Proposta de Metodologia para Homologação Rápida de Novos Produtos na Indústria Automobilística

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1 Proposta de Metodologia para Homologação Rápida de Novos Produtos na Indústria Automobilística Fast Approval of New Products Methodology Proposition for Automotive Industries ANDERSON RICARDO ALTIERI Universidade Metodista de Piracicaba NIVALDO LEMOS COPPINI Universidade Metodista de Piracicaba RESUMO A necessidade de desenvolvimento de novos produtos na indústria automotiva em períodos de tempo cada vez menores e com limitações dos recursos disponíveis força as empresas a se adaptarem à demanda de mercado pela aplicação de técnicas que garantam a conformidade do produto de acordo com a especificação do cliente. Este trabalho tem por objetivo propor uma metodologia para homologação rápida de novos produtos da indústria automobilística, uma vez que os procedimentos existentes para atender essa atividade não são compatíveis com os recursos oferecidos pelos fornecedores. Tal metodologia representa uma alternativa para disponibilizar homologação rápida indicada para itens carry-over, a fim de não comprometer a integridade dos procedimentos correntes definidos pelas montadoras e utilizados por seus fornecedores diretos. A metodologia proposta é baseada na seleção de técnicas identificadas nos sistemas de qualidade automotivos, condicionando sua aplicação ao prévio atendimento das exigências organizacionais pelos fornecedores, que se predisporão a assegurar as especificações do processo e do produto a ser por eles desenvolvidos. Palavras-chave: INDÚSTRIA AUTOMOTIVA AUTOPEÇAS HOMOLOGAÇÃO RÁPIDA. ABSTRACT The necessity of developments of new products in the automobile industry in periods every time smaller with limitation of resources available for such, force the companies to adapt themselves to the demands of the market, through the application of techniques that assure the conformity of the produced item to the customers specifications. This paper proposes a methodology for fast approval of new products in the automobile industry, once that the current procedures for accomplishment of that activity are not compatible to the available resources of the suppliers. This methodology is an alternative for fast and suitable approvals to items carry-over in order to not commit the integrity of the average procedures defined by the carmakers and used for your direct suppliers. It is based on the selection of the principal techniques identified in the automobile quality systems, being your application conditioned to the previous attendance of some organizational requirements by the suppliers that aim to assure the process and product specifications to be developed for them. Keywords: AUTOMOBILE INDUSTRY AUTOPARTS FAST APPROVAL. REVISTA DE CIÊNCIA & TECNOLOGIA V. 11, Nº 20 pp

2 INTRODUÇÃO A diminuição das barreiras econômicas entre os países e o aumento da velocidade nas comunicações mudaram sensivelmente o ritmo dos acontecimentos, exigindo uma nova forma de atuar das empresas. O produto mundial está partindo de um veículo de conceito global indiferenciável para vários mercados por meio de adequações para cada um deles, a fim de satisfazer os consumidores locais, que buscam características particulares que devem ser consideradas durante o desenvolvimento do produto. Sob essa ótica, surge a necessidade de adequar os procedimentos das empresas fornecedoras de sistemas e componentes automotivos para a realização de novos desenvolvimentos a partir das especificações do produto e processo definidas pelos clientes. Essa adequação eliminaria o excesso de análises de risco e controles preventivos e corretivos que, por serem baseados em metodologias extensas e complexas, têm sua validade atualmente questionada em função do prazo, informações do cliente, pessoal qualificado e investimentos disponíveis para desenvolvimentos rápidos. Nesse sentido, a Especificação Técnica ISO/TS (Technical Specification ISO/TS 16949: Quality Systems Automotive Suppliers Particular Requirements for the Application of ISO 9001, 1994) alinha os requisitos do sistema da qualidade automotivo na indústria global e evita múltiplas auditorias de certificação por parte dos clientes. Através da experiência do autor que atua nessa área há cinco anos e de seu conhecimento sobre os processos correntes de homologação, foram selecionadas e analisadas duas diretrizes usadas atualmente por empresas automobilísticas e seus fornecedores diretos, respectivamente, o Planejamento Avançado da Qualidade do Produto, 1997 que é um manual de referência dos requisitos do Sistema da Qualidade QS-9000, de 1997 e o Manual de Qualidade Assegurada de Fornecedores Confiance, 1999, derivado do Sistema de Qualidade Confiance. Confiance é o nome fantasia adotado pela empresa X, que teve sua documentação analisada. A partir do estudo e da comparação dos requisitos de cada uma das fases dessas diretrizes, foram identificadas as principais técnicas que podem ser praticadas eficientemente em curto prazo, considerando a limitação de recursos dos fornecedores. Uma vez identificadas essas técnicas foram integradas a outras, também relevantes, que não fazem parte do escopo das diretrizes analisadas, mas agregam valor ao desenvolvimento, formando uma metodologia otimizada. Essa proposta é uma alternativa indicada a itens carry-over, a fim de não comprometer a integridade dos procedimentos correntes definidos pelas montadoras e utilizados por seus fornecedores diretos. No item Conclusões, o autor descreve as vantagens e desvantagens dessa metodologia, demonstrando a viabilidade de sua aplicação. ESTRUTURA TEÓRICA Processos Correntes de Homologação A homologação de novos produtos na indústria automobilística ocorre por meio do atendimento aos requisitos do cliente, baseado em diretrizes principais descritas por montadoras (Planejamento Avançado da Qualidade do Produto, 1997) e nas derivativas definidas por seus fornecedores diretos (Auditoria de Qualidade X, 1999). Essas diretrizes propõem atividades para as fases de projeto, desenvolvimento, validação do processo e homologação do produto a serem realizadas por equipes multifuncionais (Bertoldo, 1999) com experiência no produto para atuar preventivamente e assegurar que, em sua apresentação, todos os requisitos serão atendidos. Planejamento Avançado da Qualidade do Produto Esse procedimento tem como objetivo comunicar aos fornecedores diretrizes comuns de planejamento da qualidade do produto e plano de controle projetados para criar um plano de qualidade do produto que dê suporte ao seu desenvolvimento. Durante o projeto e desenvolvimento do processo (fig. 1), discutem-se as principais características para a elaboração completa de um sistema de manufatura e os respecti- 14 jul./dez. 2002

3 vos planos de controle para obter produtos de qualidade por meio do atendimento aos requisitos, às necessidades e às expectativas do cliente. As atividades aplicáveis a serem realizadas nessa fase estão descritas no fluxograma abaixo. Fig. 1. Projeto e desenvolvimento do processo QS Etapa 1. Padrão de Embalagem Etapa 2. Análise Crítica do Sistema da Qualidade do Produto/Processo Voltar para a etapa 3 Etapa 3. Fluxograma de Processo Produtivo Etapa 4. Layout das Instalações da Planta Etapa 5. Matriz de Características Etapa 6. Análise de Modo e Efeito de Falha do Processo Antecipar, resolver e monitorar os problemas em potencial Etapa 7. Os problemas foram considerados em todo o processo? Plano de Controle de Pré-Lançamento Etapa 8. Instruções de Processo Etapa 9. Plano de Análise dos Sistemas de Medição Etapa 10. Definição do Plano de Estudo Preliminar da Capabilidade do Processo Etapa 11. Especificações de Embalagem Etapa 12. Análise Crítica do Projeto e Desenvolvimento do Processo Em seqüência, na fase de validação do produto e do processo (fig. 2), são analisadas as características principais de validação do processo de manufatura por meio da avaliação de uma corrida piloto de produção, quando se deve se certificar que o plano de controle e o fluxo de processo estão sendo seguidos e que os produtos atendem os requisitos dos clientes (Processo de Aprovação de Peça de Produção, 1999). As atividades aplicáveis a essa fase estão descritas no fluxograma abaixo. REVISTA DE CIÊNCIA & TECNOLOGIA V. 11, Nº 20 pp

4 Fig. 2. Validação do produto e do processo QS Etapa 13. Corrida-Piloto de Produção Voltar para a etapa 14 Etapa 14. Análise dos Sistemas de Medição Analisar as variáveis medidas Sistemas de Medição confiáveis? Voltar para a etapa 6 Etapa 15. Execução do Estudo Preliminar da Capabilidade Analisar a causa da variação Processo estável? Voltar para a etapa 12 Etapa 16. Aprovação de Peça de Produção Analisar a causa da não-conformidade Requisitos de Engenharia atendidos? Voltar para a etapa 12 Etapa 17. Realização dos Testes de Validação da Produção Analisar a causa da não-conformidade Padrões de Engenharia atendidos? Voltar para a etapa 11 Etapa 18. Avaliação da Embalagem Redefinir a especificação Integridade do Produto Assegurada? Etapa 19. Plano de Controle de Produção Etapa 20. Aprovação do Plenejamento da Qualidade e Suporte da Gerência Etapa 21. Documentação Complementar aos Requisitos de Engenharia Auditoria de Qualidade Confiance O asseguramento da qualidade do produto (fig. 3) visa garantir a qualidade em longo prazo, obtendo como resultado um menor número de inspeções de recebimento sem diminuir a responsabilidade do fornecedor no que diz respeito ao atendimento dos requisitos do produto. O Manual de Requisitos do Produto detalha os requisitos Confiance referentes às especificações e qualidade do produto, assim como os documentos a serem submetidos pelo fornecedor durante o processo de asseguramento da qualidade do produto, 16 jul./dez. 2002

5 a fim de compor o plano de qualidade assegurada do produto, que deve ser acordado entre ambas as partes para ser iniciado o desenvolvimento do processo e validação do produto. A etapa de validação do processo de produção assegura que o plano de qualidade assegurada do produto é adequado e eficiente para a vida útil da produção do produto e deve ocorrer durante uma corrida piloto de produção, a ser programada com os recursos definitivos. Essa atividade é acompanhada de uma auditoria de processo, quando são obtidas amostras que serão fornecidas em embalagem definitiva, com a documentação completa conforme o Manual de Requisitos do Produto, para serem ensaiadas, avaliadas e usadas na execução da análise dos sistemas de medição e do estudo preliminar da capacidade do processo. O objetivo da aceitação das amostras iniciais do fornecedor é verificar se o produto e seu processo atendem às especificações do cliente. Fig. 3. Asseguramento da Qualidade do Produto Confiance. Voltar para a etapa 1 Etapa 1. Manual de Requisitos do Produto Voltar para a etapa 2 Etapa 2. Plano de Qualidade Assegurada do Produto Modificação do PQAp. PQAp. aceito? Voltar para a etapa 3 Etapa 3. Validação do Processo de Produção Etapa 4. Processo qualificado? Aceitação de Amostras Iniciais METODOLOGIA PROPOSTA A partir da análise das metodologias descritas no item Estrutura Teórica, é proposta a metodologia para aprovação de peça em desenvolvimentos rápidos (fig. 4) a fim de se obter amostras iniciais aprovadas antes do começo da produção. Essa atividade consiste de: analisar o projeto e desenvolvimento do processo e a validação do produto e do processo pertencentes ao Manual de Referência Planejamento Avançado da Qualidade do Produto do Sistema da Qualidade QS9000 (Planejamento Avançado da Qualidade do Produto APQP, 1997) para identificar as principais técnicas que possam ser praticadas em curto prazo, considerando a limitação de recursos dos fornecedores, a fim de assegurar os requisitos do produto; analisar a qualidade assegurada do produto contida no Manual de Qualidade de Fornecedores Confiance (Auditoria de Qualidade X, 1999) para identificar as principais técnicas que possam ser praticadas em curto prazo com o objetivo de garantir os requisitos do produto, considerando a limitação de recursos dos fornecedores; integrar as principais técnicas identificadas nas duas diretrizes da qualidade descritas anteriormente e considerar outras relevantes, que delas não fazem parte, a fim de compor uma metodologia otimizada para a homologação de novos produtos na indústria automobilística. Conforme Bertoldo (1999), efetividade de engenharia deve ser visualizada como uma função relacionada à qualidade e ao serviço em função de seus focos sobre as especificações do produto, confiabilidade, integridade do processo, disponibilidade e tempo de resposta, habilidade em solução de problemas, flexibilidade de produto e programas de melhoria. Considerando-se essa afirmação, a aplicação da metodologia proposta é indicada para REVISTA DE CIÊNCIA & TECNOLOGIA V. 11, Nº 20 pp

6 fornecedores que contemplem os seguintes requisitos implementados em sua estrutura organizacional: sistema de qualidade automotivo, capacidade de engenharia, meios de produção e controle capazes, desenvolvimento tecnológico, logística, saúde financeira, análise de riscos, informatização da comunicação, formação e treinamento e organização geral. O atendimento a essas condições proporcionará a implementação eficiente da proposta de trabalho para um desenvolvimento otimizado, com riscos mínimos de não se atender às exigências do cliente, em função da asseguração das especificações do processo e do produto a serem desenvolvidos. A partir da identificação do fornecedor, forma-se nele uma equipe multifuncional com experiência em produtos de mesma tecnologia, composta no mínimo por profissionais das áreas de projetos, processos, qualidade, compras e vendas, que se responsabilizará pelo processo de desenvolvimento e aprovação da peça de produção (Calabrese, 1999). O cliente deve, então, assegurar a completa informação das especificações do produto a ser desenvolvido para o fornecedor, assim como disponibilizar um canal de comunicação direta para esclarecer possíveis dúvidas e sugestões que venham a surgir (Wasti & Liker, 1999), evitando assim erros que resultem em comprometimento dos prazos, aumento dos custos e não-conformidades funcionais e de qualidade (Karlsson & Nellore, 1999). A fim de formalizar as informações, utiliza-se um questionário interativo (Interactive Questionnaire for Engine Cooling Motors, 1997) que tem por objetivos oficializar os requisitos de utilização e seus parâmetros, evitar adotar soluções que provaram ser problemáticas no passado e considerar as condições de uso e o local de aplicação desse produto. Esse documento deve ser elaborado antes dos estudos preliminares do projeto para facilitar a comunicação entre cliente e fornecedor, assim como validar ou descartar especificações que são de difícil compreensão (Houlihan, 1998). Segundo Ivanovic (2000), a confiabilidade de aplicação deve assegurar os requisitos técnicos e econômicos do produto, visando a minimização dos custos e a maximização da confiabilidade, simultaneamente, em um mesmo projeto. De posse das especificações do produto, a equipe multifuncional do fornecedor define um fluxograma de processo de manufatura para analisar o impacto das fontes de variação de máquinas, materiais, métodos e mão-de-obra sobre as etapas individuais, permitindo a visualização de sua interdependência e descrevendo as características de produto e de processo presentes em cada posição. Em seguida, essa equipe realiza em conjunto com o cliente a análise de modo e efeitos de falha do processo, para assegurar que todas as suas possíveis falhas foram consideradas e analisadas, objetivando sua eliminação, com ações corretivas recomendadas antes do início da produção. Com as informações do fluxograma de processo e da análise de modo e efeitos de falha do processo, define um plano de controle da pré-produção que descreve por escrito os sistemas de controle das peças e processos. Ele deve ser atualizado para refletir a adição e/ou eliminação de controles baseados na experiência obtida na produção de peças. Baseando-se no plano de controle da pré-produção, definem-se as instruções de processo, que detalham as informações completas de operação, controle, manuseio, embalagem e parâmetros de ajuste do processo para os operadores e supervisores da manufatura. Executadas as etapas anteriores, o fornecedor realiza uma pré-produção acompanhada pelo cliente, com o objetivo de validar a eficácia do processo de manufatura, usando as ferramentas, equipamentos, ambiente, operadores de produção, instalações e tempos de ciclo da produção definitiva. Para Heron & Dale (1995), especial atenção deve ser dada à construção correta do processo na primeira vez. Nessa etapa, deseja-se aprovar o planejamento do processo e treinar os operadores utilizando os recursos definitivos. Esse trabalho deve gerar uma amostragem suficiente para que seja realizado o processo de aprovação de peça de produção. Os dispositivos e métodos de medição especificados devem ser usados para verificar as características identificadas no plano de controle em relação às especificações de engenharia e serem submetidos à avaliação de sistemas de medição após a pré-produção. Essa avaliação visa determinar a adequação do sistema de medição usado à variável medida, uma vez que um sistema inadequado conduzirá a conclusões erradas e, conseqüentemente, a ações equivocadas. Com o lote piloto obtido durante a pré-produção, realiza-se ainda o estudo preliminar da capabilidade do processo sobre as características críticas do produto. Analisando a distribuição dos resultados, verifica-se a estabilidade estatística do processo, ou seja, se ele está sob controle. A equipe multifuncional do fornecedor 18 jul./dez. 2002

7 também propõe uma embalagem para a pré-produção para assegurar que o desempenho e as características do produto irão permanecer os mesmos durante a embalagem, transporte e desembalagem. A embalagem deve ser compatível com todo o equipamento de movimentação de materiais. A partir de um lote significativo de peças obtido durante a pré-produção, o fornecedor realiza os testes necessários e preenche os respectivos relatórios que abrangem requisitos do processo de engenharia do cliente para assegurar que os produtos e processos de fabricação se encontram segundo as especificações. Assim, o fornecedor deve notificar o cliente e submeter o Certificado de Submissão de Peça de Produção antes da primeira expedição. Fig. 4. Proposta para Homologação Rápida de Novos Produtos. Voltar para a etapa 3 Voltar para a etapa 4 Etapa 1. Etapa 2. Etapa 3. Etapa 4. Equipe Multifuncional Questionário Interativo Fluxograma de Processo Produtivo PFMEA Antecipar, resolver e monitorar os problemas em potencial Voltar para a etapa 8 Etapa 5. Etapa 6. Etapa 7. Etapa 8. Os problemas foram considerados em todo o processo? Instruções de Processo Plano de Controle da Pré-Produção Corrida-Piloto de Produção Avaliação dos Sistemas de Medição Analisar as variáveis medidas Etapa 9. Sistemas de Medição adequados? Estudo Preliminar da Capabilidade do Processo Analisar a causa da variação Processo estável? Etapa 10. Documentação Complementar aos Requisitos de Engenharia Etapa 11. Definição da Embalagem Etapa 12. Avaliação da Condição de Fornecimento REVISTA DE CIÊNCIA & TECNOLOGIA V. 11, Nº 20 pp

8 Avaliação da Condição de Fornecimento Iniciando o fornecimento após a homologação do produto, avalia-se o desempenho das entregas dos fornecedores em termos qualitativos, com o objetivo de auxiliá-los a melhorar continuamente a qualidade e a competitividade. O desempenho de qualidade deve ser medido mensalmente e comunicado aos fornecedores que, em caso de não atendimento aos objetivos, devem apresentar um plano de ação para evidenciar como e quando pretendem alcançá-lo. Os objetivos do Indicador de Qualidade do Produto são PPM (partes por milhão), Percentual de Itens em QAP (qualidade assegurada do produto) e Categoria dos Incidentes de Qualidade. PPM significa o percentual de peças de produção defeituosas de um fornecedor detectadas na inspeção de recebimento do cliente, em produção do cliente e no cliente do cliente em determinado período. É calculado da seguinte forma: PPM = Número de peças não conformes *10 6 Número de peças recebidas (1) Sua classificação (A) é dada por: 60 pontos se ppm = 0; 0 pontos se ppm < 100; ponto proporcional se 0 < PPM < 100, considerando três meses corridos. O percentual de itens em QAP representa a quantidade de peças fornecidas, em determinado período, livres da inspeção de recebimento. Seu cálculo é o seguinte: Número de itens entregues sob QAP %QAP = *100 Número de itens aptos para o QAP Sua classificação (B) é dada por: (2) 40 pontos se 100% QAP; 0 pontos se QAP < 80%; ponto proporcional se 80 < QAP < 100 considerando o último mês. A categoria de incidentes de qualidade é classificada por 1, 2 e 3, com a seguinte interpretação: categoria 1, se o problema afeta o cliente do cliente; categoria 2, se o problema interrompe a produção do cliente, mas limita-se a ele; e categoria 3, se o problema é identificado na inspeção de recebimento do cliente e não interrompe sua produção. A classificação (C) é dada por: 0 se mais de três incidentes no último trimestre; 0,25 se três incidentes no último trimestre; 0,50 se dois incidentes no último trimestre; 0,75 se um incidente no último trimestre; 1 se nenhum incidente no último trimestre. Assim, o Indicador de Qualidade do Produto (Q) é calculado com base de 100 e determinado pela seguinte expressão: Q = ( A + B)*C (3) CONCLUSÕES A proposta deste trabalho é uma alternativa eficiente para os fornecedores da indústria automobilística atenderem as necessidades urgentes de seus clientes em relação às metodologias correntes definidas pelas empresas montadoras sem comprometer a garantia dos requisitos de processo e produto a serem desenvolvidos. 20 jul./dez. 2002

9 As vantagens apresentadas por esse método são: total compreensão dos requisitos do produto e informações do cliente; agilidade na submissão de respostas às solicitações do cliente; participação de uma equipe multifuncional na realização de tarefas das fases de projeto e desenvolvimento do processo e validação do produto e do processo; confiabilidade no resultado de todas atividades executadas durante o desenvolvimento; asseguramento dos requisitos de engenharia do produto; certificado de submissão de peça de produção confiável no prazo solicitado e possível aplicação de ferramentas preventivas e organizacionais complementares ao desenvolvimento realizado, após a homologação do produto, sem a necessidade de revisar todo o processo, uma vez que, por se tratar de uma proposta para produtos carry-over, algumas atividades já foram realizadas anteriormente. As desvantagens apresentadas pela metodologia são o não reconhecimento oficial desse método proposto pelas empresas montadoras, necessidade de uma Aprovação Condicional do Certificado de Submissão de Peça de Produção vinculada a uma quantidade de peças ou prazo para suportar o fornecimento enquanto ocorre a adequação aos sistemas e procedimentos já reconhecidos. A validação da Proposta de Metodologia para Homologação Rápida de Novos Produtos na Indústria Automobilística deve ocorrer através da elaboração e aprovação de uma Instrução de Trabalho que descreva exatamente o conteúdo dessa proposta em uma empresa multinacional fornecedora de componentes e sistemas automotivos a empresas montadoras e ao mercado de reposição. Após a aprovação, essa instrução de trabalho estará disponível como alternativa para o desenvolvimento de novos produtos em prazos considerados insuficientes pelos fornecedores permitindo, também, uma negociação de exigências e custos com os clientes, em caso de sua não aceitação, por causa das desvantagens descritas neste item. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AUDITORIA DE QUALIDADE X. Manual de qualidade assegurada de fornecedores. Paris, BERTODO R. Competitiveness and the new product process. International Journal of Vehicle Design, U.K., (1): 40-54, CALABRESE G. Manufacturing involvement in product development. International Journal of Vehicle Design, U.K, (1): , HERON, A.J. & DALE, B.G. An examination of the quality engineering problems experienced in automotive product transfer. Journal of Vehicle Design, U.K., (6): , HOULIHAN E. Navigating the seas of compliance. Product Design and Development, U.S., (45): 44-45, jul./98. INTERACTIVE QUESTIONNAIRE FOR ENGINE COOLING MOTORS R & D CONFIANCE WIPER SYSTEMS. Campinas, IVANOVIC G. The reliability allocation application in vehicle design. International Journal of Vehicle Design, U.K., (2/3): , KARLSSON, C., NELLORE, R. Improved development by strategic specification processes. Journal of Vehicle Design, U.K., (1): 21-39, PLANEJAMENTO AVANÇADO DA QUALIDADE DO PRODUTO E PLANO DE CONTROLE (APQP). Manual de Referência do Sistema da Qualidade QS 9000, PROCESSO DE APROVAÇÃO DE PEÇA DE PRODUÇÃO (PPAP). Manual de Referência do Sistema da Qualidade QS 9000, TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 16949: Quality systems Automotive suppliers Particular requirements for the application of ISO 9001, ISO/TS 16949, 1999 (E). WASTI, S.N. & LIKER, J.K. Collaborating with Suppliers in Product Development: a U.S. and Japan comparative study. IEEE Transactions on Engineering Management, 46 (4): , nov./99. REVISTA DE CIÊNCIA & TECNOLOGIA V. 11, Nº 20 pp

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