XXXIII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO
A Gestão dos Processos de Produção e as Parcerias Globais para o Desenvolvimento Sustentável dos Sistemas Produtivos
Salvador, BA, Brasil, 08 a 11 de outubro de 2013.
O MAPEAMENTO DO FLUXO DE
VALOR (MFV) COMO FERRAMENTA
PARA A IDENTIFICAÇÃO DOS
DESPERDÍCIOS DA PRODUÇÃO: UM
CASO EXPLORATÓRIO NUMA
EMPRESA CALÇADISTA
Liane Marcia Freitas e Silva (UFPB )
[email protected]
Danilo Felipe Silva de Lima (UFPB )
[email protected]
O objetivo deste artigo é identificar os desperdícios de produção em
uma linha de produção de uma unidade produtora de calçados
localizada em João Pessoa - PB. Esta identificação foi possibilitada
pela análise do Mapeamento do Fluxo de Valoor (MFV), na temática
da filosofia JIT. Nesta temática, os desperdícios de produção são
qualquer atividade que não agrega valor ao produto aos olhos do
cliente. Assim, o valor está relacionado com o modo que cliente
enxerga as atividades que agregam valor ao produto, e por isso, ele
estaria disposto a pagar a mais para ter o aquele valor agregado ao
produto. Através do MFV do processo produtivo de sandálias de
borracha, foi possível identificar e analisar os desperdícios de
produção. Além disso, foi possível verificar as etapas que possuíam
maior diferença entre as atividades que agregam valor, daquelas que
não agregavam valor ao produto. Nisto, observou-se para quais etapas
devia-se centrar atenção, de modo, a reduzir ou eliminar os
desperdícios identificados. De modo geral, identificou-se os
desperdícios de estoque, espera e movimentação. Para reduzir tais
ocorrências projetou-se um conjunto de melhorias relacionadas às
técnicas da manufatura enxuta, tais como, redução do tempo de setup,
redução do tamanho do lote de produção e implantação da produção
puxada.
Palavras-chaves: Mapeamento do Fluxo de Valor, desperdícios de
produção, processo produtivo calçadista
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1. Introdução
A busca por melhorias que surtam efeito nas organizações e eliminem as causas dos
desperdícios de produção se tornam essenciais para que as organizações assegurem sua
sobrevivência e crescimento no mercado.
Neste contexto, tem sido cada vez mais importante identificar os desperdícios dos processos
produtivos, com o intuito de sempre buscar melhorias que possam eliminá-los ou, ao menos,
minimizá-los de forma racional. Esta busca está contextualizada na filosofia Just In Time, no
contexto da manufatura enxuta, através da eliminação dos desperdícios. Segundo Costa, Costa
e Gohr (2010) a metodologia de produção enxuta é cada vez mais um conceito atualizado e
imprescindível para o sucesso de qualquer empresa.
Nesta perspectiva, como primeiro passo para o registro e análise dos desperdícios de produção
foi desenvolvida a metodologia do Mapeamento do Fluxo de Valor (Value Stream Map). Este
é apresentado por Rother e Shook (1999), como uma ferramenta do sistema de produção
enxuta que auxilia na busca e eliminação de desperdícios e na melhoria contínua nos
processos produtivos.
Ambientado neste contexto, este trabalho objetiva identificar as possibilidades de melhoria no
processo produtivo de calçados, por meio da elaboração do Mapeamento do Fluxo de Valor,
de forma a possibilitar a este sistema de produção uma maior sintonia com os princípios da
produção enxuta.
Para tal, este trabalho obedecerá a seguinte estrutura: Seção 2- apresentará aspectos sobre a
produção enxuta; Seção 3 – abordará sobre os procedimentos metodológicos; Seção 4Apresentará uma proposta de aplicação do Mapeamento do Fluxo de Valor na indústria
calçadista, em que se apresentará o mapeamento do estado atual e as análises que discutem os
desperdícios identificados pelo MFV; por fim, a Seção 5 - Apresentará as considerações
finais, momento onde, os resultados são discutidos.
2. Fundamentação teórica
2.1. Produção Enxuta
O termo “produção enxuta” foi disseminado por Womack, Jones e Roos (1992), após
relatarem os resultados de um amplo estudo na indústria automobilística mundial
(International Motor Vehicle Program - IMVP) que identificou diferenças significativas de
produtividade entre as empresas japonesas e as empresas ocidentais. Estes autores observaram
que estas diferenças não eram resultantes de uma técnica específica de gestão de operações,
mas de um sistema integrado de princípios e técnicas que receberam a denominação de
Produção Enxuta.
Na realidade, conforme reconhece Holweg (2007), a filosofia da produção enxuta já estava
presente na indústria japonesa há muitos anos antes de sua disseminação no ocidente. No
entanto, apenas nas décadas de 1990 e 2000 este modelo de gestão da produção foi
ocidentalizado.
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A partir da publicação de Womack, Jones e Roos (1992) houve um despertar sobre a
potencialidade do modelo enxuto de produção. A partir disso, muitas organizações passaram a
buscar a adoção deste modelo ou nele se basearam. Roos e Paladini (2011) apontam que
enquanto algumas empresas obtiveram êxito, outras fracassaram. Estes autores apontam as
seguintes referências: Moore e Gibbons (1997); Spear e Bowen (1999); Bamber e Dale
(2000); Emiliani (2001); Ahls (2001); Parks (2002); Alavi (2003); Stamm (2004); Taj (2005)
e; Taj (2008). No Brasil os conceitos da produção enxuta vêm sendo largamente aplicados em
diversas organizações como, por exemplo, a Volkswagen, a General Motors, a Ford, a Toyota,
a Visteon, a Gerdau, a Eaton, a Delphi, e a Meritor (LEAN INSTITUTE BRASIL, 2011).
A produção enxuta é associada a benefícios como redução do inventário e redução do lead
time. (WOMACK, JONES E ROOS, 1992). A busca pela redução dos estoques, considerados
um desperdício de produção, parte da premissa de que, estes encobrem os verdadeiros
problemas do processo produtivo, e por isto, devem ser reduzidos sistematicamente para que
as verdadeiras causas sejam identificadas e solucionadas.
Além dos estoques, Shingo (1996) aponta que a manufatura enxuta identifica outros
desperdícios de produção: espera, superprodução, transporte, processamento, movimento e
desperdícios pela não qualidade. Ohno (1997) observa que um dos pilares que sustentam o
Sistema Toyota de Produção é o esforço sistemático para a eliminação destes em um processo
de melhoria contínua (Kaizen). Da identificação dos desperdícios de produção, surge o
conceito de agregação de valor e da necessidade de separar as atividades que agregam valor
das atividades que não agregam valor.
Para identificação dos desperdícios de produção, uma ferramenta que se mostra bastante
poderosa é o Mapeamento do Fluxo de Valor (MFV). Esta é apresentada no próximo item.
2.2
O Mapeamento do Fluxo de Valor
Dentre as várias ferramentas de apoio à filosofia da produção enxuta, o mapeamento do fluxo
de valor se constitui em um método que contribui para a visualização do fluxo de produção da
entrada dos suprimentos até a expedição. De acordo com Andrade apud Maia et al (2010)
uma das maiores contribuições do MFV é a capacidade de avaliar a situação inicial, através
do mapeamento do fluxo atual, e partir disso, traçar as diretrizes para o desenvolvimento de
situação futura, em que os desperdícios sejam atacados através das diversas ferramentas
desenvolvidas para o modelo de produção Just in Time.
Segundo Liker (2007), Ohno queria uma ferramenta que representasse visualmente o fluxo de
material e de informações e que retirasse das pessoas a visão de processos individuais. Ele
queria que as pessoas tivessem uma perspectiva do fluxo de valor. Considerar a perspectiva
do fluxo de valor significa levar em conta o quadro mais amplo, não só os processos
individuais. (ROTHER; SHOOK, 2003) De fato, o MFV é mais abrangente que uma técnica
comum de mapeamento de processos, com procedimentos definidos e simbologia própria.
Segundo Rother e Sook (2003) a metodologia do MFV é composta por quatro etapas (Figura
3), que se inicia com a escolha de uma família de produtos, para a qual é desenhado o estado
atual de valor. Através de mapeamento faz-se a proposição de um esquema futuro, que para
ser alcançado necessita de um plano de ação delineado.
Figura 1 - Etapas do MFV.
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Fonte: Rother e Schook (2003)
Uma das vantagens observadas por Rother e Shook (2003) no MFV é que este reúne várias
técnicas enxutas em torno de uma linguagem comum e, por isso, evita que a implantação da
manufatura enxuta ocorra por meio de ferramentas isoladas que sozinhas apresentam um
potencial limitado de melhoria do fluxo de valor. A simbologia do MFV foi desenvolvida de
modo a facilitar a identificação dos desperdícios e suas fontes, o que reforça a sua
contribuição para atingir as metas permanentes da produção enxuta. Sugere-se buscar
conhecer esta simbologia em Rother e Shook (2003).
No geral, esta ferramenta ajuda a visualizar mais do que simplesmente os processos
individuais; pode-se enxergar todo o fluxo; ajuda a identificar os desperdícios; ajuda a
identificar as fontes de desperdício no fluxo de valor; fornece uma linguagem comum para
tratar dos processos de manufatura; torna as decisões sobre o fluxo visíveis, de modo que
possam ser discutidas; junta conceitos e técnicas enxutas, que ajuda a evitar o uso de técnicas
isoladamente; forma a base para um plano de ação.
3. Procedimentos metodológicos
3.1 Classificação da Pesquisa
O Quadro 1 resume os métodos e técnicas utilizadas para alcançar o objetivo proposto neste
trabalho.
Quadro 1 - Classificações do trabalho desenvolvido
A pesquisa quanto
Classificações dos procedimentos metodológicos
À natureza
Aplicada
Aos objetivos
Exploratória
Aos procedimentos técnicos
Estudo de caso
À abordagem
Qualitativa
Fonte: Elaboração própria
O ambiente de pesquisa foi uma unidade produtiva de calçados, em virtude, da relevância do
setor calçadista, tanto em âmbito nacional e regional. O complexo industrial de calçados no
Brasil está organizado em polos espalhados por diversos estados. No Nordeste, a produção de
calçados em 2010 foi de 399,2 milhões de pares. Estes valor representa 45% da produção
nacional. Para exportação foram 102,1 milhões de pares (71%) com faturamento de U$$ 595
milhões (40%). Neste período foram empregadas 125,6 mil (36%) de pessoas (Fonte: IEMI,
MET, MDIC/SECEX apud ABICALÇADOS, 2012). Na Paraíba, o setor calçadista é um dos
propulsores da economia estadual. Segundo estimativas do SEBRAE, existiam no Estado da
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Paraíba mais de 600 estabelecimentos formais e informais, empregando mais de 13 mil
trabalhadores, fazendo deste estado o terceiro maior produtor do país (FIEP, 2012).
3.2 Coleta e análise dos dados
Para o mapeamento do fluxo de valor, Rother e Shook (2003) desenvolveram um manual
prático para uso empresarial que estabelece uma sequencia lógica de etapas. Embora não
tenha um caráter acadêmico, este manual tem servido de roteiro para a coleta e a análise de
dados em pesquisas acadêmicas. Para esta pesquisa, o manual de Rother e Shook (2003)
serviu como referência para definição das variáveis e modelo de análise de dados.
Tal como visto na figura 1, a metodologia de mapeamento do fluxo de valor é composta por
quatro etapas básicas. Neste trabalho foram empreendidas as etapas (1) e (2), como se verá na
próxima seção, posto que o objetivo deste trabalho foi apresentar um quadro de melhorias no
contexto do JIT. A segunda fase do mapeamento do fluxo de valor, que constam do mapa
futuro acompanhado de um plano de ação será realizada a partir das análises empreendidas e
descritas neste trabalho.
A seleção de uma família de produtos foi necessária, pois a empresa possuía diferentes fluxos
de produtos. Após a separação dos grupos de produtos, escolhe-se a família mais relevante
para iniciar o mapeamento do estado atual. Para isto utilizou-se a simbologia que é
caracterizada por ícones do fluxo de materiais, ícones do fluxo de informação e ícones gerais.
Para a coleta e processamento dos dados, inicialmente foi feita uma visita, junto ao líder de
produção, com o objetivo de conhecer as etapas produtivas do calçado. Posteriormente cada
etapa foi acompanhada separadamente, propiciando um estudo mais de modo a se registrar, as
seguintes variáveis: tempo de ciclo (TC); tempo de setup (TR); disponibilidade do
equipamento; número de operadores por processo; tempo de agregação de valor (TAV);
tempo de não agregação de Valor (TNAV); quantidade de materiais em estoque; tempo médio
desses estoques em fila. De posse destas informações procedeu-se ao mapeamento atual de
valor, como se verá na seção seguinte.
4. Estudo de caso
4.1 Identificação do processo produtivo
Seguindo a metodologia do MFV iniciou-se com a escolha da família de produtos que terá seu
fluxo mapeado. Utilizando-se uma matriz análoga à peça/máquina, utilizada pela teoria da
tecnologia de grupo, forma identificadas as família de produtos da empresa. Após esta
identificação, buscou-se junto à gerência comercial e de produção informações sobre volume
de vendas e produção. A partir disso, fez-se a escolha da família de calçados do tipo sandálias
de borracha.
Após esta escolha foi importante levantar alguns dados gerais da empresa para que se pudesse
ter um posicionamento inicial dos parâmetros de produção e das etapas do processo
produtivo. Na sequência apresentam-se as etapas produtivas (figura 2) e um conjunto dados
de produção (tabela 1).
Pela figura 2, vê-se que o processo para a fabricação das sandálias de borracha é bastante
simples. Este se inicia com a etapa prensagem da borracha. Nesta, as mantas de borracha são
retiradas da área de estocagem e colocadas em fila em frente às prensas, de acordo com o
sequenciamento descrito na programação de produção. As mantas cortadas são então
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posicionadas na matriz dentro dos platôs (gavetas das prensas). A prensagem das mantas que
consiste em um processo de vulcanização da borracha. Após prensadas as placas são
colocadas em uma área de resfriamento/estabilização onde aguardam 24h até irem ao corte.
Figura 2 - Etapas do processo produtivo de sandálias de borracha
Modelagem
Prensagem
Corte
Estampagem
Injeção das
tiras
Montagem das
sandálias
Fonte: Elaboração própria
Na seção de corte as placas de borracha vulcanizadas são cortadas em um equipamento que
pressiona uma navalha, com o formato do modelo de sandálias requerido, e faz o corte nas
placas formando as palmilhas das sandálias. Na sequência, as palmilhas de borrachas são
colocadas em fila para serem processadas na estamparia. Nesta seção, as palmilhas cortadas
são estampadas com artes customizadas (imagens, figuras ou textos) conforme modelo.
A este tempo pode ocorrer o processamento denominado de injeção das tiras, que nada mais é
do que a fabricação das tiras das sandálias. Este processamento se inicia com a pesagem das
matérias-primas, dos quais os principais são PVC e pigmentos, referentes às especificações
solicitadas pelos clientes. De acordo com a formulação as matérias-primas e pigmentos são
misturados e acondicionados em sacos plásticos, formando uma mistura com todas as
matérias-primas. Depois as máquinas injetoras são abastecidas com essa mistura e inicia o
processo de injeção das tiras nos moldes. Posteriormente as tiras são retiradas dos moldes em
forma de “cachos”. As tiras são soltas destes cachos, de acordo com a numeração e modelo,
colocadas em caixas de plástico, identificadas e disponibilizadas para a montagem.
Por fim, é realizada a montagem das tiras nas palmilhas. Após a liberação dos lotes as
palmilhas passam por um processo de escariação, ou seja, alargamento do orifício onde a tira
será colocada. Posteriormente, as tiras são montadas nas sandálias. Faz-se então uma inspeção
visual das sandálias, limpeza dos pares em conformidade. Depois de limpos são fixados nos
pares em conformidade os aviamentos solicitados pelos clientes (etiquetas, cabides,
acessórios). Por fim, os pares liberados são agrupados de dez e dez pares, de acordo com a
programação, e guardados em caixas de papelão, onde serão disponibilizados para a
expedição.
Além do registro do processo produtivo, foi importante também conhecer alguns indicadores
de produção da empresa. Estes são apresentados na Tabela 1.
Tabela 1 - Dados gerais de produção da empresa
Dados de produção
Turnos/dia
2
Horas/ turno
7h30min
Dias/semana
6
Dias/mês
24
Fonte: Elaboração própria
4.2 Mapeamento do fluxo de valor
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De posse do conhecimento do processo produtivo e dos parâmetros de produção, seguiu-se
com o mapeamento do fluxo de valor propriamente dito. Seguindo a metodologia geral
apresentada por Rother e Shook (2003), foi elaborado o mapa do momento atual, a partir do
qual serão feitas as análises, cujo objetivo é identificar as possibilidades de melhoria para este
processo produtivo de sandálias. Isto permitirá a empresa, num momento posterior, a
elaboração do mapa do fluxo futuro e um do plano de ação que possibilite o alcance deste.
Nesta perspectiva, segue-se com a apresentação do mapeamento do fluxo de valor atual para o
processamento descrito acima (figura 3).
Pode-se observar que o MFV da figura 3 é realizado de forma empurrada, onde cada etapa
produz o que foi planejado, não se preocupando se o estágio posterior necessita ou não
daquele material, ocasionando altos estoques intermediários antes de cada processo. As filas
formadas tendem a seguir a sequência FIFO (First in - First out).
Ainda através figura 3, fica visível o tempo de agregação de valor (que indica o tempo real
que a peça foi processada) e o lead time de produção. Vê-se que o tempo de processamento é
de 10,41h, enquanto que, o tempo de atravessamento é de 8,3 dias. A partir desta observação,
é possível fazer um comparativo entre o tempo de ciclo (T/C), tempo agregação de valor
(TAV) e o tempo de não agregação de valor (TNAV) (figura 4).
Figura 3 - Mapa do Estado atual da empresa
Fonte: Elaboração própria
Figura 4 - Comparativo entre os tempos de não agregação de valor e de agregação de valor
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Fonte: Elaboração própria
A partir das informações ilustradas nas figuras 3 e 4 foi possível identificar os desperdícios no
fluxo de produção de sandálias de borracha, bem como idealizar ações a serem empreendidas
para redução/eliminação destes desperdícios. Estas análises foram feitas para as etapas
produtivas que apresentaram maior número de tempo de não agregação de valor: as etapas de
corte, estamparia (por transfer e silk) e injeção das tiras. Estas análises são apresentadas no
Quadro tabela 2.
Quadro 2 - Desperdícios de produção por etapa produtiva
Processo: Corte
Desperdício
Espera, Estoque e Movimento
Produção de defeituosos
Descrição
As placas de borracha são cortadas par por par,
posteriormente os pares são revisados e selecionados e
estocados. Os materiais estocados ocupam uma grande área
na planta, dificultando a movimentação de pessoas e
transporte de materiais. Outro desperdício visualizado nesse
processo é a espera. Esse desperdício está relacionado com o
tamanho dos lotes e o tempo que o material fica na fila antes
de um processo esperando para ser processado. Os lotes são
compostos de 480 pares de palmilhas cortadas. Com os
estoques, os operadores têm que procurar um local adequado
onde serão depositados os lotes, carregá-los e organizá-los.
A exigência pela velocidade imposta, a má qualidade e/ou a
falta de manutenção das navalhas resulta em muitos defeitos e
problemas de qualidade nos produtos.
Processo: Estamparia (transfer e silk)
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Desperdício
Espera. Estoque e Movimento
Descrição
As palmilhas depois de passarem pelo processo, onde as artes
são estampadas (silk ou transfer) nas palmilhas, são
novamente loteados e estocados antes da montagem. Os
primeiros pares do lote esperam até que o lote seja
completado e depois aguardam na fila até serem solicitados na
mesa de montagem. Neste processo observam-se grandes
quantidades de estoques antes e depois do processo. Os
operadores gastam tempo antes procurando o material para ser
processado na fila e depois quando têm que procurar um local
adequado onde serão depositados os lotes, carregá-los e
organizá-los.
Processo: Injeção de tiras
Desperdício
Superprodução, Espera, Estoque e
Movimento
Descrição
As tiras são produzidas em grandes quantidades e antes de
serem solicitadas pelos clientes, gerando estoques. Estes
ocupam grande área na planta e o tempo que as tiras esperam
antes não agregam valor ao produto. Os lotes esperam longos
períodos de tempo estocados até serem solicitados pelos
clientes, na montagem. Além disso, os operadores ocupam
seu tempo têm que procurar um local adequado onde serão
depositados os lotes, carregá-los e organizá-los.
Fonte: Elaboração própria
Após a identificação destes desperdícios foi possível pensar em pontos de melhorias, de modo
que, o fluxo possa se aproximar ao que a teoria da manufatura enxuta prega. Partindo do
princípio de eliminar as atividades que não agregam valor aos produtos e utilizando os
conceitos de desperdícios foram sugeridas as seguintes propostas de melhoria nos processos.
a) Redução do tempo de setup - A redução dos setups possibilita a redução dos lotes. Nas
prensas, por exemplo, o tempo médio de troca das matrizes é de 1,5 h, o que leva a grandes
jornadas de produção de um mesmo modelo. As grandes jornadas de produção são realizadas
com o intuito é de utilizar ao máximo a disponibilidade do equipamento e diminuir o tempo
de máquina parada. No entanto esse tempo de setup pode ser reduzido através da aplicação da
TRF (Troca Rápida de Ferramentas). O tempo ganho com a redução do setup possibilita
ganhos na produção, um fluxo mais contínuo, redução do tamanho dos lotes e, por
consequência, a minimização de desperdícios de superprodução e espera.
b) Redução do tamanho do lote - A movimentação dos materiais entre os processos é feita
quando os lotes estão completos. O tempo que os materiais ficam esperando até serem
movimentados é um tempo que não agrega valor. Além disso, os operadores gastam tempo
contando, separando e movimentando os lotes, gerando muitos movimentos desnecessários e
ocupando os operadores com atividades improdutivas. Esta ação pode ser viabiliza com a
redução do tempo de setup.
c) Adoção da produção puxada - Observa-se que todos os estágios produtivos empurram os
materiais para o processo seguinte gerando muitos estoques intermediários. Estes estoques são
vistos em grandes quantidades antes de todos os processos. Eles ocupam muito espaço físico
na planta e gastam muito tempo dos operadores para manuseá-los. A filosofia JIT propõe que
para evitar esse cenário é preciso puxar a produção. Este sistema é sustentado com a
utilização do sistema de Kanban que funcionam como uma sinalização quando o estágio
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posterior avisa da necessidade de material. Assim é possível sincronizar a produção de forma
a garantir um fluxo de atividades que agregam valor mais contínuo, diminuindo estoques e a
superprodução.
5. Considerações finais
O mapeamento do Fluxo de valor mostrou-se uma ferramenta capaz de auxiliar na
identificação dos desperdícios que ocorrem no fluxo produtivo de sandálias. O sucesso desta
ferramenta nas diversas empresas que o adotam pode ser justificado pela linguagem comum
para representar os processos da manufatura.
Deste modo, através da elaboração e análise do mapa do estado atual (figura 3) do processo de
fabricação de sandálias e do comparativo entre os tempo de agregação e não agregação de
valor (figura 4), foi possível enxergar os principais desperdícios e mensurar o quanto as
atividades que não agregam valor ao produto impactam no tempo de ciclo e lead time de
produção. Observou -se que em alguns processos o tempo que não agrega valor é
relativamente alto, e alguns casos, até superam o tempo que de agregação de valor. A partir da
comparação desses tempos e de uma análise crítica dos processos foi possível identificar os
desperdícios e possíveis melhorias.
Assim foi possível esboçar um conjunto de ações de melhorias que devem ser consideradas
para a elaboração do mapa do fluxo de valor futuro, ainda não esboçado neste momento. Para
a elaboração deste estágio futuro, acredita-se ser necessária a disseminação destas
informações junto aos envolvidos na produção, sejam eles do operacional, tático ou
estratégico. Pois, acredita-se que seja imprescindível que todos na empresa enxerguem os
benefícios de uma mentalidade enxuta, através da eliminação dos desperdícios e agregação de
valor. Só com esta consciência passa-se a elaboração de um mapa futuro e do plano de ação,
em que sejam consideradas as ações consideradas exequíveis pela empresa. No entanto,
considera-se importante o acompanhamento das demais fases, de modo a averiguar a adoção
das práticas enxutas e a implementação destas pela empresa.
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