, que eram colocadas na vertical, e tinha uma capacidade para 96 bobines de 15mm ou 27 bobines de 53mm. A segunda era destinada aos sacos e latas de cola, conseguindo transportar um total de 15 latas ou 10 sacos de cola. Nesta proposta, com o intuito de resolver a adversidade da rota entre as linhas 1 e 2 da L&P, alterou-se o posicionamento das rodas. Em vez do sistema tradicional, optou-se por colocar duas rodas giratórias a meio do eixo da frente e traseiro e duas rodas fixas a meio dos eixos laterais.
52 Figura 38 - Ficha técnica do vagão protótipo À data de conclusão do projeto de dissertação, o protótipo do vagão proposto encontrava-se em fase de testes. Nesta fase, o abastecimento era realizado pelo operador logístico de cada área, ainda através dos stackers, com capacidade para levar duas paletes simultaneamente. Cada operador preparava as quantidades necessárias para uma hora de produção e efetuava a rota de abastecimento. Nas situações em que o stacker não tinha capacidade, o operador realizava mais que uma viagem.
53 6. DISCUSSÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS OBTIDOS A discussão de resultados tem como objetivo a validação das propostas implementadas e a análise da viabilidade de possíveis propostas de melhoria. Neste sentido, no presente capítulo são apresentados resultados obtidos e estimados, na sequência das propostas e implementações realizadas ao longo do projeto. 6.1 Aumento da organização e fluxo de materiais O efeito das propostas implementadas através de ferramentas como o Supermercado, Kanban e a Gestão Visual em termos de organização e fluxo de materiais é difícil de quantificar. No entanto, acredita-se que influenciaram, de uma forma bastante positiva, a eficiência e a produtividade no abastecimento de matéria-prima às áreas EB&D. No início do projeto havia dois fluxos de materiais entre o Armazém e as EB&D. Estes fluxos foram reduzidos a apenas um com a implementação do Supermercado Comum, diminuindo assim as movimentações e a disponibilidade do operador do Armazém. Enquanto os Kanbans e a Gestão Visual proporcionaram um melhor controlo do fluxo de materiais e de informação evitando erros de comunicação. No global as EB&D estão agora melhor preparadas para responder de forma eficaz e rápida a alterações imprevistas no plano de produção. 6.2 Redução do espaço dedicado ao armazenamento no shop floor Para determinar os ganhos, em termos de espaço físico no shop floor para armazenamento de matériaprima, procedeu-se a uma comparação entre área total utilizada antes do início do projeto e da área total após a implementação do Supermercado comum. Os resultados obtidos estão expressos na Figura 39.
54 Figura 39 – Variação da área disponível para armazenamento no shop floor Ao analisar os valores, verifica-se que foi possível reduzir em 41,4 m2 a área total utilizada para armazenamento no shop floor , representando uma redução na ordem dos 14,31%. Esta redução prende-se com o facto de se ter eliminado os buffers inicialmente existentes na EB&D da FOIL, que estavam agora disponíveis para, por exemplo, alocar novas máquinas ou para servirem de armazenamento de produto intermédio. 6.3 Redução de stock no shop floor A redução de s tock no shop floor era um dos grandes objetivos a alcançar. Com o intuito de poder quantificar o impacto da implementação das propostas de melhoria, em termos de redução de stock , comparou-se o inventário do chão de fábrica à data de início do projeto com o mesmo na fase final do projeto. No caso das orlas (Figura 40), percebe-se que, apesar de o nº de referências de orla ter aumentado de 38 referências para 47 no decorrer do projeto, foi possível reduzir um total de 116629 m2 de orla, que representa uma diminuição de 9,85%. 289,4 248 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 Fase Inicial Fase Final Área (m2)
55 Figura 40 - Variação do inventário e nº de referências de orla entre a fase inicia e final A redução de stock também foi patente no que concerne às colas. Verificando-se uma redução de 49,94% como se pode observar na Figura 41. Figura 41 - Variação do inventário de cola entre a fase inicial e a fase final 6.4 Resultados esperados das propostas não implementadas Outro grande objetivo deste projeto era reduzir os recursos humanos no abastecimento de orla e cola e, com isso, encurtar os respetivos custos operacionais. 1183589 1066960 38 47 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0 200000 400000 600000 800000 1000000 1200000 1400000 Fase inicial Fase Final m2 Stock Nº Ref Orlas 6972 3490 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 Fase inicial Fase Final Kg
56 Apesar de na fase final do projeto o comboio ainda se encontrar em fase de testes, acredita-se que após validação dos vagões e conclusão da implementação do Mizusumashi seria possível ter apenas uma pessoa por turno a abastecer ambas as EB&D. Assim, passaria de 5 para 3 o número de recursos necessários ao abastecimento destas áreas. Com a libertação destes 2 operadores, torna-se possível ocupar outras áreas, tal como o Packing ou Armazém que estavam a necessitar de operadores com estas valências. Para além do número de recursos, a implementação do comboio permite libertar 2 stackers , substituindo-os por um rebocador. A determinação dos custos operacionais na fase inicial do projeto foi calculada com base nos custos de energia e manutenção dos stackers de ambas as áreas, bem como no custo de mão-de-obra associado aos 5 operados responsáveis pelo abastecimento às áreas EB&D. Para o cálculo dos custos energéticos (Tabela 2) considerou-se que a bateria de um stacker tinha uma duração de 8h, sendo este também o seu tempo de carga. Tabela 2 - Custos energéticos estimados por equipamento Equipamento Voltagem (V) Intensidade da Corrente (A) Watts Tempo Carga (Horas/Dia) €/kWh Dias/ano Custo/ano Custo/mês Stacker L&P 24 225 5400 24 0,1402 240 4 360,78 € 363,40 € Stacker FOIL 24 225 5400 16 0,1402 240 2907,19 € 242,27 € O custo de manutenção dos equipamentos atuais foi determinado através dos custos de manutenção relativos ao ano anterior ao projeto (Tabela 3). Tabela 3 - Custo manutenção estimados por equipamento Equipamento Custo/ano Custo/mês Stacker L&P 1 047,65 € 87,30 € Stacker FOIL 804,64 € 67,05 € Total 1 852,29 € 154,36 € Relativamente à mão-de-obra, considerou-se que cada operador representava um custo mensal na ordem dos 1200€ para a empresa, que perfazia um total de 6000€/mês para 5 operadores.
57 Através da soma dos custos energéticos, manutenção e mão-de-obra obteve-se uma estimativa do custo operacional (Tabela 4). Tabela 4 - Custos operacionais estimados fase inicial Custo €/mês €/ano Mão-de-obra 6 000,00 € 72 000,00 € Energia 605,66 € 7 267,97 € Manutenção 154,36 € 1 852,29 € Total 6 760,02 € 81 120,26 € O custo operacional do abastecimento após implementação das propostas de melhoria seria composto pelo preço de aluguer rebocador, no qual estava inserido os custos de manutenção, os seus custos energéticos e o custo de mão-de-obra. Em comparação com os stakers atuais , o rebocador possuía uma autonomia de 12h e necessitava das mesmas 8h para carregar. Na Tabela 5 pode-se visualizar os custos energéticos do rebocador. Tabela 5 - Custos energéticos estimados Rebocador Equipamento Voltagem (V) Intensidade da Corrente (A) Watts Tempo Carga (Horas/Dia) €/kWh Dias/ano Custo/ano Custo/mês Reboque EZS 130 24 250 6000 16 0,1402 240 3 230,21 € 269,18 € Com a redução de 2 operadores, após a conclusão da implementação do comboio logístico, o custo com a mão-de-obra passaria para 3600€ mensais. Através da soma dos custos energéticos do rebocador com os custos de mão-de-obra, estimou-se o valor do custo operacional final relativo ao abastecimento das áreas EB&D (Tabela 6). Tabela 6 - Custos operacionais estimados fase final Custo €/mês €/ano Mão-de-obra 3 600,00 € 43 200,00 € Energia 269,18 € 3 230,21 € Total 3 869,18 € 46 430,21 €