Curso de Pós-Graduação
MBA – Gestão Eficaz de Obras e
Projetos
Otimização de Projetos
Profº.: Msc. Lincoln Nascimento Ribeiro
Coordenação: Profº. Esp. Carlos Eduardo Artioli Russo
Conhecendo o Professor:
•
Doutorando em Engenharia Aeronáutica e Mecânica pelo ITA – Instituto Tecnológico de
Aeronáutica – São José dos Campos – SP
– Área de Pesquisa: Propulsão e Energia
• Mestre em Engenharia Mecânica pela UNITAU – Universidade de Taubaté – SP
– Área de Pesquisa: Energia e Gestão Ambiental na Indústria
• Graduado em Engenharia Mecânica pela UBC – Universidade Braz Cubas – Mogi das
Cruzes – SP
• Graduado em Tecnologia Mecânica – Processos de Produção pela FATEC-SP – Faculdade
de Tecnologia de São Paulo – SP
• É professor da Universidade Cruzeiro do Sul desde 2004, ministrando aula nos cursos
de Graduação em Engenharia e cursos de Pós-Graduação. Experiência atuando em
empresas do ramo automobilístico no desenvolvimento de novos produtos e processos.
Atuou também na Companhia do Metrô de São Paulo
Conhecendo os Alunos:
Nome?
Onde nasceu?
O que faz da vida?
Formação?
Experiência?
Objetivo?
Time?
Justificativa
Kaizen – Processo de Melhoria Contínua é
um dos temas escolhido devido a atual
necessidade das empresas de reduzirem
seus custos de fabricação para se
manterem competitivas no mercado e o
Kaizen é ferramenta fundamental para
alcançar esses resultados.
Justificativa
Empresa
Modelo Antigo:
CUSTO + LUCRO = PREÇO
Novo Modelo
PREÇO é definido pelo “mercado” ou seja, pela
concorrência. Logo:
LUCRO = PREÇO – CUSTO
Ou seja, a empresa precisa reduzir os custos para
alcançar o lucro planejado.
Conceito
Kaizen significa: Kai = modificar e zen =
para melhor, ou seja, modificar para
melhor ou melhoria contínua aplicada na
vida social e na vida no trabalho.
Histórico - Sistemas de Produção
Produção Artesanal (antes de 1910)
Produção em Massa
Produção Enxuta ou Sistema Toyota de
Produção
Produção Artesanal
O operário é altamente qualificado e
realiza todos so ajuste e monta uma peça
de cada vez. Nesse caso ele necessita
conhecer todos os conceitos de usinagem
e ajustes. Um produto nunca sai igual ao
outro
Produção Artesanal
O 1º automóvel comercial foi feito em
Paris pela fábrica de máquinasferramentas da Penhard e Levassor (P &
L).
O motor foi fornecido pela Daimler da
Alemanha e este automóvel foi adquirido
em 1895 por um parlamentar inglês Sr.
Evelyn Eliis;
Produção em Massa
Idealizada por Ford em 1910 com a linha
de produção do Ford “T”, trata-se de uma
linha de montagem contínua em que todas
as peças chegam até a linha e o veículo
vai se movimentando por essa linha e
cada operador executa apenas uma
operação repetitivamente.
Grande quantidade de operadores
Grande capacidade de produção
Baixo custo
Produção em Massa
O primeiro carro que passou do tipo de
produção artesanal para o de produção
em massa foi o modelo T da Ford em
1908 e alcançou dois importantes
objetivos:
1) Qualquer um era capaz de dirigir ou
consertar.
2) Era um carro projetado para a
manufatura.
Estes dois fatores mudaram a história da
indústria automobilística
Produção em Massa
Exemplos de empresas que ainda utilizam
produção em Massa
Montadoras de veículos brasileiras
Empresas que possuem células especializadas
(células de tornos, de furadeiras, de
fresadoras, etc)
Desvantagens
Muita movimentação
Desmotivação dos operadores que executam
sempre a mesma operação
Produção Enxuta
Manufatura Enxuta
É a manufatura que tem como princípio fazer
mais, usando cada vez menos, convertendo-se
desperdício em valor.
Produção Enxuta
Em 1950, um jovem engenheiro japonês
Eiiji Toyoda fez uma visita de três meses
aos Estados Unidos com o intuito de
observar as instalações da Ford em
Rouge-Detroit e verificar a possibilidade
de implantar o sistema de produção em
massa na fábrica da Toyota no Japão.
Produção Enxuta
Para se ter uma idéia , em 1950, a Toyota
após 13 anos de trabalho havia produzido
2.685 automóveis em comparação com os
7.000 produzidos por dia pela Ford..
Produção Enxuta
Eiiji após ter estudado cuidadosamente
cada palmo da fábrica da Ford, que era o
maior e o mais eficiente complexo fabril
do mundo, escreveu para a sua empresa e
disse que copiar ou melhorar o sistema da
Ford era impossível, havia a necessidade
de se criar um novo sistema de produção .
Produção Enxuta
De volta ao Japão Eiiji e seu gênio da
produção Sr. Taiichi Ohno chegaram a
conclusão de que o sistema de produção
em massa jamais funcionaria no Japão , a
partir daí iniciaram a criação do sistema
de produção enxuta ou mais conhecido
como Sistema Toyota de Produção.
Produção Enxuta
Células multifuncionais
Cada operador sabe executar várias
funções
Set-up rápido
Estoques reduzidos
Operadores com autoridade para parar a
linha quando houver problemas (Jidoka)
Sistema Toyota de Produção (Taiichi Ono)
Ferramentas Kaizen
Redução de estoques em processo
Just-in-time
5s
Redução de set-up
Estudos de lay-out
TPM – Manutenção Produtiva Total
Jidoka
Brainstorming
Ferramentas da qualidade
TÉCNICAS
RESULTADOS
Sistema Toyota de Produção
Reduzir os custos
Housekeeping (5S)
Eliminar os desperdícios
TQC (Controle de Qualidade Total)
Aumentar a produtividade
CCQ ( Círculos de Controle de Qualidade)
Reduzir o tempo de troca das ferramentas
Células de Manufatura
Aumentar a flexibilidade
Sistema de Sugestões
Nivelar a produção
Troca rápida de ferramentas
Reduzir o transporte
TPM (Manutenção Total Produtiva)
Puxar a produção
Kanban
Reduzir o lead-time
Orientação para o consumidor
Relação cooperativa entre a empresa/funcionário
Fig. 3.1 - Kaizen segundo Masaaki Imai
Reduzir o estoque
Tipos de Kaizen
• Kaizen de Projeto:
-Situação: Futura concepção do produto;
-Foco: Desenvolver novos conceitos para novos produtos.
• Kaizen de Planejamento:
-Situação: Preventivo/situação futura;
-Foco: Desenvolver um sistema de produção.
• Kaizen de Produção:
-Situação: Corretivo/situação existente;
-Foco: Eliminar desperdícios e dar maior conforto ao
operador.
Lead-Time
Observa-se nas indústrias que o tempo de processo desde a
entrada da matéria-prima até a saída como produto acabado é
muito longo. Este tempo é chamado de lead-time (Fig. 3.3) e
pode-se afirmar que:
•1% deste tempo é gasto na transformação da matéria-prima,
ou seja, agregam valor ao produto;
•99% deste tempo é gasto em atividades que não agregam
valor ao produto, ou seja, é perda ou desperdício.
Lead-Time
Atividades que Não Agregam Valor
•Empilhadeiras movimentando materiais para todo o lado, danificando e
perdendo peças;
•Operadores e máquinas aguardando a chegada das peças;
•Máquinas e operadores parados aguardando ferramentas;
•Sistema complexo de controle da produção;
•Documentação em excesso;
•Falta de informação para o chão de fábrica;
•Informações incompletas e confusas;
•Pelo menos metade da supervisão olhando/contando, o movimento das
peças;
•Inspetores de qualidade separando peças boas das ruins;
•Pedidos de clientes atrasados constantemente, apesar dos esforços de
todos na empresa;
•Grandes pilhas de material em processo, ocupando espaço na fábrica;
•Tempo de processamento longo (meses), as peças ficam dormindo
dentro da fábrica;
•Constantes rodinhas de operadores.
Como reduzir o Lead-Time
1) Tecnologia
Como reduzir o Lead-Time
2) Kaizen
Lead-Time Ideal
O ideal é que o lead-time seja:
•50% atividades que agregam valor;
•50% atividades que não agregam valor.
Operação Padrão
Cycle-time (tempo de ciclo) é a somatória de tempo onde são
incluídos todos os tempos processados, não incluindo os tempos de
espera. É o tempo de percurso da peça dentro de uma célula, não
incluindo os tempos de espera. No tempo de operação, estão incluídos
os tempos do homem e da máquina:
Cycle-time = tempo de operação + tempo de transporte + tempo de
inspeção
Operação Padrão
Cycle-time da máquina é o tempo total automático necessário para
completar um ciclo da operação. Acrescentar também o tempo, o
tempo de carga e descarga da máquina.
Cycle-time do homem é o tempo total manual necessário para
completar um ciclo da operação. Estão incluídas todas as operações
manuais, como andar, inspecionar, carregar e descarregar as
máquinas, medir as peças, outros.
Sistema One-Piece-Flow
O Sistema one-piece-flow (uma peça por vez) tem
como objetivo otimizar o suprimento de peças para
satisfazer a demanda do cliente.
Este sistema facilita o controle e a visualização das
peças no processo, evita que se crie estoques
intermediários desnecessários que são prejudiciais
ao fluxo de produção.
Sistema de “Puxar” a produção
Sistema de puxar a produção: neste sistema, o
estágio posterior solicita as peças necessárias ao
estágio anterior, isto significa que só é produzido
realmente o que é necessário, evitando-se estoques
desnecessários.
As 7 perdas ou Desperdícios
1) Excesso de produção (superprodução)
Por muito tempo imaginou-se que superprodução era sinônimo de
eficiência. Hoje observa-se que este tipo de ação leva ao excesso de
estoque e só serve para encobrir deficiências e gerar custos – grande
erro é produzir a mais para que quando o cliente solicitar, já esteja
pronto.
2) Tempo de espera/atraso
Operário ao lado da máquina aguardando:
•sinal do processo automatizado;
•envio da peça do processo anterior;
•chegada da peça-bruta;
•conserto de sua máquina.
As 7 perdas ou Desperdícios
3) Transporte de material
É aquele causado pelo transporte desnecessário e em excesso dentro
da fábrica. Por exemplo, um processo em que a peça é usinada em
máquinas colocadas longe umas das outras, na qual a peça percorre
grandes distâncias.
4) Processamento das peças
Processos ineficazes, dispositivos com excesso de ajustes, máquinas
inadequadas, seqüência do processo incorreta, outros.
As 7 perdas ou Desperdícios
5) Estoque disponível desnecessário
Antigamente o estoque era necessário porque era utilizado para
amenizar os problemas de produção como: falta de manutenção, set
up longo, supervisão ineficaz, outros.
Excesso de estoque só provoca o aumento do custo. Existem estudos
realizados pelo MIT (Massachusetts Institute of Tecnology) segundo
Womack, Jones & Roos (1992) que mostram que manter estoques
custa entre 25% e 30% do seu valor.
As 7 perdas ou Desperdícios
6) Movimentação desnecessária do operador
Todos os movimentos desnecessários do operador devem ser
reduzidos ou eliminados.
7) Produtos defeituosos (refugo e retrabalho)
Somente confirmam que os processos de manufatura não estão sob
controle. Estes processos devem ser revistos e refeitos se necessário.
PROGRAMA 5S OU HOUSEKEEPING
DE ACORDO COM OSADA (1992), O PROGRAMA 5S É UMA
FILOSOFIA DE TRABALHO DESENVOLVIDA NO JAPÃO, QUE TEM
COMO PRINCIPAL OBJETIVO MELHORAR A RELAÇÃO ENTRE O
SER HUMANO E O MEIO AMBIENTE.
RECEBE ESTE NOME PORQUE É REPRESENTADA POR 5 PALAVRAS
JAPONESAS INICIADAS PELA LETRA S:
SEIRI – SEPARAR E DESCARTAR
SEITON – ORDENAR E ORGANIZAR
SEISO – LIMPAR E INSPECIONAR
SEIKETSU – PADRONIZAR
SHITSUKE – AUTO-DISCIPLINA
JUST IN TIME
DE
ACORDO COM MOREIRA (1996) É UMA NOVA
MANEIRA DE PENSAR A RESPEITO DOS PROCESSOS DE
FABRICAÇÃO DE PRODUTOS, PARTINDO-SE DO PRINCÍPIO
DE QUE TODOS OS ESFORÇOS DE PRODUÇÃO DEVEM ESTAR
LIGADOS A REAL NECESSIDADE DE PRODUÇÃO, OU SEJA:
DEVE-SE
PRODUZIR O QUE É NECESSÁRIO, QUANDO
FOR SOLICITADO, NA QUANTIDADE EXATA,
OTIMIZANDO-SE TODOS OS RECURSOS, COMO
MATERIAL, MÃO-DE-OBRA, ENERGIA, EQUIPAMENTOS,
ESPAÇO, OUTROS, E COM A QUALIDADE EXIGIDA.
CARACTERÍSTICAS JUST IN TIME
PRODUÇÃO AJUSTADA PARA O TAKT-TIME*;
FLUXO DE PRODUÇÃO DE 1 PEÇA (ONE-PIECE-FLOW);
IMPLANTAR O SISTEMA DE PUXAR A PRODUÇÃO (PULL-SISTEM);
PRODUZIR OS PRODUTOS NECESSÁRIOS, QUANDO NECESSÁRIO E NAS
QUANTIDADES NECESSÁRIAS;
OPERAÇÃO PADRÃO DEFINIDA;
LAYOUT CELULAR EM U, SENTIDO ANTI-HORÁRIO;
OPERÁRIOS MULTIFUNCIONAIS (FLEXÍVEIS);
PRODUZIR COM O MÍNIMO TEMPO DE ESPERA;
ESTOQUE PADRÃO (MÍNIMO POSSÍVEL) NO PROCESSO;
DEFINIR CLARAMENTE A SEQÜÊNCIA DE TRABALHO;
REDUZIR A MOVIMENTAÇÃO (PEÇAS E OPERÁRIOS);
GERAR ESPAÇO NA FÁBRICA;
REDUZIR CUSTOS DE FABRICAÇÃO;
REDUZIR ESTOQUE EM PROCESSO, PRODUTOS ACABADOS E MATÉRIA-PRIMA;
ORGANIZAR O LOCAL DE TRABALHO.
TAKT TIME
TAKT--TIME:
TAKT
TIME: É O TEMPO NECESSÁRIO PARA SE PRODUZIR UMA PEÇA QUE
ATENDA A NECESSIDADE DE DEMANDA DO CLIENTE.
Jidoka
Segundo Womack, Jones & Roos (1992) é o segundo pilar de
sustentação do sistema Toyota de Produção. É composto de 3
partes:
1) Autonomação – dispositivos adaptados nas máquinas
automáticas que podem detectar irregularidades no processo
produtivo. Somente 1 peça deve ser produzida com defeito.
2) Transferir, tanto quanto possível, o trabalho do homem ao
trabalho da máquina.
3) Parada da linha de produção quando for encontrada alguma peça
defeituosa no processo.
Kanban
É um sistema de comunicação que permite o controle do processo
produtivo pelos próprios operadores. É baseado no uso de 2 cartões: um
de movimentação e outro de ordem de produção. Tem uma função
estratégica de limitar o estoque em processo, definindo a quantidade
máxima de produto entre as estações de trabalho em função da
necessidade.
Kanban é uma técnica para programar e controlar a produção e uma
ferramenta para administrar o JIT.
Segundo o seu idealizador o Sr. Taiichi Ohno, o Kanban nasceu da
necessidade de desenvolver um sistema de fabricação de automóveis de
diferentes tipos em pequenas quantidades e na mesma linha de montagem
Tipos de Kanban
Tipos de Kanban
1) Kanban de Movimentação
Quando um container de peças é selecionado no cliente (montagem) para
uso, o cartão de movimentação é retirado do container e levado ao
supermercado do centro de produção do fornecedor (usinagem), como
uma autorização para apanhar outro container de peças.
2) Kanban de Produção
Quando um container de peças é retirado do supermercado do cliente
(usinagem), o cartão de produção é retirado e afixado num painel
Kanban, esta é a autorização para se produzir um container de peças que
irá substituir ao que foi retirado.
Tipos de Cartões Kanban
Controle Visual
O método do controle visual é muito utilizado no sistema Toyota de
Produção e está diretamente ligado aos dois pilares de sustentação do
sistema.
Alguns exemplos de controle visual:
• Determinar os locais onde as peças serão estocadas (supermercado), e
colocar o painel Kanban, pois desta forma as anormalidades serão
facilmente descobertas, fica mais simples o controle do estoque,
movimentação, outros;
• Colocar lâmpada sinalizadora (Andon);
• Colocar placas luminosas acima da linha de montagem identificando
cada estação de trabalho;
• Colocar painéis com informações sobre tempo de set up,
manutenibilidade, confiabilidade, gráficos de qualidade, refugo e
retrabalho, outros.
Set-up
É o tempo decorrido entre a troca do produto tipo A até a primeira peça
com qualidade do produto tipo B
Objetivos da Redução do Set-up
• Aumentar a produtividade das máquinas;
• Diminuir as atividades que não agregam valor;
• Fazer mais trocas de ferramentas;
• Menores lotes de fabricação;
• Menor esforço do operador/preparador;
• Maior flexibilidade;
• Diminuir o tempo entre matéria-prima e produto
acabado;
• Diminuir o estoque
Redução do Set-up
1) Atividade externa – é aquela feita com a
máquina em funcionamento;
2) Atividade interna – é aquela feita com a
máquina parada.
OBS.: No início não sabemos o que é atividade
interna e externa.
Etapas da Redução do Set-up
Estudo de Caso
Melhoria na Produção em uma
Empresa Metalúrgica de Autopeças
O Estudo de Caso foi realizado na Linha de
Montagem de Radiadores de Cobre-Latão
da Behr Brasil Ltda
A Empresa
A Behr Gmbr & Co. foi fundada pelo engenheiro
Julius Behr em 1905, na cidade de Stuttgart Alemanha. O Grupo possui 5 fábricas na
Alemanha e filiais na Espanha, França, Itália,
Estados Unidos, Índia, Brasil e Japão.
Em 2000 a Behr mundial
teve um faturamento de
US$ 4 bilhões e gerou 15
mil empregos.
A Empresa
O
grupo possui 25 fábricas e 10 centros de
desenvolvimento espalhados por todo o mundo,
incluindo uma unidade no Brasil, localizada em ArujáSP. Hoje a unidade do Brasil é responsável por 7%
do faturamento total do grupo gerando mais de 800
empregos diretos e indiretos.
Radiador de CuZn
Tubo de Entrada de Água
Caixa Superior
Coletes Dir./ Esq.
Bloco
Caixa Inferior
Tubo de Saída de Água
Conteúdo
Estado Inicial
Ações Tomadas
Observações da Segurança do trabalho
Resumo dos Ganhos
Plano de Ação
OBJETIVO PROPOSTO:
Redução de 30% tempo de processo
Redução de Estoque em processo
ANTES: FLUXO DE PROCESSO
ANTES: Fluxo de Montagem
14min.
12min.
14 min.
2 peças
3 operadores
caixa
colete
2,86pç/h/operador
ANTES: ESTOQUES INTERMEDIÁRIOS
DEPOIS: CÉLULA DE PRODUÇÃO
Célula de Soldagem Caixa / Coletes
Lambreta
Kit montagem
Carrinho
Caixas
Blocos
Coletes
Mont.Cxs
DEPOIS: CÉLULA DE PRODUÇÃO
20min..
20 min.
1 peça
1 operador
caixa
colete
3,0pç/h/operador
DEPOIS: CÉLULA DE PRODUÇÃO
ANTES: Movimentação de 3.800m/dia (Busca Caixas/Coletes)
Depois: Movimentação de 1.500m/dia (Busca Caixas/Coletes KIT)
QUALIDADE: Área demarcada para produtos conforme e não conforme
Exaustão: Em estudo sistema de exaustão para eliminação da névoa
expelida pelo processo.
Plataforma: Solicitado a confecção de uma plataforma em aço,
para evitar possibilidade de acidentes
EPI´S: Reavaliar os EPI´S utilizados no processo
Produtos Químicos: Redefinido local para armazenagem dos produtos
de uso no tratamento da água para banho de radiadores utilizados no
processo
PRODUTIVIDADE: ESTADO ANTERIOR
2,86 peças/hora/operador
PRODUTIVIDADE: ESTADO ATUAL (Pós Workshop)
Média
~+5%
3,00 peças/hora/operador
ANTES
Diversidade = +50%
DEPOIS
4 produtos/vezes
6 produtos/vezes
80pç/turno
110pç/turno
Capacidade = +37%
Resumo dos Ganhos
Criação de senso de equipe;
Capacidade aumentada em 37%
Produção extra de 30 radiadores/turno;
Distância percorrida reduzida de 3,8 mil para 1,5 mil metros;
Flexibilidade produtiva (diversidade);
Eliminação de estoque em processo;
Aplicação Conceito de Kit.
Plano de Ação
Rebarbagem das caixas na estamparia
Cantagalo
Imediato
Redimensionar carrinho do Kit
Hélio
09/06
Aplicar conceito duas caixas p/
componentes e consumíveis
Marco Aurélio
19/05
Redimensionar mesa de montagem de caixas
Hélio
15/06
Ministrar palestra sobre produtos químicos
Marco Antônio
09/05
Confeccionar plataforma de acesso no banho Manoel / Pascoalino 26/05
Reavaliar utilização de EPI´S
Marco Antônio
09/06
Acompanhar estabilidade dos resultados Emerson/Manoel
15/06
Buscar recursos para dispositivo p/ Aftermarket Emerson
25/05
Montar células pilotos (3 células)
30/06
Hélio/Manoel
E na Construção Civil?
LD ( Lean Development )
LD ( Lean Development )
Focado na identificação de gargalos no processo de
desenvolvimento de software
Metáfora (boa) de fábrica
Empresta idéias de
Qualidade Total, (Deming, anos 50)
Lean Production (Japão, anos 50)
Teoria de Sistemas Dinâmicos (MIT, anos 60)
Lean Construction (adaptabilidade na construção civil, anos
90)
LD – Lean Design
LD – Lean Design
LD – Lean Design
LD – Lean Design
LD – Lean Design
Lean Construction
Lean Construction
Lean Construction
Lean Construction
Lean Construction
Lean Construction
Lean Construction
Lean Construction
Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction - Princípios
Lean Construction
Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Construção Modular
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Lean Construction - Estudo de Casos
Conclusão
Como foi possível verificar, o Kaizen é
uma ferramenta indispensável para a
empresa que quer se manter competitiva
no mercado. É o caminho para a
racionalização dos custos e processos de
produção e ainda, promove maior
integração e comprometimento dos
colaboradores com os resultados da
corporação.
“Se você aprender apenas
uma palavra em japonês,
que seja KAIZEN”
Masaaki Imai
Principal Bibliografia Consultada
A Máquina que Mudou o Mundo – Autor: James P. Womack
Notas de aula: Profº. Jary Wallauer e Daniel Oliveira Cruz
Trabalho de Conclusão de Curso: Kaizen – Processo de Melhoria
Contínua – Estudo de Caso – Lincoln Nascimento Ribeiro