UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO E SISTEMAS CARLOS EDUARDO DA SILVA

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1 0 UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO E SISTEMAS CARLOS EDUARDO DA SILVA PROPOSTA DE REESTRUTURAÇÃO DE UM MODELO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS EM UMA INDÚSTRIA DE BORRACHA Joinville - SC 2011

2 1 UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO E SISTEMAS CARLOS EDUARDO DA SILVA PROPOSTA DE REESTRUTURAÇÃO DE UM MODELO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS EM UMA INDÚSTRIA DE BORRACHA Trabalho de Graduação apresentado à Universidade do Estado de Santa Catarina, como requisito parcial para obtenção do título de Engenheiro de Produção e Sistemas. Orientador: Dr. Régis Kovacs Scalice Joinville - SC 2011

3 2 CARLOS EDUARDO DA SILVA PROPOSTA DE REESTRUTURAÇÃO DE UM MODELO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS EM UMA INDÚSTRIA DE BORRACHA Trabalho de Graduação aprovado como requisito parcial para a obtenção do título de Engenheiro do curso de Engenharia de Produção e Sistemas da Universidade do Estado de Santa Catarina. Banca Examinadora: Orientador: Dr. Régis Kovacs Scalice Membro: Dr. Adalberto José Tavares Vieira Membro: Dra. Daniela Becker Joinville, 13/06/11

4 Dedico este projeto a minha mãe e meu pai, pelo comprometimento, apoio e incentivo prestado ao longo da graduação. 3

5 4 AGRADECIMENTOS Primeiramente, o agradecimento a Deus por ter me guiado durante todos esses anos de faculdade. A minha mãe Sueli Marina da Silva e meu pai Mário Sérgio da Silva por absolutamente tudo, pela estrutura disponibilizada para concretizar a realização deste curso, por sempre me encorajarem, deixando o que fosse preciso de lado em busca de compartilhar deste momento único ao meu lado, é com enorme orgulho que conquisto esta vitória na minha vida dedicando a eles. A minha irmã Isabel Cristina da Silva Zapf Figueiredo que mesmo de longe sempre esteve ao meu lado para esta conquista. A minha Amada Carolina Cercal (Carol), que de forma especial e carinhosa me aturou e sempre me apoiou. Ao meu orientador Dr. Régis Kovacs Scalice pelo comprometimento incondicional neste projeto de graduação. Aos meus amigos de faculdade, Ferro, Jonas, Roni, que sempre pude contar e que juntos fizeram parte da minha vitória ao final da graduação.

6 5 CARLOS EDUARDO DA SILVA PROPOSTA DE REESTRUTURAÇÃO DE UM MODELO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS EM UMA INDÚSTRIA DE BORRACHA RESUMO Este trabalho se propõe a reestruturar o modelo de desenvolvimento de produtos de uma indústria de borracha. Utilizando o conceito de modelagem de processos e modelos de desenvolvimento pesquisados na literatura, este trabalho tem como principal objetivo avaliar as principais falhas no modelo de desenvolvimento de produtos atual da empresa e propor melhorias em seu formato. Este método foi utilizado na empresa visando realizar uma análise de forma qualitativa do modelo de desenvolvimento empregado na organização. Na análise do modelo atual foi elaborado um mapa do processo, dividido em cinco fases e para cada uma delas foram listadas as atividades pertinentes do processo de desenvolvimento. Foi realizada uma breve explicação com as principais funções e objetivos de cada atividade listada. Baseado nos modelos estudados e nos processos internos da organização foi proposto um novo mapa de desenvolvimento onde algumas atividades foram agregadas e outras reposicionadas a fim de melhorar o fluxo de informações e corrigir o momento que as atividades devem ser realizadas. Os resultados do projeto visam aprimorar o modelo de desenvolvimento da organização e tornar visível à alta direção e às áreas de apoio os problemas identificados em cada fase do desenvolvimento. O objetivo da empresa é utilizar o novo modelo para todos os negócios fechados com os clientes. Vale ressaltar que o projeto teve como principio apenas indicar o caminho a ser seguido pela organização, com alguns itens que afetam diretamente o gerenciamento do projeto, o tempo e também os custos da empresa. PALAVRAS-CHAVE: Desenvolvimento. Modelagem de processos. Atividades. Modelos de desenvolvimento.

7 6 LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Diferença entre processo e projetos Figura 2 - Visão geral do modelo de referência Figura 3 - Cronograma de planejamento da qualidade do produto Figura 4 - Ciclo de planejamento da qualidade de produto Figura 5 - Elementos de um sistema alinhado que se apóiam mutuamente Figura 6 - Procedimento Metodolócido da Pesquisa Figura 7 - Mapeamento do modelo de desenvolvimento atual da área de engenharia Figura 8 - Mapeamento do modelo de desenvolvimento proposto da área de engenharia Figura 9 - Check list dos dados de entrada

8 7 LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Princípios para elaboração de modelos de referência Tabela 2 - Subsistema Processos Tabela 3 - Subsistema Pessoal Habilitado Tabela 4 - Subsistema Ferramentas e Tecnologia Tabela 5 - Aspectos de Valor para Mapeamento do Fluxo Informacional no PDP Tabela 6 Quadro Resumo

9 8 LISTA DE ABREVIATURAS APQP CAD DP FMEA IQA MSA PCP PDCA PDP PDVSM PPAP PSW R&R SEDP SST Planejamento Avançado da Qualidade do Produto (Advanced Product Quality Planning) Desenho Auxiliado por Computador (Computer Aidded Design) Desenvolvimento de Produtos Análise de Modo e Efeitos de Falha Potencial (Failure Mode Effects and Analysis) Instituto da Qualidade Automotiva Análise do Sistema de Medição (Measurement System Analysis) Planejamento e Controle da Produção Planejar, Executar, Verificar, Atuar (Plan, Do, Check, Action) Processo de Desenvolvimento de Produtos Mapeamento do Fluxo de Valor para o Desenvolvimento de Produtos (Product Development Value Stream Mapping) Processo de Aprovação de Peça de Produção (Production Part Approval Process) Certificado de Submissão de Peça (Part Submission Warrant) Repetitividade e Reprodutibilidade Sistema Enxuto de Desenvolvimento de Produto Sistemas Sociotécnicos

10 9 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA MODELAGEM DE PROCESSOS MODELOS PDP MODELO TOYOTA DE DP E PENSAMENTO ENXUTO NO PDP PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DO MODELO DE DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS A EMPRESA ANÁLISE DA SITUAÇÃO ATUAL DO MODELO DE DESENVOLVIMENTO DA EMPRESA PROBLEMAS ENCONTRADOS SITUAÇÃO PROPOSTA E ANÁLISE DOS RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 49

11 10 1 INTRODUÇÃO Na atualidade, a vantagem competitiva empresarial está se concentrando em grande escala no diferencial das equipes internas das organizações já que as tecnologias estão ficando cada vez mais acessíveis e baratas. Visando uma maior vantagem competitiva, o cenário atual obriga as empresas a diminuir o tempo de resposta, o que traduz na necessidade da organização aumentar a velocidade e a precisão em seus desenvolvimentos garantindo a entrega no prazo e excluindo a necessidade de possíveis retrabalhos. A busca dessa vantagem competitiva também visa diminuir os custos e melhorar a qualidade dos produtos desenvolvidos pela empresa. Realizar o desenvolvimento de novos produtos tanto para o mercado como para a empresa, deve fazer parte da visão estratégica da mesma. Sistematizar o PDP (Processo de Desenvolvimento de Produtos) é o primeiro passo para a empresa que busca espaço no mercado em seu cenário econômico atual. A satisfação do cliente, flexibilidade da produção, custo de desenvolvimento, parceria com fornecedores, entre outros, são pontos importantes sempre a serem considerados. O estudo sobre modelos de desenvolvimento tem como base, na maioria das empresas, identificar e analisar os pontos falhos da estrutura de desenvolvimento e verificar as oportunidades de melhorias a serem implantadas na empresa. Um dos grandes benefícios da incorporação das melhores práticas no desenvolvimento de produtos é a criação de uma percepção contínua conseguida por muitas empresas através do estabelecimento e adoção de novas formas de trabalho. Estes trabalhos envolvem desde a análise dos processos atualmente praticados nas indústrias até a construção de modelos de referência, que podem ser usados para a implementação de melhorias no processo de desenvolvimento da empresa. O objetivo geral do trabalho, portanto, é reestruturar o modelo de desenvolvimento da empresa com base na teoria e nas melhores práticas estudadas com o intuito de criar um modelo mais enxuto e eficaz. Como objetivo específico, tem-se: - Apresentar a definição teórica dos assuntos relacionados; - Avaliar os principais problemas encontrados ao decorrer do fluxo do PDP baseando-se em uma análise comparativa dos modelos de desenvolvimento estudados; - Avaliar o valor agregado de cada atividade mapeada no modelo de PDP atual;

12 11 - Estudar as propostas de melhorias para a criação de um novo fluxo e reestruturação do modelo de desenvolvimento. - Avaliar os resultados esperados com a reestruturação do modelo de desenvolvimento. Para realização do estudo, foi elaborado um mapeamento das atividades envolvidas no PDP da empresa e realizada uma explicação objetiva sobre cada atividade envolvida. Após o término do levantamento foi possível avaliar os pontos falhos e propor as melhorias, além de criar a proposta da reestruturação do modelo de desenvolvimento. Como justificativa para a realização deste trabalho, apresentam-se alguns fatores importantes que serão analisados. A realização de algumas atividades são realizadas de forma tardia na empresa gerando custos não previstos no fechamento do negócio e muitas vezes faltam informações para o bom andamento do desenvolvimento. Outras atividades são realizadas repetidas vezes gerando retrabalhos e desperdícios de tempo. A falta de um líder para cada projeto dificulta o bom andamento do desenvolvimento e a entrega das amostras no prazo. Com as análises e propostas de melhorias para o modelo de desenvolvimento da empresa será possível aperfeiçoar o andamento do desenvolvimento e aumentar a satisfação do cliente, que é o objetivo principal.

13 12 2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Este capítulo tem o objetivo de apresentar os principais conceitos relativos aos assuntos abordados nesta pesquisa. Serão abordados os temas modelagem de processos, modelos do PDP, modelo Toyota de DP (Desenvolvimento de Produtos) e pensamento enxuto no PDP. 2.1 MODELAGEM DE PROCESSOS Segundo Rozenfeld et al (2006), processos de negócio compreendem um conjunto de atividades organizadas entre si que tem por objetivo produzir um bem ou serviço para um tipo específico de cliente. Eles podem representar operações repetitivas da empresa, normalmente estruturadas, como no caso dos processos de gestão financeira ou de produção. Para o processo de desenvolvimento de produtos não é tão estruturado, pois cada desenvolvimento de produto específico pode ser diferente. Para o autor, processos de desenvolvimento de produtos possuem objetivos estabelecidos periodicamente, já projetos de desenvolvimento de produtos representam um conjunto de atividades únicas e temporárias, ou seja, com início, meio e fim. Os projetos são caracterizados por possuírem objetivos únicos e específicos a serem atingidos no final de sua realização, ao tratar-se de projeto de desenvolvimento de um produto, os objetivos e metas normalmente estabelecidos indicam a data de lançamento do produto, além do seu custo, entre outros. A Figura 1 ilustra a diferença entre processos e projetos. Figura 1 Diferença entre processo e projetos Fonte: Rozenfeld et al (2006)

14 13 Segundo Vernadat (1996), modelagem de processos é o conjunto de atividades a serem seguidas para a criação de um ou mais modelos de algum processo para atender os propósitos de representação, comunicação, análise, síntese, tomada de decisão ou controle. Conforme Rozenfeld at al (2006), modelagem de processos é a área do conhecimento que estuda os métodos e as ferramentas necessárias para descrever os processos de negócios da empresa tendo como resultado final um modelo. Para o autor ao documentar e disseminar o PDP de uma empresa, a gerência está definindo uma metodologia padrão de como desenvolver os seus produtos. Essa metodologia pode ser aplicada pelas equipes e pelo gerente de cada projeto. Eles adaptarão as práticas descritas no modelo do processo conforme as necessidades do projeto. Com isso, cada projeto de desenvolvimento terá uma linguagem comum e a garantia de que certas práticas e ferramentas serão aplicadas em todos os projetos de desenvolvimento. A modelagem ou levantamento dos processos atuais, para qualquer empresa, é uma etapa essencial quando atrelado a melhorias, pois é importante conhecer na prática a real forma que as atividades estão sendo executadas. Segundo Rozenfeld at al (2006), cada projeto possui tarefas diferenciadas, dependendo de inúmeras variáveis, como a complexidade do produto, tecnologia, grau de inovação, entre outros. O processo de desenvolvimento de produtos documentado e sistematizado permite que as particularidades de cada projeto e equipe de desenvolvimento sejam atendidas e, ao mesmo tempo, garante-se a utilização das melhores práticas de projeto e um linguajar padronizado e único para toda a corporação. Para aumentar a confiabilidade, a qualidade e a repetibilidade dos projetos de desenvolvimento de produtos, a empresa cria na documentação de seu processo um número definido de atividades freqüentemente utilizadas na realização de um produto. Quando se inicia um novo projeto estas atividades são utilizadas como padrão podendo ser acrescentadas ou eliminadas algumas dessas atividades, esta alteração será realizada de acordo com o tipo de produto a ser desenvolvido. Para o autor, para que o processo-padrão de desenvolvimento de produtos seja reutilizado por várias pessoas, ele é documentado na forma de um modelo. Um modelo serve para representar a realidade. Como os projetos de desenvolvimento são definidos a partir desse modelo, ele é chamado de modelo de referência. Muitas empresas adotam modelos para definir qual o padrão de trabalho a ser adotado para o desenvolvimento de produtos. Existem diversos tipos de modelos; alguns representam somente quais atividades devem ser realizadas. Outros são mais minuciosos e especificam procedimentos, critérios de avaliação, e até conceitos, métodos que devem ser adotados e referências bibliográficas que precisam ser

15 14 estudadas para que uma pessoa realize uma determinada atividade. Ou seja, o modelo é um documento que pode estar na forma de uma publicação, manual, ou mesmo na intranet de uma empresa. Ao modelar um processo é importante ter claro os objetivos a serem alcançados. Segundo Romano (2003) apud Vernadat (1996), recomenda-se, seja qual for o caso, considerar os princípios apresentados na Tabela 1. Tabela 1 Princípios para elaboração de modelos de referência Princípio Separação de conceitos Decomposição funcional Modularidade Generalização Reusabilidade Separação entre procedimentos e funcionalidade Separação entre processos e recursos Conformidade Visualização Simplicidade versus adequação Gerenciamento da complexidade Rigor na representação Separação entre dados e controles Descrição Processos devem ser modelados em partes, representando as áreas funcionais separadamente ou o domínio do problema. O processo deve ser modelado de modo a abranger hierarquicamente todas as funções, decompondo-as num conjunto de subfunções até a descrição das funções mais específicas (fases, atividades, tarefas). Para facilitar alterações, o modelo deve ser modular, de modo que possa ser atualizado e melhorado continuamente. A modelagem deve possibilitar a criação de blocos padrão (classes genéricas) que agrupem os objetos cujas propriedades sejam similares. Para reduzir o esforço de modelagem e aumetar a modularidade. Deve-se utilizar blocos predefinidos ou reutilizar modelos parciais configurados para atender a necessidades específicas, reduzindo o tempo de desenvolvimento do modelo. Procedimentos (como fazer - método) não podem ser confundidos com as funcionalidades (o que deve ser feito - atividades) quando se busca flexibilidade organizacional, permitindo modificações em um sem impacto ao outro. Similarmente ao princípio anterior, deve-se separar o que deve ser feito dos recursos para fazê-lo, preservando a flexibilidade operacional. Relacionado à exatidão sintática e semântica da representação (clareza, consistência, nâo redundância) no domínio da aplicação do modelo. A modelagem deve apresentar uma linguagem de representação gráfica de fácil comunicação e entendimento. A linguagem de modelagem deve expressar o que precisa ser expresso, de modo mais simples possível, sem que haja perda na adequação ao propósito do modelo. Qualquer técnica de modelagem deve ser capaz de lidar com sistemas de alto grau de complexidade. O modelo não deve ser ambíguo e nem redundante, e deve servir como referência para a verificação de propriedades, análises e até mesmo, simulações do sistema modelado. Devem-se distinguir os dados necessários para a realização de um processo dos dados necessários para controlar o processo (que definem como e quando operar). Fonte: Romano (2003) apud adaptado de Vernadat (1996)

16 15 Segundo Rozenfeld at al (2006), cada área que participa do desenvolvimento enxerga o desenvolvimento de produtos segundo a sua percepção. Poucos possuem uma visão do todo, e os gerentes de desenvolvimento, que teoricamente possuem essa visão, não conseguem administrar os conflitos e, às vezes, se perdem na totalidade do projeto. Desta forma, de maneira geral, as empresas não possuem uma visão unificada do processo. Além disso, o desempenho de cada unidade da empresa e a diferença do escopo dos produtos não permitem que se tenha uma visão única do processo de desenvolvimento de produtos. Essas limitações acarretam problemas e ineficiências no processo de desenvolvimento de produtos, dificultando a integração e a comunicação entre os profissionais e as áreas envolvidas. Para o autor, os modelos de referência surgiram para minimizar essas limitações. Eles descrevem o processo de desenvolvimento de produto e servem de referência para que empresas e seus profissionais possam desenvolver produtos em um ponto de vista comum. Com um modelo de referência, pode-se obter uma visão única do processo de desenvolvimento de produtos, nivelando-se os conhecimentos entre a equipe participante de um desenvolvimento específico. Ele passa a ser uma linguagem única na empresa, é um mapa que serve de base para todos. Segundo Amaral (2001), um modelo de referência é um modelo de aplicação geral e mais ampla que pode ser utilizado como referência para o desenvolvimento de modelos específicos. Os modelos específicos são modelos que representam e/ou são utilizados por uma empresa específica, numa situação específica. 2.2 MODELOS PDP No capítulo a seguir serão apresentados o modelo de desenvolvimento do Rozenfeld et al (2006) e o modelo de desenvolvimento para a indústria automotiva, o APQP (IQA 2008) (Advanced Product Quality Planning, ou Planejamento Avançado da Qualidade do Produto). Será realizado um estudo comparativo com o objetivo de verificar as melhores práticas entre os dois modelos. Segundo Rozenfeld et al (2006), tal como ilustrado na Figura 2, o modelo é separado em três macrofases: Pré-desenvolvimento, Desenvolvimento e Pós-Desenvolvimento. As macrofases de pré- e pós-desenvolvimento são mais genéricas enquanto a macrofase de desenvolvimento enfatiza os aspectos tecnológicos correspondentes à definição do produto em si, suas características e forma de produção. O que determina uma fase é a entrega de um conjunto de resultados, que juntos, determinam um novo patamar de evolução do projeto de

17 16 desenvolvimento. Para o autor a avaliação de resultados de cada fase serve também como um marco importante de reflexão sobre o andamento do projeto, antecipando problemas e gerando aprendizado para a empresa. Ela deve ser realizada por meio de um processo formalizado conhecido como transição de fase. É uma revisão ampla e minuciosa, considerando a qualidade dos resultados concretos obtidos, a situação do projeto diante do planejado, o impacto dos problemas encontrados e a importância do projeto perante o portfólio completo. Figura 2 Visão geral do modelo de referência Fonte: Rozenfeld et al (2006) Conforme descrito no manual do APQP (IQA 2008), tal como ilustrado na Figura 3, o modelo do APQP é dividido em cinco fases: Planejar e definir o programa, verificação do projeto e desenvolvimento do produto, verificação do projeto e desenvolvimento do processo, validação do produto e processo e análise da retroalimentação e ação corretiva. Cada uma dessas fases geram saídas para a fase seguinte. Segundo o manual, o Planejamento da Qualidade do Produto é um método estruturado para definir e estabelecer as etapas necessárias para garantir que um produto satisfaça o cliente. A metodologia tem como princípio o Ciclo de Planejamento de Qualidade, similarmente ao ciclo PDCA (Planejar, Executar, Verificar, Atuar, ou Plan, Do, Check, Action) de Deming, como ilustrado na Figura 4. Este ciclo acontece em forma de linha de tempo única, onde as saídas de uma fase servem como entrada para a fase seguinte, iniciando com Planejamento e terminando com avaliação e ação corretiva.

18 17 Figura 3 Cronograma de planejamento da qualidade do produto Fonte: Manual do APQP (IQA 2008) Conforme descrito no manual do APQP (IQA 2008), a meta do planejamento da qualidade do produto é facilitar a comunicação com todos os envolvidos para assegurar que todas as etapas necessárias sejam completadas dentro do prazo. Um planejamento efetivo da qualidade do produto depende do compromisso da alta gerência da empresa em relação ao esforço necessário para atingir a satisfação do cliente. Alguns dos benefícios do planejamento da qualidade do produto incluem: - Direcionar recursos para satisfazer o cliente. - Promover a identificação antecipada das alterações necessárias. - Evitar alterações de última hora. - Fornecer um produto de qualidade dentro do prazo a um custo reduzido. Figura 4 Ciclo de planejamento da qualidade de produto Fonte: Manual do APQP (IQA 2008)

19 18 Segundo Rozenfeld et al (2006), o pré-desenvolvimento está diretamente ligado a Estratégia Competitiva da empresa. Esta deveria ser utilizada para priorizar os projetos a serem desenvolvidos considerando as restrições de capital, tecnologia e competências da empresa. O pré-desenvolvimento deve garantir que o direcionamento estratégico, definido pela empresa no Planejamento Estratégico da Corporação, as idéias de todos os atores internos e externos envolvidos com os produtos, e as oportunidades e restrições sejam sistematicamente mapeados e transformados em um conjunto de projetos bem definidos, isto é, o portfólio dos projetos que deverão ser desenvolvidos. Para o autor, um planejamento detalhado deve ser feito para cada um desses projetos para definir com clareza o seu escopo, garantindo-se uma integração com os direcionamentos estratégicos. As principais análises sobre o projeto são realizadas para decidir se realmente o que foi definido no planejamento estratégico tem chance de acontecer. No final do planejamento, é decidido se o desenvolvimento do produto deve continuar ou não. Desta forma, para Rozenfeld et al (2006), a importância do pré-desenvolvimento está em contribuir com os seguintes aspectos: foco nos projetos prioritários definidos pelos critérios da empresa, uso eficiente dos recursos de desenvolvimento, início mais rápido e eficiente e critérios claros para avaliação dos projetos em andamento. Para o modelo do APQP o pré-desenvolvimento não está estruturado conforme modelo do Rozenfeld et al, cada empresa, ao tratar de desenvolvimentos de produtos, tem sua forma de trabalhar no pré-desenvolvimento. No modelo da indústria automotiva, segundo o manual do APQP (IQA 2008), na primeira fase ao início do desenvolvimento o cliente principal pode iniciar o processo de planejamento da qualidade com uma organização. No entanto, a organização tem a obrigação de estabelecer uma equipe multifuncional para gerenciar o processo de planejamento da qualidade do produto. As organizações devem esperar o mesmo desempenho dos seus fornecedores. O estágio inicial do desenvolvimento é assegurar que as necessidades e expectativas do cliente sejam claramente compreendidas. Conforme descrito no manual, a primeira prioridade de trabalho da equipe de planejamento da qualidade do produto da organização deve ser o desenvolvimento de um cronograma. O tipo de produto, complexidade e expectativas do cliente devem ser considerados na seleção dos elementos do cronograma que devem ser planejados e registrados. Todos os membros da equipe devem concordar com cada evento, ação e prazo. Um cronograma bem organizado deve listar tarefas, responsabilidades e/ou outros eventos. Além disso, o cronograma fornece à equipe de planejamento um formato consistente para

20 19 rastrear o progresso e determinar as agendas de reunião. Para facilitar o relatório de acompanhamento, cada evento deve ter uma data de início e término com o ponto real de progresso registrado. Um relatório de acompanhamento efetivo dá suporte ao monitoramento do programa com enfoque na identificação dos itens que requerem atenção especial. Segundo Rozenfeld et al (2006), o desenvolvimento parte das informações geradas pela macrofase de pré-desenvolvimento, e documentadas no plano do projeto. O plano do projeto é constituído por: escopo do projeto, escopo do produto (conceito do produto), orçamento, prazos, atividades e sua duração, pessoal responsável, recursos necessários para realizar o projeto, especificação dos critérios e procedimentos para avaliação da qualidade (assim como possíveis normas que precisam ser atendidas), análise de riscos, indicadores de desempenho. Para o autor, o time de desenvolvimento será constituído no início da macrofase de desenvolvimento por pessoas de diversas áreas da empresa, este time terá em mãos o plano do projeto. O primeiro passo será obter um entendimento comum do que está no plano do projeto, chegando a uma definição final sobre o problema do projeto, ou seja, o que se pretende atingir e/ou resolver com o produto. Eles identificam todos os envolvidos com o produto durante seu ciclo de vida e levantam quais são as suas necessidades, completando, assim, as informações recebidas da macrofase anterior. Com base nessas necessidades e requisitos, todas as especificações-meta do produto são determinadas e documentadas. O envolvimento do cliente e das pessoas da cadeia de suprimentos é primordial para garantir a qualidade das especificações. Na segunda e terceira fase do APQP, conforme manual do APQP (IQA 2008), iniciase a fase de projetar e desenvolver o produto e o processo. Nesta etapa são construídos protótipos para verificar se o produto atinge os objetivos do cliente garantindo os requisitos de engenharia, juntamente com os objetivos da qualidade, confiabilidade, custos de investimento e prazos. Esta etapa foi idealizada para assegurar uma análise mais ampla e crítica dos requisitos de engenharia e de outras informações técnicas relacionadas. Ainda nesta fase se discute o desenvolvimento do sistema de manufatura do produto e seus respectivos planos de controle para obter produtos de qualidade. O sistema de manufatura deve assegurar que os requisitos, necessidades e expectativas do cliente sejam atendidos. Segundo o manual, a quarta fase do modelo do APQP, é a fase de discussão das principais características de validação do processo de manufatura através da avaliação de uma corrida piloto de produção. Durante esta fase a equipe do planejamento da qualidade deve assegurar que seja respeitado o fluxograma do processo e que o plano de controle do produto

21 20 seja seguido. Desta forma, o objetivo é assegurar que sejam respeitados os requisitos do cliente. Segundo Rozenfeld et al (2006), ao iniciar a fase de projetar, construir, testar e aperfeiçoar o produto em ciclos de detalhamento e otimização até a fase de homologação do produto, além de realizar todos os cálculos e desenhos detalhados, o time planeja como o produto vai ser produzido e lançado no mercado. Neste momento é importante lembrar dos manuais de clientes, técnico e para o pessoal de assistência técnica, assim como possíveis sistemas de apoio a vendas. Paralelamente, os protótipos são produzidos e testados, e assim o produto é homologado. O protótipo servirá para verificar se todos os requisitos anteriormente definidos e/ou padrões específicos da indústria serão atendidos. Conforme o autor, todos os equipamentos necessários a produção do produto são especificados e adquiridos durante a confecção do projeto, pois, caso contrário, os prazos de lançamento serão mais longos e podem ser comprometidos. Os processos de manufatura são finalizados contendo a seqüência de fabricação; as especificações das máquinas e das ferramentas; os métodos de produção; enfim todos os documentos que são necessários para se produzir o produto com qualidade. Na reta final do desenvolvimento começam a chegar os equipamentos comprados e os primeiros lotes dos fornecedores. As máquinas serão testadas com o uso das novas ferramentas para produção que também começam a ficar prontas. Muitas vezes o volume de produção é pequeno ou há ociosidade na empresa, desta forma as novas ferramentas podem ser testadas em equipamentos já instalados na fábrica. Com isso realiza-se a produção inicial de um lote piloto, que é avaliado para provar que a empresa consegue obter produtos com as mesmas características do protótipo ou ainda melhores. Segundo Rozenfeld et al (2006), em muitas empresas o término da macrofase de desenvolvimento representa o final do processo de desenvolvimento de produtos, pois é o momento em que a engenharia passa o bastão para a produção. Para o autor, o pós-desenvolvimento exerce um papel muito importante no ciclo de vida útil do produto, pois todo o acompanhamento sistemático e a documentação correspondente das melhorias de produto ocorridas durante o seu ciclo de vida são atividades centrais do pós-desenvolvimento. Este acompanhamento tem o objetivo e a responsabilidade de receber todas as informações do produto. Alguns deles são: monitoramento dos resultados do produto no mercado; da produção e distribuição do produto; do atendimento ao cliente; e da assistência técnica. Conforme Rozenfeld et al (2006), após o término do desenvolvimento é formada a equipe de acompanhamento do produto, que é composto por membros do time de

22 21 desenvolvimento acrescidos de pessoas responsáveis pela produção e assistência técnica do produto. Esse time tem o conhecimento profundo de todos os aspectos do produto e realiza um planejamento do acompanhamento do produto no pós-desenvolvimento. Neste momento são definidas as principais atividades e responsáveis para atendimento do produto em eventuais falhas no mercado. A fase do acompanhamento possui duas atividades operacionais: a avaliação da satisfação do cliente e o monitoramento do desempenho técnico do produto. E três que ocorrem esporadicamente: as auditorias, o acompanhamento das modificações do produto e o registro das lições aprendidas. Segundo o manual do APQP (IQA 2008), o pós-desenvolvimento está englobado na quinta fase. A retroalimentação e a satisfação do cliente são pontos importantes a serem considerados após o término e a homologação do produto final. Este é o momento de avaliar a efetividade dos esforços do planejamento da qualidade do produto. O planejamento da qualidade não termina com a validação do processo e a instalação. O acompanhamento, após o produto ser inserido no mercado, deve ser continuado para que se garanta que produtos conformes sejam entregues ao cliente e que melhorias contínuas possam ser efetuadas durante o seu fornecimento. 2.3 MODELO TOYOTA DE DP E PENSAMENTO ENXUTO NO PDP Segundo Morgan e Liker (2008), o modelo do sistema enxuto de desenvolvimento de produtos é explicada por alguns dos executivos norte-americanos da Toyota em apenas três palavras: engenharia do bom senso. A Toyota utiliza o modelo sociotécnico para descrever o seu modelo de desenvolvimento. Conforme descrito pelos autores, a teoria dos sistemas sociotécnicos (SST) tornou-se popular na década de 1970 e Uma parte dessa popularidade derivou das experiências européias com a democracia no local de trabalho. Outra parte coube aos acadêmicos norteamericanos com formação em engenharia e ciências sociais. Em resumo esta teoria significa que para uma organização ser bem sucedida, ela precisa encontrar a conjugação apropriada entre os sistemas social e técnico que se adapte ao objetivo organizacional e ao ambiente externo. Em termos mais amplos, o sistema social é tudo aquilo que tem relação com a seleção, o desenvolvimento e as características das pessoas integrantes de uma organização e com a cultura que a interação dessas pessoas cria. Já o sistema técnico inclui não apenas as máquinas, mas também as políticas e procedimentos operacionais padrão de uma organização. Todas as políticas operacionais que um engenheiro industrial coloca em prática fazem parte

23 22 do sistema técnico. Segundo Morgan e Liker (2008), o modelo de desenvolvimento do sistema Toyota está baseado nos sistemas sociotécnicos e combina três subsistemas principais: processos, pessoal e ferramentas e tecnologias. Conforme ilustrado na Figura 5, em um modelo de sistema enxuto de desenvolvimento de produto, esses três subsistemas são inter-relacionados e interdependentes e influenciam a capacidade da organização atingir seus objetivos externos. O objetivo é definir com maior profundidade os três subsistemas do SST com 13 princípios que compreendem o modelo de Sistema Enxuto de Desenvolvimento de Produto (SEDP) que serão abordados nas Tabelas 2,3 e 4. Figura 5 Elementos de um sistema alinhado que se apóiam mutuamente Fonte: Morgan e Liker (2008) Segundo os autores, o primeiro subsistema, tal como descrito na Tabela 2, consiste em processos, que em termos de SST, faz parte do sistema técnico. Esse subsistema abrange todas as tarefas e seqüências de tarefas exigidas para levar um produto desde o conceito até o começo da produção. Em termos de produção enxuta, isso é o que se busca quando se está mapeando o fluxo de valores desde a matéria-prima até os produtos finais. Tabela 2 Subsistema Processos PRINCÍPIOS DESCRIÇÃO 1 Identifique valor definido pelo cliente para separar valor agregado de desperdício. 2 Concentre esforços no início do processo de desenvolvimento de produto para explorar integralmente soluções alternativas enquanto existe a máxima flexibilidade de projeto. 3 Crie um nivelamento de fluxo de processo de desenvolvimento do produto. 4 Utilize padronização rigorosa para reduzir a variação e criar flexibilidade e resultados previsíveis. Fonte: Primária, 2011

24 23 Conforme Morgan e Liker (2008), o primeiro princípio aborda a importância do cliente no SEDP. O cliente é sempre o ponto de partida num sistema enxuto; por isso, a definição do desperdício começa com a definição daquilo que tem valor para o cliente. Mas ainda, é preciso comunicar e operacionalizar valor definido pelo cliente de forma eficiente por meio da organização do desenvolvimento de produto, a fim de alinhar todos os objetivos, focar as energias no cliente e eliminar todo o desperdício do sistema. Tratando-se do princípio 2, segundo Morgan e Liker (2008), a Toyota desenvolveu vários métodos e técnicas para concentrar esforços no início dos seus processos de desenvolvimento de produtos, pois a maior oportunidade para explorar alternativas está claramente no começo do programa de desenvolvimento de produto. O início do desenvolvimento é a fase que os projetos estão em sua maior fluidez, é nesta fase que a empresa deveria explorar suas melhores soluções potenciais em projetos, engenharia e manufatura aumentando radicalmente suas oportunidades de chegar a uma solução ótima. Isso minimiza a necessidade de dispendiosas mudanças de engenharia no decorrer de etapas mais adiantadas do fluxo. Para os autores, conforme princípio 3, o desenvolvimento de produto enxuto exige um processo livre de desperdícios a fim de agilizar a entrega do produto ao mercado. A Toyota emprega a poderosa perspectiva da oficina de trabalho de conhecimentos da gestão de eventos para minimizar as filas, sincronizar processos compartilhados por departamentos funcionais e reduzir o retrabalho a um mínimo. Conforme o quarto princípio, segundo Morgan e Liker (2008), o desafio do desenvolvimento de produto é preservar a criatividade e ao mesmo tempo reduzir a variação. A Toyota cria maiores níveis de flexibilidade de sistemas mediante a padronização das tarefas mais comuns. São três as categorias gerais de padronização na Toyota: padronização do projeto, padronização dos processos e padronização dos conjuntos de competências em engenharia. A padronização permite à empresa criar resultados altamente estáveis e previsíveis num ambiente normalmente instável. Segundo Morgan e Liker (2008), o subsistema pessoal habilitado, conforme Tabela 3, é um princípio importante dentro do pensamento enxuto. Esse subsistema envolve seleção, recrutamento e treinamento de engenheiros, padrões de estruturas, estilos de liderança e aprendizagem organizacionais, além da abrangência do fator chamado cultura. Conforme o princípio 5, segundo os autores, muitas das empresas do mercado delegam responsabilidades de diferentes partes do DP para diferentes áreas, que no fim ninguém é responsável por nada. No sistema Toyota o engenheiro-chefe é o responsável por definir a

25 24 situação exata de qualquer projeto em andamento, a ele são delegadas as decisões mais difíceis. O engenheiro-chefe não é apenas um gerente de projeto, mas sim um líder integrador de sistemas técnicos. Desta forma é possível manter o sistema inteiro de desenvolvimento de produtos unido e sólido. Tabela 3 Subsistema Pessoal Habilitado PRINCÍPIOS 5 DESCRIÇÃO Desenvolva um sistema de engenheiro-chefe para integrar o desenvolvimento do início ao fim. 6 Organize para balancear a competência funcional e a integração multifuncional. 7 Desenvolva competência técnica superior em todos os engenheiros. 8 Integre plenamente os fornecedores ao sistema de desenvolvimento de produtos 9 Consolide o aprendizado e a melhoria contínua. 10 Construa uma cultura de suporte à excelência e à melhoria initerrupta. Fonte: Primária, 2011 Para os autores, conforme princípio 6, uma das grandes dificuldades do sucesso de um sistema de DP de alto desempenho é conseguir um equilíbrio entre a excelência funcional dos especialistas dos departamentos e a integração entre os departamentos. A Toyota por ser uma empresa organizada funcionalmente, com ênfase nas habilidades funcionais e numa hierarquia baseada no mérito, integrou os tradicionais silos com o engenheiro chefe a fim de facilitar a integração multifuncional e proporcionar um foco maior para o programa do desenvolvimento de produto. Segundo Morgan e Liker (2008), o sétimo princípio menciona que para obter o desenvolvimento de produto enxuto é fundamental ter excelência em recursos de engenharia e projeto. A Toyota inicia com um rigoroso processo de seleção e contratação, após isso define um plano de carreira que destaca a aquisição de capacidades técnicas cada vez mais aprofundadas de um determinado assunto, com foco no acompanhamento de habilidades táticas determinantes para a excelência da engenharia. O princípio do genchi genbutsu, que é a prática de verificar o problema no seu local real, faz com que os engenheiros empenhem-se em fiscalizar de perto como está sendo desenvolvido o trabalho e quais os problemas apresentados. Conforme descrito no princípio 8, segundo os autores, os fornecedores são uma parte fundamental do sistema de desenvolvimento de produtos, pois a qualidade final do produto

26 25 também depende deles. As empresas precisam administras e cultivar seus fornecedores da mesma maneira que administram os recursos internos de manufatura e engenharia. Os fornecedores da Toyota são valorizados em função de sua capacidade técnica, além da capacidade de produção de peças. Uma maneira de fortalecer o relacionamento entre a indústria e o fornecedor é a presença na fábrica de engenheiros convidados dos fornecedores. Para Morgan e Liker (2008), conforme princípio 9, a capacidade de aprender e melhorar são vantagens competitivas sólidas de uma empresa. Uma parte fundamental do diaa-dia da Toyota é aprender a aperfeiçoar-se de forma continua, pois a Toyota como líder em reunir, difundir e aplicar informações destinadas a melhorar o desempenho, reconhece os benefícios do aprendizado e maximiza os seus impactos no conjunto da organização. Conforme descrito no princípio 10, segundo os autores, a combinação de crenças e valores da Toyota é compartilhada por sucessivas gerações de gerentes e engenheiros. Desta forma a organização trabalha harmoniosamente em direção a objetivos comuns. Todos os outros princípios funcionam porque essa cultura torna os princípios uma parte viva da maneira pela qual a Toyota funciona. Segundo Morgan e Liker (2008), o subsistema ferramentas e tecnologia, conforme Tabela 4, abrange não somente sistemas de CAD (Desenho Auxiliado por Computador, ou Computer Aidded Design), tecnologia de máquinas e manufatura digital, a finalidade é a resolução de problemas, aprendizagem ou padronização das melhores práticas. Tabela 4 Subsistema Ferramentas e Tecnologia PRINCÍPIOS DESCRIÇÃO 11 Adapte a tecnologia para que sirva ao pessoal a aos processos. 12 Alinhe a organização mediante comunicação simples e visual. 13 Use ferramentas poderosas para a padronização e o aprendizado organizacional. Fonte: Primária, 2011 Segundo os autores, conforme princípio 11, adaptar a tecnologia a um sistema viciado de desenvolvimento de produtos pode não agregar valor a organização, inclusive pode retardar o desempenho em curto prazo. É importante dedicar o tempo e o esforço para que a tecnologia adapte-se aos processos já otimizados e disciplinados e também ao pessoal altamente qualificado e organizado. Conforme o princípio 12, segundo os autores, a Toyota utiliza a ferramenta japonesa

27 26 de gestão hoshin kanri, também conhecida como desdobramento de diretrizes. Esta ferramenta transforma objetivos corporativos de alto nível em objetivos com significado para o nível de chão de fábrica. Para esta comunicação a Toyota utiliza métodos visuais muito simples quase sempre limitados a uma simples folha de papel. Segundo Morgan e Liker (2008), conforme descrito no último princípio, a Toyota criou ferramentas poderosas que padronizam a aprendizagem de programa a programa. Desta forma todo o aprendizado em um desenvolvimento será uma nova lição aprendida e esta será compartilhada por todos no decorrer de um novo projeto. Segundo Vieira e Forcellini (2007), a abordagem lean, amplamente utilizada na manufatura, ainda é pouco utilizada no processo de desenvolvimento de produtos. Um dos motivos observados é a criação de uma barreira no entendimento dos conceitos e utilização das ferramentas aplicadas com sucesso aos processos produtivos. Grande parte das organizações tem observado enorme potencial de eliminação de desperdícios nas fases iniciais do PDP, nas quais estão centralizados os maiores custos de desenvolvimento e, portanto, o potencial de ganho mais significativo. Para os autores, o Mapeamento do Fluxo de Valor para o desenvolvimento de produtos, também é encontrado na literatura como Product Development Value Stream Mapping PDVSM. Esta ferramenta consiste no mapeamento do fluxo de valor considerando as atividades do processo de desenvolvimento de produtos. Sua função é permitir enxergar os processos de agregação de valor e os desperdícios, o que difere dos mapas de processo, que na sua maioria, focalizam processos individuais e não fluxos de materiais e informações relacionadas às famílias de produtos. No PDVSM, para cada atividade do fluxo o valor é mapeado. Desta forma são evidenciadas as atividades que agregam valor, que não agregam valor, mas são necessárias e as que simplesmente não agregam valor. Após realizar esta identificação, é possível realizar melhorias no processo de desenvolvimento. Estas melhorias podem ser eliminando as atividades que não agregam valor e otimizando as atividades que não agregam valor, mas são necessárias, sempre preservando e mesmo melhorando as atividades que agregam valor aos diferentes clientes do processo. Para a definição de valor, o primeiro passo é o entendimento, por parte da equipe, sobre as fronteiras do problema a ser atacado, uma vez que o mapeamento deve ser feito porta a porta. Uma forma de medir valor no PDP é a Tabela de Aspectos de Valor, apresentada na Tabela 5. Esta tabela deve ser usada como referência para mapeamento do fluxo de informações e adaptada conforme a particularidade de cada processo (CHASE, 2001 apud

28 27 Vieira e Forcellini, 2007). Os itens de cor verde (1, 2 e 3) representam atividades que agregam valor, os de cor azul (4, 6 e 10) são atividades que não agregam valor, porém são necessárias e os itens de cor cinza (5, 7, 8 e 9) são atividades consideradas desperdícios. Tabela 5 Aspectos de Valor para Mapeamento do Fluxo Informacional no PDP 1. DEFINIÇÃO DO PRODUTO FINAL COM DESEMPENHO FUNCIONAL Atividades que afetam a definição e/ou funcionalidade do produto final entregue ao consumidor. Ex.: especificação de requisitos, decisões de projeto, especificação de componentes / materiais / subsistemas / geometria, etc. 2. DEFINIÇÃO DO PROCESSO PARA ENTREGA DO PRODUTO Atividades que afetam diretamente no processo necessário para entrega do produto final ao consumidor. Isso inclui o projeto, processo de manufatura, compra das ferramentas, testes, certificações, formulação de procedimentos de testes, etc. 3. REDUÇÃO DOS RISCOS E INCERTEZAS Atividades que contribuem para a redução/eliminação das incertezas no desempenho, custo ou cronograma. Geralmente as atividades incluem a análise, prototipagem e testes do produto. Ex.: processo de testes / produção, análise de riscos, gerenciamento de custo / cronograma. 4. FORMATAÇÃO DO RESULTADO FINAL Atividades que contribuem diretamente para a documentação final entregue ao consumidor. Geralmente inclui documentação dos materiais, componentes, subsistemas e sistemas, documentação legal e exigências contratuais. 5. COMUNICAÇÃO FACILITADA Atividades necessárias à comunicação. Geralmente exemplificadas como revisões e reuniões, mas também incluem negociações com outras empresas. 6. ATIVIDADES PREDECESSORAS Atividades necessárias para que outras atividades possam ser realizadas, embora as predecessoras não contribuam diretamente com o projeto, produção ou testes do produto. 7. IDENTIFICAÇÃO OU REDUÇÃO DE CUSTOS / CRONOGRAMA Atividades que objetivam manter ou aprimorar custos e/ou cronograma. Ex.: grande parte das atividades de gerenciamento e aprimoramento do processo. 8. APRENDIZADO OU APRIMORAMENTO DOS RECURSOS Atividades que contribuem para gerar um base de conhecimento necessária para o futuro. Nesta definição inclui-se: aprimoramento de processos e ferramentas, desenvolvimento de análises / conhecimento diferenciado, criação de novas tecnologias, disseminação deste conhecimento à equipe. 9. VALORIZAÇÃO DO TRABALHO Atividades de grande importância, que valorizam / evidenciam a experiência, aumentando o desejo dos funcionários em continuar desenvolvendo e aprimorando atividades semelhantes. Os critérios de análise são muito subjetivos e só podem ser determinados pelo responsável pela atividade. 10. OUTRAS... Atividades com características não inseridas nas categorias acima. Ex.: contribuições para melhoria do ambiente de trabalho, satisfação ou regulamentação dos requisitos contratuais, etc. Fonte: adaptado de McManus (2003) apud Vieira e Forcellini (2007)

29 28 3 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS O presente capítulo apresenta o procedimento metodológico adotado nesta pesquisa. O procedimento metodológico está representado conforme o fluxograma da Figura 6. Pesquisa Bibliográfica Coleta de Dados da Organização Análise dos Problemas Propostas de Soluções Análise dos Resultados Figura 6 Procedimento Metodológico da Pesquisa Fonte: Primária, 2011 Durante seu desenvolvimento, para aprofundamento e compreensão do tema, foi realizada uma pesquisa bibliográfica, como uma coleta de dados, com o objetivo de conhecer as melhores práticas aplicadas nas indústrias. Nesta pesquisa foi estudado o conceito de modelagem de processos, alguns modelos de desenvolvimento e o modelo de desenvolvimento na indústria automotiva. Em uma segunda fase, foi realizada uma coleta de dados do sistema interno da organização, com base no modelo utilizado atualmente pela empresa, o APQP, para análise da situação atual. Alguns documentos como formulário de APQP, cronograma de desenvolvimento e análise de viabilidade técnica foram avaliados para uma melhor investigação do modelo de desenvolvimento atual da empresa. Foram realizadas entrevistas com o setor de engenharia de desenvolvimento com o objetivo de aprofundar o conhecimento

30 29 no processo de desenvolvimento da organização. Ao final deste levantamento foi possível identificar alguns pontos de melhorias considerados críticos pelos colaboradores da empresa. Para a melhor visualização do modelo de desenvolvimento da organização foi elaborado um mapa do sistema atual a fim de detalhar os pontos de possíveis melhorias no processo de desenvolvimento. Na terceira fase da pesquisa, foram levantadas informações necessárias para a elaboração das propostas de melhoria no modelo de desenvolvimento de produtos da empresa estudada. Essas propostas foram baseadas nas cinco fases do modelo de desenvolvimento do APQP. Em cada fase desse modelo foram aplicados os conhecimentos adquiridos na pesquisa bibliográfica. Desta forma foi elaborado um novo mapa para o sistema de desenvolvimento e criadas às propostas de alterações do modelo.

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