FACULDADE DE JAGUARIÚNA

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1 Aplicação do método VSM em um processo produtivo de estamparia automotiva Bruno Henrique Rodrigues Filipe Bueno Teixeira Wilson Levy Palma Professor Orientador Eduardo Guilherme Satolo - engproducao@faj.br Resumo O proposto trabalho tem como objetivo apresentar a implantação do Mapeamento do Fluxo de Valor em uma empresa do ramo automobilístico localizada na cidade de Limeira, demonstrando seu mapeamento atual junto ao mapeamento futuro. Este processo permitirá a análise de todas as etapas do setor produtivo, proporcionando a identificação dos pontos críticos tais como os desperdícios na linha produtiva e suas fontes geradoras, permitindo assim uma implantação de melhoria no processo. Inicialmente apresentará conceitos básicos sobre Mapeamento do Fluxo de Valor e por meio de pesquisas bibliográficas e pesquisa de artigos, será analisada a melhor maneira para aplicação dessa ferramenta de modo a contribuir com o crescimento da companhia obtendo ganhos produtivos e na qualidade do produto. Palavras Chaves: Mapeamento de Fluxo de Valor, Estado atual, Estado futuro. Abstract The propose work, have for objective to present implementation of Value Stream Mapping, in the company of engineering, located in Limeira city. The process will allow the realization of analysis of all stages of the productive sector, providing the identification of critical points and will show winnings and importance of implantation Value Stream Mapping ( VSM ). Keywords: Value Stream Mapping, Productive Sector, Implementation. 1 Introdução

2 O VSM (Value Stream Mapping), traduzido para o português como Mapeamento do Fluxo de Valor, tem por objetivo agregar valor aos produtos com ações identificadas por meio dos processos produtivos e eliminar as atividades que não agregam valor, ou seja, que geram perdas. E após identificar essas atividades que agregam ou não valor, é possível criar uma estratégia para melhoria no processo produtivo, gerando uma maior produtividade e eficiência das atividades (ROTHER e SHOOK, 1998). O VSM é uma ferramenta que permite o compreender o estado atual dos processos produtivos em uma organização. Segundo Rother e Shook (1999), o fluxo de valor é toda ação necessária para trazer um produto por todos os fluxos essenciais, tais como: fluxo de produção da matéria-prima até os braços do consumidor, e o fluxo do projeto do produto, da concepção até o lançamento. O Mapeamento do Fluxo de Valor é uma ferramenta essencial por que ajuda a visualizar todo o fluxo de um processo, encontrar os desperdícios, ajuda na tomada de decisões junto com o plano de implementação, e também se consegue verificar uma relação entre o fluxo de informações e de materiais. Para começar a aplicar essas melhorias sobre os processos produtivos são necessário quatro passos (ROTHER e SHOOK, 1998): Registrar suas atividades para entender como ocorrem; Utilizar indicadores de desempenho para medir seus resultados; Identificar oportunidades de melhoria; Escolher qual o método mais adequado. O layout é um dos requisitos principais para que o processo produtivo tenha uma melhor eficiência, tanto na produtividade quanto aos transportes de materiais e produtos isso economiza tempo e ganha em produção. Este é um problema que pode-se contar em muitas empresas que possuem em seu setor produtivo as máquinas, setores e departamentos mal organizados.essa mal organização pode causar danos tanto aos colaboradores quando se fala de ergonomia e segurança, quanto ao ambiente de trabalho, pois executando a

3 modificação do layout, pode obter um maior espaço, reduzir movimentação e estoques intermediários e transporte facilitando a limpeza do local. Para uma organização obter uma melhoria e eliminar desperdícios em seus processos, é necessário conhecimentos de alguns conceitos do Lean Manufacturing como por exemplo, kanban, ciclo PDCA, OEE, 5S, produção puxada, controladores de produção, Just in Time (ROTHER e SHOOK, 1998). O presente trabalho mostrará a importância da implantação do Value Stream Mapping e apresentará os seus ganhos obtidos. Algumas linhas produtivas apresentam pontos de perdas, como por exemplo, estoques intermediários e desnecessários, fluxo de informação lento, processos gargalos e acarretam gastos para a empresa. Com a aplicação da ferramenta VSM, as empresas terão uma série de benefícios como, por exemplo, facilitará o fluxo de materiais e informações, aumento da eficiência da mão de obra e equipamentos, melhoria na qualidade do serviços e qualidade de vida dos contribuidores, aumento da produtividade, reduzindo riscos de acidentes de trabalho, melhoria na comunicação, eliminação de desperdícios e um aumento em sua lucratividade bastante significante (ROTHER e SHOOK, 1998). O momento para implantação do VSM é oportuno tendo em vista que essa empresa está crescendo rapidamente, porém de uma forma desorganizada e esta ferramenta auxiliará na organização da empresa aumentando a produtividade e a qualidade do serviço. 2 Objetivo O objetivo de um processo produtivo é gerar resultados concretos, buscando satisfazer seus clientes com qualidade do produto e com preços competitivos no mercado. Com base nesse objetivo, irá ser apresentado a implantação do Value Stream Mapping, no processo produtivo de uma empresa de estamparia automotiva, localizada na cidade de Limeira aplicando métodos para melhoria do processo produtivo, identificando pontos críticos da fábrica e melhoria de layout de modo a conseguir uma redução do lead time do sistema, conseguindo reduzir o estoque desnecessário e visando a eliminação de desperdícios no processo.

4 No projeto proposto será analisado o mapeamento de fluxo de valor atual da empresa e desenvolvido um mapeamento futuro de modo a contribuir com o desenvolvimento da mesma. 3 Metodologia O método utilizado para a elaboração do projeto foi o estudo do livro Aprendendo a Enxergar de Rother e Shook (1998), onde os autores apresentam os passos para elaboração do VSM do estado atual e o VSM do estado futuro. Para a elaboração do mapeamento do fluxo de valor é necessário primeiramente selecionar uma família de produtos, ou seja, grupos de produtos que passam pelos mesmos processos. Após realização da seleção das famílias de produtos já se pode realizar o desenvolvimento do estado atual através de coletas de informações do chão de fabrica como, por exemplo; disponibilidade do equipamento (tempo disponível da máquina para produção), tempo de setup (tempo da máquina parada para ajuste), lead time da peça (tempo de fabricação dedo do inicio da peça até sua conclusão), takt time da peça (corresponde ao ritmo necessário da produção para atender a demanda), postos de trabalhos, definir o fluxo de material e de informações, analisar os estoques do processo e conhecer demandas de clientes (ROTHER e SHOOK, 1998). Após a elaboração do mapeamento do fluxo de valor do estado atual é necessário o seguimento de 7 passos para a elaboração do mapeamento do fluxo de valor do estado futuro, são eles: Passo 1 Produza de acordo com seu takt time O takt time corresponde ao ritmo necessário da produção para atender a demanda. O calculo do takt time se da pela formula a seguir: Takt time = tempo disponível / demanda Passo 2 Desenvolva um fluxo contínuo onde possível O desenvolvimento de um fluxo contínuo significa produzir uma peça de cada vez, onde cada peça passa para o próximo processo sem nenhuma parada, eliminando os estoques intermediários, tornando o processo produtivo e eficiente.

5 Passo 3 Use supermercados para controlar a produção onde o fluxo contínuo não se estende aos processos anteriores Existem pontos em um fluxo de valor onde o fluxo continuo não é possível, devido a tempo de ciclos muito rápido ou lentos entre um processo e outro, e para isso surge os supermercados, marcado pela ferramenta Kanban tem por objetivo saber exatamente a quantidade necessária de peça a receber do processo anterior e a quantidade necessária de peças a passar para o processo posterior, ou seja, havendo sempre um equilíbrio entre as etapas não produzindo além do necessário gerando estoques, e também não produzir pouco de modo a faltar peças a seu cliente, por isso é necessário conhecer o processo para não cometer falhas. Passo 4 Tente enviar a programação do cliente para somente um processo de produção Escolher uma etapa do seu processo produtivo para definido como processo puxador, onde o mesmo determinará o ritmo de produção para todos os processos anteriores. Passo 5 Distribua a produção de diferentes produtos uniformemente no decorres do tempo no processo puxador (nivele o mix de produção) Com o nivelamento do mix de produto no processo puxador, se consegue atender todas as solicitações dos clientes com um lead time pequeno, mantendo um pequeno estoque de produtos acabados. Passo 6 Crie um puxada inicial com a liberação e retirada de somente um pequeno e uniforme incremento de trabalho no processo puxador (nivele o volume de produção) Estabelecer um ritmo de produção nivelado onde os tempos de processo de da cada etapa sejam parecidos com intuito de não acumular peças(estoques) antecedentes do próximo processo. Para a execução desta etapa é necessário calcular o pich que nada mais é que a quantidade de peças referente a uma embalagem.

6 Pitch = (takt time) X (tamanho da embalagem) Passo 7 Desenvolva a habilidade de fazer toda a parte todo o dia (depois a cada turno, a cada hora ou pallet ou pitch) nos processos anteriores o no processo puxador Com a produção de lotes menores nos processos anteriores, os mesmos serão capazes de responder a mudanças dos posteriores rapidamente, mas para isso os estoques nos supermercados deverão ser cada vez menores. 4 Método O Lean Manufaturing é um conceito onde utiliza-se ferramentas e técnicas, para deixar a empresa mais competitiva no mercado, objetivando redução de custos e melhorando a qualidade em seus produtos, sempre buscando a melhoria contínua e obter a satisfação total do cliente (TAKTICA,2012). O Lean Manufacturing surgiu no Japão após a Segunda Guerra Mundial e foi desenvolvido pela Toyota. Por ter uma produtividade baixa e poucos recursos, o Japão vendo que não conseguiria competitividade com as americanas que utilizavam o método de produção em massa, procurou melhorias em seus processos para a eliminação de desperdícios, o que atualmente é conhecido como Pensamento Enxuto. No Sistema Toyota de Produção existe uma grande variedade de produtos, pois os lotes são menores e os trabalhadores conhecem outras tarefas além de exercerem a deles (ROTHER e SHOOK, 1998). Os principais desperdícios são: superprodução, transporte, tempo de espera, estoque alto, processamento, defeitos e movimentação. Contudo, a base desse sistema é o Just-in-Time (produzir o que for necessário, na hora certa, no tempo certo e na quantidade certa) e a Autonomação (quando o ocorrer uma anormalidade na máquina, a linha de produção pára e o operador verifica o erro) (ROTHER e SHOOK,1998). Para implantação do conceito Lean Manufacturing em uma empresa, é fundamental utilização de cálculos e aplicações de algumas ferramentas como (ROTHER e SHOOK,1998):

7 VSM (Value Stream Mapping): significa Mapeamento do Fluxo de Valor e tem por objetivo agregar valor aos produtos com ações identificadas através dos processos produtivos e eliminar as atividades que não agregam valor, ou seja, que geram perdas. 5S: é uma metodologia que busca uma melhor organização e limpeza em ambientes de trabalho, melhorando a produtividade, segurança, eliminar espaços desnecessários e uma maior competitividade organizacional. Kanban: é um cartão de sinalização que serve para controlar os fluxos de informações, produção e de transportes. Ele ajuda a obter uma maior eficiência na produção e entrega das peças. O kanban pode ser de produção (dispara a produção de peças) e kanban de retirada (identifica que foi retirado uma peça para o cliente). Cálculo do Tempo de Ciclo: é o tempo de operação em um posto de trabalho. Cálculo do Takt Time: corresponde ao ritmo necessário da produção para atender a demanda. Pode-se obter o Takt Time dividindo o tempo disponível pela demanda. Tempo de setup: é o tempo em que é feita a parada na produção para manutenção e ajustes nas máquinas. Disponibilidade da máquina: é o tempo total disponível paradas planejadas. Lead Time: é o tempo necessário para produção de um produto, ou seja, desde a primeira operação até o produto final.womack e Jones (1998) destacam a eliminação total dos desperdícios, citando cinco princípios da Produção Enxuta, que foi chamado de Pensamento Enxuto ( Lean Thinking) tornando a empresa mais competitiva e eficaz. 1º Passo: Definir o valor sob a perspectiva do cliente Significa entender o que realmente é importante para o cliente e entender o crítico da qualidade, assim atendendo as necessidades de seu cliente. 2º Passo: Identificar o fluxo de valor

8 Achar os desperdícios do processo e eliminá-los, fazendo assim um fluxo de valor e de informação. 3º Passo: Criar fluxo contínuo Fazer com que o material e a informação fluam não ficando parado. Eliminando os estoques intermediários, e fazendo com que o material que entrar seguir até o final do processo num fluxo contínuo, impossibilitando do produto ficar parado. 4º Passo: Produzir no Sistema Puxado Significa produzir baseado na demanda real, ou seja, somente no que se vai vender. 5º Passo: Buscar a Perfeição Utilizar a melhoria contínua sempre repetindo esse ciclo de passos buscando a perfeição. 5 Análise dos Resultados Em um processo produtivo de estamparia automotiva, foi identificado um ponto de melhoria em uma linha de peças cônicas onde a mesma segue a sequência de operações: Operação 10: Repuxar bolha Esta operação consiste em estampar peça na forma de bolha em processo progressivo, ou seja, a bobina é inserida no rebobinador e por meio de acionamento bimanual, é realizado a estampagem da peça de forma automática. Operação 20: Calibragem Após ser estampada, a peça passa pela operação de calibragem. Operação 30: Recortar aba e fazer furo central Operação onde realiza o corte da aba e o furo central da peça. Operação 40: Extrudar e fazer furo lateral Nesta operação é realizado o furo lateral, onde futuramente irá ser soldado conector, e é extrudado o furo central. Operação 45: Transporte para lavagem

9 É realizado o transporte das peças em um berço para o setor de lavagem. Operação 50: Lavar É realizado a lavagem em 100% das peças, com o objetivo de retirar óleos e impurezas das peças. Operação 55: Transporte para soldagem Nesta operação, após as peças serem lavadas, são transportadas para o setor de solda. Operação 60: Soldar dois pontos na aleta Irá ser realizado nessa operação, a soldagem do conjunto da peça, os componentes são: aleta e conector. Através de um gabarito, é realizado dois pontos de solda para soldar a aleta. Operação 70: Soldar terceiro ponto na aleta Para que a solda fique resistente e fixe a aleta, é preciso a realização de três pontos de solda, através de um gabarito de solda, é feito o terceiro ponto de solda para finalizar a soldagem da aleta na peça. Operação 80: Soldar conector Após a peça ser soldada nos três pontos da aleta, nesta operação será realizada a soldagem do conector no furo lateral da peça. Operação 85: Transporte para Inspeção Final Após realizado as operações de solda, a peça chega ao fim de seu fluxo de processo, sendo essa operação, o transporte das peças soldadas em um berço para o setor de inspeção final, onde serão pesadas e inspecionadas. Operação 90: Inspeção Final As peças são 100% inspecionadas, através de gabaritos de controle (dispositivo de inspeção) e visual, sendo critérios de reprovação: rebarbas, trincas, deformações, falhas de solda e especificações fora de tolerâncias, como por exemplo, diâmetro dos furos. Operação 100: Expedição

10 Após serem inspecionadas, as peças serão montadas em caixas e padronizadas para serem enviadas ao cliente. Pode-se observar sequencial de operações na Figura 01 abaixo. Figura 01: Sequencial de operações. Na Figura 02 é apresentado o mapa do estado atual da empresa, com todos os processos citados acima. Pode-se observar que o lead time de produção é de 7,05 dias, total de 20 colaboradores na linha e uma movimentação de 280 metros. Para a realização e análises de implementação do mapa do estado futuro, foi identificado uma peça que representa um percentual elevado de produtividade para a empresa. Juntamente com o cliente, foram definidas características críticas de processo e de qualidade, análise de desenvolvimento de produto (planos de controle, desenhos, fluxos de processo) com o intuito de atender as necessidades do cliente. Com todos os requisitos do cliente aceitos e com o processo em linha, foram identificados alguns pontos de desperdícios, com o propósito de serem analisados e eliminados. Após as análises realizadas, foi estudado todo o fluxo de processo, onde o mesmo tem por objetivo aproximar processos, eliminar estoques intermediários, redução de custos, ou seja, criando um fluxo contínuo.

11 Figura 02: Mapa Atual

12 Com a realização de melhorias no fluxo de processo, é necessária a implantação de um sistema puxado de produção, com o objetivo de produzir com base na demanda do cliente, ou seja, produzir somente o necessário e sempre aplicando melhorias contínuas e buscando a satisfação total do cliente. O objetivo da implantação do método VSM na unidade de pesquisa é melhorar o fluxo de peças, e consequentemente, aumentar a produtividade da empresa, reduzindo custos na produção de peças, especificamente nesta proposta de implantação, as peças do cone. Por meio de análises e controle do tempo da linha produtivo da peça, foi verificado que o tempo ocioso do processo era devido ao longo transporte feito entre os setores. Na nova proposta esse tempo de movimentação (transporte) será reduzido de 280 para 130 metros, minimizando 150 metros no processo, proporcionando uma redução dos estoques intermediários de 7,05 para 2,5 dias e uma diminuição de colaboradores na linha de 20 para 14. Essas melhorias citadas podem ser observadas na Figura 03. Assim, a primeira proposta do projeto é colocar os processos de estampagem e furação em uma linha uniforme onde as peças serão feitas continuamente passando pelos operadores em seqüência, eliminando assim os transportes de setor a outro, fazendo com que o processo fique mais rápido e conseguindo uma redução do lead time. A segunda proposta é colocar o banho desengraxante entre o último processo de estampagem e furação e o primeiro processo de solda para otimizar o tempo e manter a linha de montagem continua até seu ultimo processo, isso fará com que a produtividade aumente ganhando um maior tempo para as peças. Por último, uma proposta seria aperfeiçoar o setor de inspeção final deve ficar ao lado da expedição diminuindo assim o tempo de embalagem e entrega das peças ao cliente.

13 Figura 03: Mapa Futuro

14 Todas as propostas citadas foram realizadas através de análises dos processos diretamente nas linhas produtivas da empresa, cronometrando o tempo de cada etapa de produção, para posteriormente realizar um levantamento onde e o que ocasiona um maior tempo de produção. Para todo esse estudo, foi utilizado os métodos do Lean Manufacturing. 5 Conclusão A implantação do VSM em um processo produtivo de estamparia, traz muito benefícios à empresa, podendo destacar: aumento da produtividade, redução do tempo de transporte, de mão de obra, do lead time e estoques intermediários. A proposta apresentada para a LimerStamp proporcionará uma melhora no layout da linha produtiva, uma redução de 4,5 dias em seu estoque, minimização de 150 metros de movimentação e uma redução de 6 colaboradores na linha produtiva, obtendo um ganho de R$ ,27 reais mensais. 6 Referências Bibliográficas ABEPRO. ENEGEP Avaliação do Mapeamento do Fluxo de Valor como Ferramenta da Produção Enxuta por meio de um estudo de caso. Disponível em: < em: 26 de Abr. de ABEPRO. ENEGEP Mapeamento do Fluxo de Valor Uma ferramenta do Sistema de Produção Enxuta. Disponível em: em: 28 de Abr. de ABEPRO. Mapeamento do Fluxo de Valor Uma ferramenta do Sistema de Produção Enxuta. Disponível em: < Acesso em: 01 de Abr. de GRIMA. Mapeamento do fluxo de valor. Disponível em: < Acesso em: 27 de Mar. de NORTEGUBISIAN. Mapeamento do Fluxo de Valor (VSM): Aprenda a identificar e eliminar desperdícios.disponível em: < em: 21 de Abr. de PORTAL GESTÃO. Mapeamento do Fluxo de Valor (Value Stream Mapping). Disponível em: < Acesso em: 26 de Mar ROTHER, M., SHOOK, J.: Aprendendo a enxergar. São Paulo: Lean Institute Brasil, SCRIBD.Universidade Federal da Bahia.MANUFATURA ENXUTA: Dificuldades identificadas para implantação em indústrias de manufatura.disponível em: < %E2%80%93-VSM>. Acesso em: 13 de Abr. de 2012.

15 TAKTICA.Conceito LEAN.Disponível em: < em: 17 de Abr. de WOMACK, J.P., JONES, D.T.: A mentalidade enxuta nas empresas. Rio de Janeiro: Campus, 1998.