Processo de Melhoria Contínua: estudo de caso em uma célula de montagem de chave de velocidades

Transcrição

1 Processo de Melhoria Contínua: estudo de caso em uma célula de montagem de chave de velocidades Alberto Leon de Paula Simões (Siemens VDO/UFRGS) Cyro Costa (Siemens VDO/PUCRS) Hirton Browne Maia Filho (Siemens VDO/UFRGS) Resumo Este trabalho tem como finalidade apresentar o conjunto de melhoramentos contínuos implementados em uma célula de montagem da chave de velocidades para integrá-la no processo de fabricação da Empresa Y sem a contratação de mão-de-obra. Serão apresentados e comparados os diferentes cenários de produção da célula na Empresa X e Y, dentre eles: tipo de layout, número de operadores, produtividade, tempo e processo de montagem. Palavras-chave: processo de melhoria contínua, PMC, Kaizen, chaves de velocidade. 1. Introdução Uma empresa é entendida como um conjunto de processos que podem ser modificados e melhorados, gerando uma melhora na produtividade, lucratividade, no clima organizacional e na satisfação de seus clientes internos e externos. O processo de melhoria contínua é uma filosofia básica na aquisição da excelência de produtos e processos. O termo em Japonês para melhoria contínua é Kaizen: kai mudança e zen melhor, ou seja, mudar para melhor. A crença de que deve haver um melhoramento interminável está profundamente entranhada na mentalidade japonesa. Conforme diz o provérbio japonês: Se um homem não for visto em três dias, seus amigos devem examiná-lo bem para ver quais as mudanças ocorreram. A implicação é que ele deve ter mudado em três dias, por isso, os amigos devem ficar bem atentos para perceber as mudanças (IMAI, 1986). A melhoria contínua é uma atividade que deve ser desenvolvida em equipe, sempre com o envolvimento e exemplos advindos da alta administração. Segundo um gerente de uma montadora japonesa muito bem sucedida, se a alta administração não se demonstrar comprometida e interessada com a melhoria, não há como cobrar o envolvimento dos colaboradores. Faço um Kaizen por dia, no mínimo. Em primeiro lugar devo dar o exemplo, em segundo uma fábrica não sobrevive sem melhoria. Vale citar a frase apresentada em um bunner exposto na porta de entrada da montadora: Se você não sentir o problema no seu coração você não poderá resolvê-lo. Para o time de processo da Empresa Y problemas são encarados como oportunidades de melhoria e desenvolvimento profissional, a eficiência e eficácia de sua resolução são o diferencial para a equipe. A necessidade de integrar a célula de montagem da chave de velocidades na Empresa Y, até então produzida na Empresa X, gerou dois grandes desafios para o time de processos: o primeiro relacionado ao fato de ser um componente novo, know-how de montagem 1

2 desconhecido, e o segundo a racionalização de mão-de-obra interna para operacionalizar a nova célula, ou seja, não contratação mão-de-obra. 2. Revisão Bibliográfica Processo de melhoria contínua segundo Davis et al., (2001): conceito que reconhece que a melhoria da qualidade é uma jornada sem fim e que há a necessidade de se buscar continuamente novas abordagens para a melhoria da qualidade. Liker (2005) considera o Ciclo de Deming ou Ciclo PDCA (Planejar-Fazer-Verificar-Agir) uma base para a melhoria contínua, pois incentivou a adoção de uma abordagem sistemática para a solução de problemas. O processo de realizar melhorias, mesmo pequenas, e atingir a meta enxuta de eliminar todo o desperdício que adiciona custo sem agregar valor é um Kaizen. Kaizen ensina aos indivíduos as habilidades para trabalhar de modo eficiente em pequenos grupos, resolver os problemas, documentar e melhorar processos, coletar e analisar dados e auto administrar-se num grupo de colegas. Leva a tomada de decisões ou propostas até os trabalhadores e exige uma discussão aberta e o consenso do grupo antes da implementação de qualquer decisão. Kaizen é uma filosofia que luta pela perfeição e sustenta o Sitema Toyota de Produção no dia-a-dia (LIKER, 2005). Kaizen significa melhoramento. Mais: significa melhoramento na vida pessoal, na vida doméstica, na vida social e na vida de trabalho. Quando aplicada para o local de trabalho, Kaizen significa melhoramentos contínuos envolvendo todo mundo administradores e trabalhadores igualmente (IMAI, 1986). De acordo com Slack et al., (1997), melhoramento contínuo, como o nome indica, adota uma abordagem de melhoramento de desempenho que presume mais e menores passos de melhoramento incremental. O melhoramento contínuo não se preocupa com a promoção dos pequenos melhoramentos, os vê como uma vantagem sobre os grandes melhoramentos, pois podem ser seguidos de forma relativamente indolor por outros pequenos melhoramentos. No processo de melhoria contínua não é o tamanho de cada passo que é importante. Mais do que isso, é a probabilidade de que a melhoria vai continuar. Não é a taxa de melhoria que é importante no processo de melhoria contínua, é o momento da melhoria. Não importa se melhorias sucessivas são pequenas, o que de fato importa é que todo mês, ou semana, ou dia, ou qualquer que seja o período, alguma melhoria tenha de fato acontecido (SALCK et al., 1997). De acordo com Davis et al., (2001), a melhoria contínua tem um significado geral, bem como um específico para o TQM (Total Quality Management). O significado geral é um esforço continuado para melhorar todas as partes da organização e todas as suas saídas. O significado específico está focado na melhoria contínua dos processos utilizados para executar o trabalho. Segundo Lieker (2005), ferramentas de melhoria contínua devem ser utilizadas para determinar a causa de uma ineficiência e aplicar soluções eficazes assim que um processo estável for estabelecido. Liker (2005) define ainda que processos que não exijam estoques sejam criados. Isso tornará aparentes o tempo e os recursos desperdiçados. Assim que a perda ficar evidente, fazer com que os funcionários utilizem um processo de melhoria contínua, por exemplo, Kaizen, para eliminá-la. 2

3 Algumas características do processo de melhoramento contínuo, segundo Slack et al., (1997) estão descritas na tabela 1. Quesito Melhoramento Contínuo Efeito Longo prazo de longa duração, mas não dramático Passos Passos pequenos Armação de tempo Contínuo e incremental Mudança Gradual e constante Envolvimento Todos Abordagem Coletivismo, esforços de grupo e abordagem de sistemas Estímulos Know-how tradicional e estado da arte Riscos Dispersos, muitos projetos simultaneamente Requisitos práticos Requer pequeno investimento, mas grande esforço para mantê-lo Orientação de esforços Pessoas Critérios de avaliação Processo e esforço por melhores resultados Fonte: Adaptado de Slack et al., (1997) Tabela 1 Característica do processo de melhoria contínua Conforme Heizer & Render (2001), a meta final do processo de melhoria contínua é a perfeição, que nunca é atingida, mas é sempre procurada. O fundamento filosófico é que cada aspecto de uma operação pode ser melhorado. Nos Estados Unidos, TQM, defeito zero e seis sigma são utilizados para descrever tais esforços. Todavia, qualquer que seja a palavra ou frase utilizada, os gerentes de operações são participantes essenciais na criação de uma cultura de trabalho que favoreça a melhoria contínua. No entender de Imai (1986), quanto mais elevado for o nível do gerente, mais ele se preocupará com o melhoramento. No nível mais inferior, o operário não qualificado, trabalhando em uma máquina, pode passar todo o tempo seguindo as instruções. No entanto, à medida que ele adquire mais experiência, ele começa a pensar no melhoramento. Ele começa a contribuir para os melhoramentos na maneira como seu serviço é feito, através de sugestões individuais ou em grupo. Pergunte a qualquer gerente de uma empresa japonesa bem sucedida o que a alta gerência está exigindo e a resposta será KAIZEN, ou seja, melhoramento contínuo (IMAI, 1986). O treinamento de pessoas e a construção dos grupos de trabalho precisam ser a base da abordagem administrativa, uma abordagem que integre sistemas sociais com sistema técnico. O fluxo unitário de peças estimula comportamentos positivos de solução de problemas e motiva as pessoas a melhorar. Entretanto, precisamos de um sistema social e de uma cultura de melhoria contínua para sustentar este comportamento (LIKER, 2005). 3. Estudo de Caso 3.1 Apresentação do estudo de caso A chave de velocidades é componente integrante do controle de ar, conforme apresentado na figura 1. 3

4 Figura 1 Chave de velocidades e controle de ar A partir de um conjunto de melhorias implementados na linha principal de montagem conseguiu-se reduzir um operador em cada turno, deste modo a mão-de-obra disponível para a operacionalização da nova célula é 1 operador por turno de produção. Para atender a demanda da linha principal melhorias deverão ser implementadas na célula de montagem da chave de velocidades a fim de atender a produção anteriormente realizada por 3 operadores. A linha principal de montagem puxa a produção da célula de montagem do controle de ar, que por sua vez deverá puxar a produção da célula de montagem da chave de velocidades suprindo desta forma a demanda da linha de montagem principal. De acordo com Liker (2005), para ser uma indústria enxuta, é preciso um modo de pensar que se concentre em fazer o produto final fluir através de processos ininterruptos de agregação de valor (fluxo unitário de peças), um sistema puxado que parta da demanda do cliente, reabastecendo somente o que a operação seguinte for consumir em curtos intervalos, e uma cultura em que todos lutem continuamente para a melhoria. 3.2 Descrição célula de montagem na Empresa X O sistema de produção da Empresa X para a chave de velocidades é Just in Case, produzia lotes da chave de velocidades e os enviava para a Empresa Y de acordo com a programação. O layout da célula de montagem em U é composto por 3 bancadas, 4 prensas para montagem dos componentes, 1 teste elétrico e 3 operadores. O layout da célula é apresentado na figura 2. 2 m 2 m 1,2 m Descrição do processo de montagem 0,6 m Figura 2 Layout Empresa X O processo de montagem inicia com a operação de prensagem dos terminais elétricos na base. Esta operação é dividida em duas etapas (prensa 1 e prensa 2), e realizadas por 1 operador. A etapa seguinte é responsável pela montagem do corpo da chave de velocidades e do botão de acionamento, tais etapas realizadas em prensas distintas por 1 operador. A etapa final do processo de montagem é composta pelo teste elétrico (contato e corrente), o qual verifica o funcionamento da peça. Esta operação é realizada pelo terceiro operador Análise do processo produtivo 4

5 O tempo total de montagem da chave de velocidades, modelo A (full), é de 1 minuto e 58 segundos. A produtividade da célula é de 30,3 peças por hora, trabalhando com 3 operadores. O gargalo é o teste elétrico da chave de velocidades, 42 segundos. 3.3 Descrição célula de montagem na Empresa Y layout 1 O sistema de produção da Empresa Y é Just in Sequence, neste caso, a produção da chave de velocidades deverá obrigatoriamente seguir este processo. Ao ser introduzida na Empresa Y a configuração da célula de montagem foi alterada para se adaptar ao sistema produtivo e a ao espaço físico junto à célula de montagem de controles de ar, visto que deverão trabalhar sincronizadas. A mão-de-obra disponível para operacionalizar a célula é de 1 operador por turno, deste modo a proposta foi um layout em L, composto por 3 bancadas, 3 prensas, 1 teste elétrico e 1 operador, conforme apresentado na figura 3. 0,6 m 2 m 2 m 1,2 m Descrição do processo de montagem Figura 3 Layout 1 Empresa Y Processo de montagem inicia com a operação de prensagem dos terminais elétricos na base, a operação continua sendo realizada em duas etapas. Percebe-se oportunidade de melhoria nesta operação, ou seja, prensagem dos terminais elétricos em uma única operação. A etapa seguinte é responsável pela montagem do corpo da chave de velocidades e do botão de acionamento. Na Empresa X o botão de acionamento era montado em uma prensa, verificou-se que a montagem poderia ser feita manualmente sem acarretar danos ao componente, garantindo a qualidade e, principalmente, não caracteriza nenhum tipo de risco ao operador. A etapa final do processo de montagem é composta pelo teste elétrico (contato e corrente), o qual verifica o funcionamento da peça Análise do processo produtivo O tempo total de montagem da chave de velocidades, modelo A (full), é de 2 minutos e 7 segundos, 7,07% maior do que o tempo de montagem na Empresa X. A produtividade da célula é de 28,3 peças por hora, 6,60% menor do que a produtividade da célula na Empresa X. A redução da produtividade e o aumento do tempo de montagem estão relacionados à redução da mão-de-obra de 2 operadores na nova configuração. Conforme esperado ao unificar a operação 4 na operação 3, montagem do corpo e botão de acionamento, estabeleceu-se um novo gargalo, com 47,4 segundos. 5

6 3.4 Descrição célula de montagem da Empresa Y layout 2 Célula de montagem em L, composta por 3 bancadas, 2 prensas, 1 teste elétrico e 1 operador, conforme apresentado na figura 4. 1,6 m 0,8 m Figura 4 Layout 2 Empresa Y Descrição do processo de montagem Implementada a oportunidade de melhoria identificada na condição do layout 1. Processo de montagem inicia com a operação de prensagem dos terminais elétricos na base em uma única operação. A etapa seguinte é responsável pela montagem do corpo da chave de velocidades e do botão de acionamento, idem a condição do layout 1. A etapa final do processo de montagem é composta pelo teste elétrico (contato e corrente), o qual verifica o funcionamento da peça. Outra melhoria implementada na célula são os auxílios visuais / poka-yokes. A finalidade é auxiliar o operador na montagem da chave de velocidades e evitar a montagem de componentes incorretos. A introdução dos auxílios visuais resulta numa significante redução do tempo de montagem, conforme apresentada a seguir Análise do processo produtivo O tempo total de montagem da chave de velocidades, modelo A (full), é de 1 minuto e 20 segundos, 36,79% menor do que o tempo de montagem anterior (layout 1). A produtividade da célula é de 44,8 peças por hora, 58,3% maior do que a produtividade da célula no layout 1. O aumento da produtividade e a redução do tempo de montagem estão relacionados à unificação das operações de prensagem dos terminais, introdução dos auxílios visuais para a montagem e redução do deslocamento do operador com a otimização do layout. Conforme esperado ao unificar a operação de prensagem dos terminais elétricos, se estabeleceu um novo gargalo, com 32,4 segundos. 3.5 Descrição célula de montagem da Empresa Y layout 3 Visando reduzir o tempo de deslocamento do operador, vindo de encontro a uma das sete perdas do Sistema Toyota de Produção, Perdas no Movimento, o layout da célula de montagem foi alterado de L para U. Sua configuração permaneceu inalterada, sendo composta por 3 bancadas, 2 prensas, 1 teste elétrico e 1 operador, conforme apresentado na figura 5. 0,8 m 0,8 m 0,8 m 0,6 m 6

7 Figura 5 Layout 3 Empresa Y De acordo com Shingo (1996), layouts abrangentes são necessários porque estão direcionados tanto para o fluxo de pessoas quanto para o fluxo de produtos. Tanto quanto possível, o equipamento deve ser disposto à volta, pelo lado externo do padrão escolhido e os trabalhadores posicionados do lado interno, para reduzir o isolamento e também facilitar a assistência mútua Descrição do processo de montagem Processo de montagem igual ao descrito no item Análise do processo produtivo O tempo total de montagem da chave de velocidades, modelo A (full), é de 1 minuto e 13 segundos, 8,2% menor do que o tempo de montagem anterior (layout 2). A produtividade da célula é de 48,7 peças por hora, 8,70% maior do que a produtividade da célula no layout 2. O aumento da produtividade e a redução do tempo de montagem estão relacionados à mudança do layout L para U, neste caso não há perda de tempo por deslocamento do operador entre as operações de montagem. O gargalo manteve-se, prensagem dos terminais elétricos. 3.6 Análise dos resultados obtidos com os melhoramentos implementados A tabela 2 apresenta de forma resumida os resultados obtidos em cada um dos cenários de produção descritos anteriormente. Empresa X Empresa Y layout 1 Empresa Y layout 2 Empresa Y layout 3 Tipo de layout U L L U N. Operadores Tempo de montagem Produtividade 30,3 / hora 28,3 / hora 44,8 / hora 48,7 / hora Tabela 2 Análise comparativa dos cenários de produção 3.7 Melhoramentos implementados Melhoria Empresa Y layout 1 em relação a Empresa X: eliminação do dispositivo de prensagem do botão de acionamento da chave de velocidades. Melhoria Empresa Y layout 2 em relação a Empresa Y layout 1: unificação das operações de prensagem dos terminais elétricos; introdução de auxílios visuais / pokayokes para montagem; redução do espaço físico ocupado pela célula. Melhoria Empresa Y layout 3 em relação Empresa Y layout 2: alteração layout L para layout U ; redução espaço físico ocupado pela célula e deslocamento do operador. 7

8 Comparativo Empresa X e Empresa Y: comparando-se a situação inicial, célula de montagem na Empresa X, com a situação final, célula de montagem na Empresa Y layout 3, pode-se comentar as seguintes ganhos advindos dos melhoramentos implementados ao longo do processo de integração: 4. Conclusão a) redução de mão-de-obra em 66.66%; b) aumento de produtividade em 60,7%; c) redução do tempo de montagem em 37,8%. O layout é uma das principais decisões que determinam à eficiência de longo prazo das operações, possui numerosas implicações estratégicas por estabelecer as prioridades competitivas da organização em relação à capacidade, aos processos, à flexibilidade e ao custo, assim como à qualidade do local de trabalho. Um layout eficaz pode ajudar uma organização a conseguir uma vantagem estratégica que proporcione diferenciação no mercado. O processo de melhoria contínua é uma forma de especificar valor, alinhar na melhor seqüência as ações que criam valor, realizar estas atividades sem interrupção toda vez que alguém a solicita e realiza-la de cada vez mais eficaz. Em resumo, a melhoria contínua é contínua, pois se caracteriza por fazer cada mais com menos menos esforço humano, menos equipamento, menos espaço. Referências DAVIS, M.; AQUILANO, N.; CHASE, R. (2001) Fundamentos da Administração da Produção. Bookman. 5 a Edição. Porto Alegre. HEIZER, J.; RENDER, B. (1999) - Administração de Operações. LTC. 5 a Edição. São Paulo. IMAI, M. (1986) - Kaizen: the key to japan s competitive success. McGraw-Hill. LIKER, J. (2005) O Modelo Toyota. Bookman. Porto Alegre. SHINGO, S. (1996) O Sistema Toyota de Produção. Bookman. 2 a Edição. Porto Alegre. SLACK, N.; CHAMBERS, S.; HARLAND, C.; et al. (1997) - Administração da Produção. Atlas. São Paulo. 8