Inovações no sistema de produção enxuta: uma análise comparativa entre as técnicas tradicionais de abastecimento de linha de produção e a warenkorb

Transcrição

1 Inovações no sistema de produção enxuta: uma análise comparativa entre as técnicas tradicionais de abastecimento de linha de produção e a warenkorb Marcelo Racowski (Fundação Vanzolini /USP) marcelo.racowski@terra.com.br João Amato Neto (Escola Politécnica/USP) amato@usp.br Resumo O presente estudo busca identificar as principais características da implantação do warenkorb em um setor de montagem de uma empresa montadora de automóveis vis-a-vis as técnicas usuais tais como o JIT e kanban. O warenkorb é um termo técnico logístico utilizado em empresas da indústria automobilística, atendendo a uma necessidade na área de fluxo de materiais, logística e engenharia de manufatura. Palavras-chave: Manufatura Enxuta, Warenkorb, Just-in-Time, Kanban. 1

2 1. Introdução No contexto marcado pela globalização dos mercados e pela aceleração do processo de internacionalização da produção, as grandes empresas vêm fazendo inúmeras melhorias nos processos de manufatura, visando conquistar maior participação no mercado mundial. Segundo Corrêa & Gianesi (1996), muitas empresas do mundo ocidental vêm apresentando resultados satisfatórios no papel estratégico da manufatura, na otimização do processo produtivo e redução de seus custos. Por este motivo grande parte de suas empresas tem se empenhado na implementação de processos de transformação de acordo com as técnicas da filosofia de produção enxuta (lean production), tendo como uma das principais iniciativas a sistematização e adaptação das técnicas japonesas de produção. Para se reduzir ao máximo os desperdícios no processo produtivo, diminuir o tempo de preparo de máquinas (set-up), otimizar o abastecimento de linhas e reduzir ao máximo o estoque de materiais em processo, o paradigma da produção enxuta lança mão de algumas técnicas e ferramentas, tais como o layout celular, o kanban, o mapeamento do fluxo de valor, just-in-time (JIT) dentre outras. Ainda sob a perspectiva da produção enxuta assiste-se ao crescimento da utilização de uma nova técnica, ou seja, uma nova ferramenta de abastecimento, o warenkorb,que pode ser considerada uma derivação dos sistemas JIT e kanban. O warenkorb ( warenkorb é um termo técnico logístico utilizado na montadora) surgiu em empresas do ramo automobilístico, atendendo a uma necessidade na área de fluxo de materiais, logística e engenharia de manufatura. Trata-se de uma ferramenta que, assim como as outras da produção enxuta, concentra-se mais nas questões relativas à redução do lead time (dimensão tempo) dos sistemas produtivos. O presente estudo busca identificar as principais características da implantação do warenborb em um setor de montagem de uma empresa montadora de automóveis vis-a-vis as técnicas usuais tais como o JIT e kanban. 2. A manufatura enxuta O primeiro sistema de produção na indústria manufatureira, o sistema de produção em massa, disseminou-se da indústria automotiva para outras indústrias e se tornou padrão incontestado em todo o mundo como sendo a melhor maneira de conduzir assuntos empresariais e comerciais. Enquanto o "método americano" era considerado um sucesso irrestrito nos mercados mundiais nos anos 50, uma empresa automobilística japonesa, lutando para recuperar-se da II Guerra Mundial, experimentava uma nova abordagem em termos de sistema de produção cujas práticas operacionais eram tão diferentes daquelas da produção em massa, quanto esta era dos primeiros métodos artesanais de produção, denominado de produção enxuta (WOMACK et al, 1992). Os primórdios do pensamento enxuto nasceu no final do século XIX com Sakichi Toyoda, vendo a dificuldade de sua mãe e avó na manufatura de tecelagens, tentando automatizar o sistema produtivo de sua família porém sem perder a qualidade, pois achava que as tecelãs ficavam muito tempo presas a máquina. Em 1929 com seu invento sendo consolidado (máquinas de tecelagem automáticas), enviou seu filho Kiichiro, para a Inglaterra negociar a venda dos direitos de patente com a Platt Brothers, os grandes fabricantes de equipamentos para ficção e tecelagem ( JEFFREY K.LIKER, 2005). Seu filho negociou um preço de libras e, em 1930, usou esse capital para iniciar a construção da Toyota Motor Corporation ( FUJIMOTO, 1999). Segundo Womack et al. (1992), foram Eiiji Toyoda e Taiichi Ohno, da Toyota, que perceberam que a manufatura em massa não funcionaria no 2

3 Japão e, então, adotaram uma nova abordagem para a produção, a qual objetivava a eliminação de desperdícios. Para conseguir implantar suas teorias, técnicas como produção em pequenos lotes, redução de set up, redução de estoques, alto foco na qualidade, dentre outras, eram utilizadas. Essa nova abordagem passou a ser conhecida como Sistema Toyota de Produção em manufatura enxuta. Cabe salientar que, apesar de muitas vezes ser tratada como uma nova teoria de sistema de produção, seus princípios já haviam sido utilizados por outros autores como Deming, Taylor e Skinner (JAMES-MOORE & GIBBONS, 1997) O princípio básico da produção enxuta é associar as técnicas gerenciais às máquinas cada vez mais sofisticadas, para se produzir mais com menos recursos materiais e mão de obra. Tratase de uma produção bem diferente da produção artesanal, quanto da produção em massa. Na produção artesanal, trabalhadores altamente qualificados fazem um produto quase que sob encomenda, ou seja, fabricam de acordo com o que o cliente quer comprar. Na produção em massa, profissionais especializados projetam produtos que são fabricados por trabalhadores não qualificados ou semiqualificados operando equipamentos caros e de finalidades específicas. Estes produzem produtos padronizados em grandes quantidades. Neste tipo de produção, a maquinaria é tão cara que o tempo ocioso precisa ser evitado a todo custo. Como resultado, a gerência acrescenta uma "reserva" na forma de estoque extra e de trabalhadores para garantir a disponibilidade de insumos ou para que o fluxo de produção não seja desacelerado. Finalmente, o alto custo do investimento em máquinas impede a sua rápida adaptação para a fabricação de novos produtos. O consumidor beneficia-se de preços baixos em prejuízo da variedade. A produção enxuta, ao contrário, além de combinar a vantagem da produção artesanal e de massa, evita o alto custo da primeira e a inflexibilidade da última. Para alcançar esses objetivos de produção, a gerência reúne equipes de trabalhadores com várias habilidades em cada nível da organização, para trabalharem ao lado de máquinas automatizadas, produzindo grandes quantidades de bens com variedades de escolha. A produção é enxuta porque utiliza menos insumos em geral, se comparada com a produção em massa metade do esforço humano na fábrica, metade do espaço físico, metade do investimento em equipamentos ( De acordo com Jeffrey K. Liker (2005) o pensamento enxuto pode trazer benefícios para a área produtiva e eliminação de algumas etapas desnecessárias ao processo, tais como: excesso de volumes produzidos, esperas excessivas, transporte ou movimentação desnecessária, processamento incorreto, excesso de estoque, defeitos e desperdício da criatividade dos funcionários. Estas perdas podem ser evitadas pela utilização adequada de algumas ferramentas do sistema, como já mencionadas anteriormente, sendo algumas destas o JIT e kanban. Para Slack (1999) este novo paradigma de produção enxuta significa produzir bens e serviços exatamente no momento em que é necessário, para que não se transformem em estoque, e para que seus clientes não tenham que esperar. Já de acordo com Jeffrey K. Liker (2005) tal paradigma consiste em um conjunto de princípio, ferramentas e técnicas que permitem que a empresa produza e entregue produtos em pequenas quantidades, com lead times curtos, para atender ás necessidades específicas do cliente. A palavra kanban,de origem japonesa, significa cartão ou sinal (SLACK, 1999), ou seja, indica para o operador quando o material deve ser reposto para que a linha de produção não pare. 3. Novas tendências na manufatura enxuta Falar do processo de implantação da manufatura enxuta nas empresas industriais é algo de suma importância, pois trata-se de um fator crítico de sucesso para as empresas que atuam em mercados globais e altamente competitivo (WOMACK e JONES, 1998). 3

4 XXVI ENEGEP - Fortaleza, CE, Brasil, 9 a 11 de Outubro de 2006 Segundo Nazareno (2003) algumas empresas podem não encontrar êxito ao implantarem o processo de produção enxuta, sendo comum as interrupções no processo de implantação, sem saber como prosseguir, bem como sustentar os resultados obtidos. Na concepção de Nazareno (2003), problemas com a implantação deste sistema de produção estão focadas nas limitações das práticas, métodos e ferramentas no ambiente interno da empresa. A indústria automobilística há muito tempo vem buscando implementar técnicas de produção enxuta; porém ainda hoje em dia encontra, em alguns aspectos, sérias limitações. Atualmente muitas montadoras estão implantado um novo sistema chamado warenkorb. 4. Estudo de caso redução de custos em um braço da linha de produção da montadora com a utilização da ferramenta warenkorb O sistema warenkorb ou basket utiliza como forma de carregamento de peças carrinhos ou cestos( como ilustrado nas figuras 1 e 2 ), que levam o material aos pontos específicos da linha de produção. Tal ferramenta é muito utilizada principalmente quando se tem uma variação muito grande da mesma peça dentro de um mesmo produto. O basket possui a característica de selecionar o material usado pelo montador e deixá-lo próximo de seu ponto de trabalho a fim de minimizar o walktime e tempo final de produção. Alguns baskets tais como cintos de segurança, volantes e lanternas, faróis já são implantados nas plantas da empresa no território nacional (Curitiba, Taubaté e São Bernardo do Campo). Figura 1 - Encostado ao operador se encontram dois carrinho com peças destinadas a montagem de dois carros Figura 2 - Dentro do porta-malas do carro se encontra o cesto contendo as peças utilizadas para a montagem do modelo 4

5 5. Vantagens e Desvantagens em relação à implantação do sistema warenkorb A seguir são apresentadas as principais vantagens e desvantagens da utilização deste novo instrumento de controle da produção, comparativamente aos sistemas tradicionais ( JIT e kanban ). Descrição Número de pessoas trabalhando na linha de produção Tempo de produção total Falhas de montagem Qualidade final do produto Flexibilidade de montagem do produto Organização do posto de trabalho Manuseio do material Mão-de-obra Refugo Número de abastecimentos da linha de produção Produção em massa Henry Ford Produção enxuta com utilização de Kanban REFERENTE A PRODUÇÃO Necessita de mais Necessita de um número pessoal na linha de menor de pessoal em linha produção, pois os de produção pois os sistemas eram menos sistemas são mais otimizados e a produção otimizados e a produção é era empurrada. puxada. Utiliza um tempo muito grande, pois os postos de trabalho não são balanceados. São pequenas, pois a complexidade da montagem é menor. O foco não era qualidade e sim quantidade de produtos finais. Menor, devido a Layout menos otimizados Pouca, pois trata-se de um sistema empurrado. Menor, pois não se tem complexidade de peças. Grande, devido não ser um sistema balanceado. Maior, pois não se tinha preocupação e controle de qualidade. Utiliza-se um tempo de produção menor, pois os postos de trabalho são balanceados. São médias, pois tem que se fazer a escolha da peça no posto de trabalho. A produção foca qualidade, implantando sistemas de qualidade fabris e o controle é pontual na linha de produção. Flexibilidade média, devido a limitação no espaço da linha de produção. Média, pois necessita de um número grande de embalagens no posto de trabalho. Médio, há utilização de um sistema puxado. Conforme as peças vão acabando é feita a reposição Médio pois existe a necessidade do operador buscar o material em vários pontos da linha. Menor, pois existe uma preocupação com a qualidade do produto final. REFERENTE A LOGÍSTICA DE FÁBRICA Maior, pois obedece a um sistema puxado e a partir da sinalização o material é reposto na linha. Menor, pois os dispositivos eram menos ergonômicos e maiores e a Produção enxuta com utilização de Warenkorb Ocorre redução de mão-deobra, pois o material se encontra mais próximo do operador em relação ao sistema Kanban. Utiliza-se um tempo de produção menor, pois os postos de trabalho são balanceados. São menores, pois a peça já vem selecionada sem necessidade de escolha no posto de trabalho. A produção foca qualidade, implantando sistemas de qualidade fabris e o controle é pontual na linha de produção. Maior flexibilidade, pois permite que o material não fique no posto de trabalho e sim que já venha seqüenciado na área de montagem. Maior, pois reduz a quantidade de dispositivos no posto de trabalho. Pois se recebe o necessário para a montagem do produto. Maior, pois apesar de tratarse de um sistema puxado há um maior número de pessoas manuseando o mesmo material. Menor, pois o operador já recebe o material em mão. Menor, pois existe uma preocupação com a qualidade do produto final. Maior, pois obedece a um sistema puxado, no entanto, o abastecimento é feito com uma quantidade maior de 5

6 Manuseios do material Mão-de-obra Inventário complexidade era menor. Menor, pois não tem a complexidade do sistema. Menor, o sistema é empurrado. Maior, pois não havia preocupação com a necessidade do cliente e sim com a quantidade de produto final. Menor, pois se entrega no ponto de uso. Maior, é feito o abastecimento da linha de forma puxada. Menor, pois trata-se de um sistema puxado visando a necessidade do cliente. peças diferentes de uma só vez. Maior existe um présequenciamento das peças. Maior, pois além de ser uma produção puxada tem-se a separação das peças que devem ser levadas a linha de produção para montagem do produto. Bem menor, pois trata-se de um sistema puxado. E retém na linha um número menor de peças. Tabela 1- Vantagens e desvantagens na utilização de sistema de produção em massa, produção enxuta com kanban e produção enxuta com warenkorb A fim de reduzir a quantidade de materiais de um braço de linha da montagem de veículos, foram selecionadas 15 peças diferentes com alta complexidade (com muitas variações de cor, tipo tamanho e forma), que quando somadas com suas diferenças geram um montante muito maior (em torno de 40 itens), e que ocupam um grande espaço no abastecimento da linha. Estas peças dificultavam a inclusão concomitante de novos modelos, deixando a linha com uma inflexibilidade muito grande. Para tentar minimizar o problema, foram levantados os tempos iniciais de abastecimento da linha e tempo de montagem dos 40 itens. Entende-se como abastecimento de linha, a entrega do material, desde a separação do mesmo, na área de deposito, até a estação de abastecimento da linha. O tempo de montagem compreende o tempo gasto pelo operador desde a seleção da peça no ponto de uso até a colocação da mesma no carro. Após o levantamento dos dados, acima mencionados, foi implantada na mesma linha o sistema warenkorb, visando a redução de materiais no posto de montagem, a redução de materiais nos pontos de depósito. Dados Sem utilização de Warenkorb Utilização de warenkorb Espaço utilizado nos postos de montagem 100% 20% Inventário 100% 20% Ganho de produtividade % Melhoria no visual da linha, ajudando nas avaliações de VDA (Norma de qualidade Alemã da industria automobilística) Materiais obstruindo o posto de trabalho Limpeza do posto de trabalho, deixando apenas o necessário para o momento. Peças obsoletas paradas no posto Peças liberadas pelo estoque, que Controle mais rigoroso do 6

7 de abastecimento não podem retornar ao mesmo. processo. Redução de mão de obra neste % processo 6. Considerações finais Tabela 2 - Linha de montagem com e sem a implantação do sistema warenkorb A emergência de um novo padrão de produção de bens e serviços, fundamentado nos conceitos de flexibilidade, agilidade e de produção enxuta (lean production), trouxe profundas modificações nas estruturas organizacionais das empresas, assim como nos padrões de relacionamento cliente-fornecedor. No contexto deste novo paradigma as empresas de manufatura vêm desenvolvendo um permanente esforço com o objetivo de encontrar e eliminar perdas (wastes) em todos os seus processos produtivos. No intuito de atingir os objetivos definidos pelo paradigma da produção enxuta, as empresas buscam lançar mão de várias ferramentas e estratégias de produção: layout celular, kanban, mapeamento do fluxo de valor, just-in-time (JIT),qualidade assegurada (incluindo as técnicas seis sigma ), equipes auto-dirigidas, manutenção produtiva total, kanban, dentre outras. A implantação do sistema warenkorb, pode ser compreendida como sendo mais uma técnica utilizada por várias empresas montadoras do setor automobilístico, que objetiva, principalmente, a redução de materiais no posto de montagem, a redução de materiais nos pontos de depósito. Através do estudo de caso apresentado neste trabalho, pode-se concluir que se trata de uma técnica promissora e que pode ser implantada em outras empresas do setor automotivo, assim como em empresas de manufatura de outros setores (eletro-eletrônico e linha branca, por exemplo), que trabalham com diferentes produtos e de alta complexidade. A técnica em questão também chama atenção por não necessitar de um alto investimento para sua implantação, e o retorno financeiro ser vantajoso. Referências AMATO NETO, J.; D ANGELO, F. Supply chain and new industrial organization forms: the case of Brazilian automobile complex. Iin 1st World Conference on Production and Operations Management, Sevilia, Spain, ARBIX, G.; ZILBOVICIUS, M. Consórcio Modular da VW: um novo modelo de produção? In: ARBIX, G.; ZILBOVICIUS, M. (org). De JK a FHC: a reinvenção dos carros. São Paulo, Scritta, D ANGELO, F. Padrões Normativos para Sistemas da Qualidade. In Amato Neto, J. (org). Manufatura Classe Mundial. - São Paulo - Editora Atlas DIAS, A. V. C. Consórcio Modular e Condomínio Industrial: elementos para análise de novas configurações produtivas na indústria automobilística. Dissertação (Mestrado) Departamento de Engenharia de Produção, Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, DIAS, A. V. C.; GALINA, S.V.R.; D ANGELO, F. Análise contemporânea da cadeia produtiva do setor automobilístico: aspectos relativos à capacitação tecnológica. In SOCIETY OF AUTOMOTIVE ENGINEERS. Implementation and lean operation user manual. SAE J Warrendale, CORRÊA, H. L.; GIANESI, I. G. N. Just-in-Time, MRP II e OPT: um enfoque estratégico. São Paulo: Atlas, FUJIMOTO, T. The Evolution of a Manufacturing System at Toyota. New York: Oxford University Press, FUJIMOTO, T. Capacity building and over-adaptation: a case of fat design in the Japanese auto industry. In: LUNG, Y. et al. Coping with variety, flexible production system for product variety in the automobile industry. Ashgate: Aldershol,

8 JAMES-MOORE, S. M.; GIBBONS, A. Is lean manufacture universally relevant? An investigate methodology. International Journal of Operations & Production Management, v. 17, n. 9, p , LIKER, J.K. O Modelo Toyota: A Empresa que Criou a Produção Enxuta. Editora Bookman. 530p NAZARENO, R.R. Desenvolvimento e aplicação de um método para implementação de sistemas de produção enxuta. São Carlos, 2003, 154 p - Dissertação (Mestrado. SLACK, N. et al. Administração da produção. São Paulo: Atlas, WOMACK, J.P.; JONES, D.T.; ROOS, D. A máquina que mudou o mundo. Rio de Janeiro,Campus, p. WOMACK, J. P.; JONES, D. T. A mentalidade enxuta nas empresas. Rio de Janeiro:Campus,