ESTÁGIO 2/3 (segundo de três) Período: de 07/09/2009 a 30/10/2009. Itesa Ltda.

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1 Universidade Federal de Santa Catarina Centro Tecnológico Departamento de Engenharia Mecânica Coordenadoria de Estágio do Curso de Engenharia Mecânica CEP Florianópolis - SC - BRASIL estagio@emc.ufsc.br RELATÓRIO DE ESTÁGIO 2/3 (segundo de três) Período: de 07/09/2009 a 30/10/2009 Itesa Ltda. Nome do aluno: Felipe Ferreira Luzzi Nome do supervisor: Wilson Portela Santos Jr. Nome do orientador: Rolf Bertrand Schroeterr Palmeira, 30 de outubro de

2 Índice 1. Atividades realizadas no período de estágio, Introdução, Atividades realizadas, Estudo de Layout das Injetoras, Atualização de Layout da Injeção, Layout da Nova Fábrica de Moldes, Layout do Forno de Alumínio Líquido, Desenvolvimento e Estudo do Diagrama de Fluxo de Processos, Viagens, Desenvolvimento de Layout de uma Nova Fábrica, Conclusões, Referências bibliográficas, Anexos, 15 2

3 1. Atividades realizadas no período de estágio 1.1. Introdução Nesta segunda parte do estágio as atividades estão cada vez mais intensas e também trabalhosas, o que faz parte de um processo natural de evolução dentro da empresa. Uma atenção muito grande tem sido reservada ao fluxo de processos, já que na terceira etapa começarei a análise, já que antes foi feita apenas a coleta de dados, e este foi o foco principal desta segunda etapa. Os estudos de layout continuam evoluindo de maneira bastante intensa, agora não apenas na planta de Palmeira-PR, mas também na Itesa de Joinville-SC Atividades realizadas Estudo de layout das injetoras No decorrer desses meses houve algumas exigências em relação à maneira como as peças deveriam ser processadas após a injeção. Com o intuito de acelerar o processo, diminuir a possibilidade de erros humanos, e também eliminar mão de obra em excesso alguns estudos de layout para as injetoras foram feitos. Com o auxílio do software AutoCAD um fluxo foi desenvolvido como uma espécie de protótipo. Para este novo fluxo fora utilizados conceitos de manufatura enxuta, entre eles o one piece flow, que é o fluxo de uma peça de cada vez, onde se conseguem diminuir problemas de estoque entre processos, diminuir refugo, já que um problema poderá ser identificado antes que um lote 3

4 inteiro de peças tenha sido produzido de forma defeituosa. Fazendo esta célula colada com a injetora também se evita atividades que não agregam valor, principalmente a de transporte, desta forma economizando tempo e conseqüentemente aumentando a produção. Figura 1: Célula para otimização de fluxo em injetora Toshiba de 350 toneladas de pressão Essas implantações já estão sendo iniciadas também nas outras injetoras, e para isto novos robôs foram comprados e novas células estão sendo discutidas, como a injetora de maior tonelagem que a empresa possui, onde peças de alto valor agregado e grande volume de produção são injetadas 4

5 Figura 2: Injetora Colosio de alta capacidade Atualização de layout da injeção Para que as melhorias contínuas possam acontecer é importante que o layout esteja sempre sendo atualizado, para que seja a mais fiel possível a realidade da fábrica. Alguns dias foram dedicados somente a atualização das injetoras, incluindo periféricos, bancadas, prensas, dispositivos, para que todo o estudo de melhorias pudesse ser feito. Esta ação foi tomada também, porque muito foi investido neste setor, como a compra de novas prensas para estampo de peças e robôs para a automatização dos processos. 5

6 Figura 3: Atualização do layout do setor de injeção da fábrica Layout da nova fábrica de moldes No mês de setembro foi fundada uma nova empresa, que ficará dentro do galpão da Itesa e que fabricará moldes para a Itesa e para clientes externos, por conta disto um estudo foi feito junto com a liderança desta nova fábrica para que um layout fosse definido. Várias máquinas foram compradas, entre elas centros de usinagem, fresadoras, tornos, máquinas de eletro-erosão, etc. Este foi mais um laboratório para aplicar alguns dos conceitos de manufatura enxuta aprendidos no decorrer do curso, como evitar desperdícios de movimentação, localizando as máquinas da maneira mais otimizada para os operadores, diminuindo tempos de espera e atividades com baixa agregação de valor. Estes são alguns dos ensinamentos de lean manufacturing que venho aprendendo a empregar em todos os fluxos de processos que ajudo a desenvolver dentro da empresa, sempre utilizando ferramentas que minimizem a probabilidade de erros. 6

7 Figura 4: Layout da nova ferramentaria Layout do Forno de Alumínio Líquido No mês de setembro a Itesa adquiriu um forno com capacidade pra 8 toneladas de alumínio líquido. Isto significa mais de 400 toneladas de alumínio líquido fornecidos ao mês, que representa cerca de 80% de todo o consumo mensal da fábrica. Com a chegada deste forno foi necessário um estudo para espaço em uma fábrica quase cheia que suportasse não apenas ele, mas também área de manobra para o caminhão que traz este alumínio, e também para a empilhadeira que transporta o metal líquido do forno para as injetoras, o que foi um grande desafio. Por outro lado toda a área ocupada por este forno será compensada com uma diminuição significativa de estoque de ligas, e conseqüentemente, esta área poderá ser utilizada para outro fim necessário. 7

8 Figura 5: Layout do forno para manutenção de 8 toneladas de alumínio líquido Desenvolvimento e Estudo do Diagrama de Fluxo de Processos Como foi dito no primeiro relatório, uma das principais tarefas a ser realizada no decorrer deste estágio será a elaboração do diagrama de fluxo de processo para todas as peças desde o início até o fim do processo de produção destas. No decorrer desta segunda etapa do estágio algumas dúvidas em relação a este projeto foram esclarecidas e eu pude ter uma noção melhor da importância de toda esta coleta de dados e o estudo em cima destes. A empresa, atualmente, trabalha de forma desordenada em relação à disposição de mão-de-obra nos processos de forma geral. A porcentagem do faturamento mensal que representa os custos relacionados a pagamento de salários e benefícios está bastante acima do esperado. Portanto o principal foco de análise no momento está sendo a quantidade de pessoas por célula, o tempo do processo nas mãos de cada uma destas pessoas, qual a porcentagem de tempo ocioso de cada operário, porque certa etapa é o gargalo e como é possível melhorá-la, tudo isso para que seja possível aperfeiçoar a mão de-obra necessária para cada uma das peças, procurando garantir que nunca falte peça na usinagem no caso de peças usinadas e no jateamento para peças não 8

9 usinadas, que é o que define uma produção puxadora, e não empurradora que seria o caso, se a intenção das células fosse apenas acompanhar o tempo de injeção, sem qualquer planejamento ou estudo, gerando vários problemas já comentados como estoques entre processos, entre outros desperdícios. DIAGRAMA DE FLUXO DE PROCESSO OP. 30 INJEÇÃO DISSIPADOR ,4 PCS/HR/TOTAL INJEÇÃO - DISSIPADOR º, 2º E 3º TURNOS INJETORA 1 Modelo: DISSIPADOR 1781 Bruto: 33,6 Líquido: 28,6 Nº bruto de peças requeridas/dia 141,2 Parcela de tempo ativo 85% Nº líquido de peças requeridas/dia 120,0 Nº de horas em atividade/dia 4,2 Nº total de operários/ dia 7 OP. 50 REBARBAÇÃO MANUAL DISSIPADOR ,6 PCS/HR/TOTAL OP. 60 DESEMPENAMENTO DISSIPADOR ,8 PCS/HR/TOTAL OP. 70 VIBROACABAMENTO DISSIPADOR PCS/HR/TOTAL OP. 80 INSPEÇÃO DISSIPADOR ,5 PCS/HR/TOTAL OP. 40 LIXAMENTO MANUAL DISSIPADOR ,5 PÇS/HR/TOTAL GARGALO OPERADOR MÁQUINA Figura 6: Label Scroll desenvolvido para uma peça injetada da WEG Nesta semana finalizei toda a coleta de dados e tempos, e finalmente começarei, juntamente com meu chefe, a estudar e discutir possíveis mudanças nas células. 9

10 1.2.6 Viagens Além das atividades na fábrica também tive a oportunidade de fazer duas viagens. A primeira delas aconteceu no final de setembro, quando participei da FENAF (Feira Nacional de Fundição). Neste local estavam stands das maiores empresas de fundição do país e do mundo, assim como empresas de suporte para este tipo de indústria. Lá pude fazer vários contatos com representantes de diversos tipos de serviços, por exemplo, empresas de refratários para a manutenção dos nossos fornos de espera que ficam junto às injetoras, e também empresas para exaustão industrial, sistema que ainda é precário na Itesa. E agora, quase no fim desta segunda etapa do projeto também viajei para Joinville acompanhado de um analista de manufatura, para desenvolver o novo layout da Bonatti. A empresa foi adquirida pelo grupo da Itesa recentemente, e servirá como piloto para a construção das próximas fábricas que devem ser inauguradas em Campinas e Manaus nos próximos anos. Na Bonatti teremos a chance de começar um layout praticamente do zero, já que ainda falta definir local pra centros de usinagem, definir fluxo, áreas de manutenção, expedição, estoque de ligas, etc. 10

11 1.2.7 Desenvolvimento de Layout de uma Nova Fábrica Como já foi dito, no dia 27 de outubro viajei para Joinville, para conhecer a Bonatti. O motivo da viagem foi para começar a desenvolver o layout da nova fábrica. Tendo conhecimento das peças que serão produzidas e sabendo a demanda mensal de cada uma destas peças, a engenharia de processo definiu quais e quantas máquinas irão para Joinville, e a engenharia industrial pode iniciar este estudo. A visita durou um dia todo, e lá conseguimos adiantar boa parte do trabalho, definindo toda a parte de injeção, jateamento e usinagem das peças, que são as partes mais complicadas, já que envolvem diretamente o fluxo de peças. Algumas propostas estão sendo desenvolvidas e assim que forem terminadas serão apresentadas a liderança para aprovação. É muito importante agilidade nestas definições já que a carga máquina já está toda definida, e não é prudente manter máquinas paradas, pois isto significa que a empresa está deixando de faturar. A imagem abaixo mostra uma das propostas para esta nova fábrica. 11

12 Figura 7: Proposta de layout para a Bonatti 12

13 2. Conclusões A intensidade com que as atividades aconteceram nesta segunda etapa do estágio foi bem maior que no começo, e isto é bom, pois me dá a oportunidade de ter envolvimento com vários setores dentro da empresa, e adquirir uma gama farta de conhecimento. A grande vantagem em se estagiar na engenharia industrial é que eu não fico bitolado em apenas um setor, aprendendo apenas sobre uma atividade, mas sim em vários setores, tendo contato com todo o tipo de gente e com todo tipo de desafio. A meu ver isto prepara a pessoa para o mercado de trabalho, ou seja, dá uma noção boa de quais situações podem ocorrer na vida profissional, que espécies e dificuldades de desafios podem aparecer. Eu estou vendo tudo isto de maneira positiva, e tenho encarado todo o desafio da melhor maneira possível. O fato de a empresa estar crescendo de forma bastante acelerada também influencia na intensidade das atividades, como ocorreu nestas últimas semanas, tendo que lidar com situações de duas fábricas. A terceira etapa do estágio deve ser ainda mais intensa, e estou ansioso por ela. Vejo muito futuro nesta empresa e isto serve como incentivo para que eu realize minhas atividades cada vez com mais afinco. 13

14 3. Referências IMAI, Masaaki. Gemba Kaizen: Estratégias e Técnicas do Kaizen no Piso de Fábrica. São Paulo: Ed. IMAN DE SOUZA, Antônio Carlos; NETO, Arnoldo Debatin; SPECK, Henderson José; DA SILVA, Júlio César; GOMÉZ, Luis Alberto. AutoCAD 2008: Desenhando em 2D. Florianópolis: Ed. da UFSC DE SOUZA, Antônio Carlos; SPECK, Henderson José; DA SILVA, Júlio César; ROHLEDER, Edison; SCHEIDT, José Arno; PEIXOTO, Virgílio Vieira. Desenho Técnico Mecânico. Florianópolis: Ed. da UFSC PLANCHARD, Marie P.; PLANCHARD, David C. Engineering Design With Solidworks Schroff Development Corp. Itesa Técnologia em Injeção de Alumínio: AAM American Axle & Manufacturing: Lean Institute Brasil

15 CARR. & ASSY & Anexos Nesta seção serão apresentadas algumas imagens e planilhas utilizadas no desenvolvimento das atividades realizadas. AAM DO BRASIL - CURITIBA PLANT PROCESS FLOW DIAGRAM GMT VOLUMES 1 st 2 nd AND 3 rd SHIFTS CARRIER + CAP MACH. & ASSY N CARRIER + CAP MODEL : GMT345 MODEL : GROSS : GROSS : MACH. & ASSY % : NET 29@ 86% : GROSS REQUIRED GROSS PCS / DAY REQUIRED PCS 482/ DAY GMT GMT 345/ (CAP) TOTAL 796 ASSUMED UPTIME ASSUMED % UPTIME % 86% NET REQUIRED PCS NET / DAY REQUIRED PCS / 413 DAY REQUIRED RUN HRS REQUIRED / DAY RUN HRS 14.2 / DAY WORKING REQUIRED WORKING / SHIFTREQUIRED / 3SHIFT 86% % % TOTAL WORKING REQD. TOTAL / WORKING DAY REQD. / DAY = 15 OP. 10 & OP.20 MACH. CARRIER & CAP 17 PCS/HR/MACH. (2) 34 PCS/HR/TOTAL OP 30 CAP ASSEMBLY BENCH 42 PCS/HR/TOTAL OP DEBURRING WASHING FINAL INSPECTION PACKING 42 PCS/HR TOTAL OP. 40 MACH. (CARRIER ASSY.)FINISH 13 PCS/HR/MACH.(3) 39 PCS./HR/TOTAL OPERATOR 1-3 QUALITY OPERATOR - 5 ( JOBSETTER TYPE ) NEW OR MODIFIED EQUIPMENT AUTOMATIC STATION REVISIONS 00 ORIGINAL ISSUE (JUN/02) 01 REVISION (AUG/02) PROCESS MODIFICATIONS T TEMPORARY NON-STANDARD BOTTLENECK Prepared by: Pedro Velastin Figura 7: Label Scroll da AAM do Brasil (American Axle & Manufacturing do Brasil) PEÇA QTIDADE TEMPO DE CICLO TECNOWATT Corpo Inferior Alum. Inj. Alpha PMPA DES:IP WEG DISSIPADOR (SAP ) TAPEVEL Perfil Lateral Rack Doblo TECNOWATT Corpo Superior Alum. Inj. Alpha PMPA DES:IP VALEO Mancal Traseiro Usinado SG 9 GM AETHRA Limitador de Carga X4 ( ) CONTINENTAL Corpo Bruto Cod TRELLEBORG Inserto de Alumínio sem tratamento Z LITENS Bracket Assmbly SER B HENGST Carcaça Bruta H160H DORMA Corpo da Mola (MA 200 / TS 77) VW Tampa Supte da Engrenagem JETKT Pinion Housing GM VIVA (JGD21) CONTINENTAL Caixa de Al. para EMS313x A2C N Tabela 1: Parte dos dados coletados do INJET, programa que mede os tempos de ciclo da injeção, que auxiliou no desenvolvimento do Label Scroll da injeção. 15

16 Tabela 2: Dados da AAM do Brasil, com ênfase no número de funcionários para cada peça no Budjet (valores orçados para o período de 1 ano) e Forecast (revisões que comparam o orçado com o real, ou seja, com o que está ocorrendo atualmente). Tabela 3: Tabela exportada em formato.pdf do programa INJET, que mede os tempos de ciclo de injeção 16