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Engenharia de Métodos Módulo 01 ANTÔNIO AUGUSTO GONÇALVES Formação Acadêmica: Doutor em Engenharia da Produção com ênfase em Otimização de Sistemas pela COPPE/UFRJ, Mestre em Engenharia de Produção pela COPPE/UFRJ na área de Pesquisa Operacional, Pós-Graduação em Administração IAG – MASTER (MBA) em Finanças, Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro, Pós-Graduação em Análise de Sistemas pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro. (PUC-RJ). Experiência profissional: Tecnologia de Informação do Instituto Nacional do Câncer (INCA) Professor do Mestrado em Administração, MBA, Graduação em Engenharia de Produção 2 ANTÔNIO AUGUSTO GONÇALVES Produção Científica 126 artigos publicados 54 Artigos completos publicados em periódicos 23 artigos periódicos internacionais 72 Artigos publicados em anais de congressos 2 Livros publicados 5 Capítulos de livros publicados 3 3 4 6 Indústria 4.0 1784 Primeiro tear mecânico 1870 Primeira linha de produção (abatedouros de Cincinnati) 1969 Primeiro Controlador Lógico Programável (PLC), Modicon 084 2012 Sistemas Ciber-Físicos COMPLEXIDADE 8 A história da evolução da indústria passou por três períodos de grande revolução tecnológica. A primeira Revolução Industrial iniciada no século 18 é caracterizada pelo aperfeiçoamento da máquina a vapor e pelos métodos de produção mecânica. A primeira revolução industrial durou aproximadamente 200 anos (1712-1913), quando então Henry Ford criou a linha de produção (assembly line) e deu início à segunda Revolução Industrial, caracterizada pelo uso da eletricidade e da produção em massa, reduzindo custos e popularizando os produtos. Esse segundo período durou próximo de 60 anos (1913-1969). Após, os países desenvolvidos entraram na era da automação, com o uso das Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC), sendo essa a terceira Revolução Industrial, que foi a implantação de computadores no chão-de-fábrica, com a utilização de controles eletrônicos programáveis (PLC), sensores e dispositivos capazes de gerenciar uma grande quantidade de variáveis de produção, o que permitiu a tomada de decisões de controle de dispositivos de forma autônoma. O impacto foi a elevação da qualidade dos produtos, o aumento da produção, a gestão dos custos e a elevação da segurança na produção. A terceira Revolução Industrial durou cerca de 40 anos (1969-2010). Estes intervalos vêm diminuindo, com o início de uma nova era, a quarta Revolução Industrial, cujo maior protagonista é a Internet, já consolidada como um grande canal de comunicação convergente de todas as tecnologias. Observa-se agora sua inserção na indústria com seus conceitos, adaptados a máquinas e equipamentos. Estamos vivendo uma transição entre a Terceira Revolução e a Quarta Revolução Industrial e, para que se estabeleça um caminho para a implantação, é importante entender este momento. Essa nova era está se consolidando por meio da Plataforma Indústria 4.0, que iniciou suas primeiras discussões na Alemanha em 2012, principalmente na ACATECH (Academia Alemã de Ciência e Engenharia), de forma a manter o país competitivo na indústria de manufatura. É o resultado da retomada de investimentos em novas plantas industriais em um novo patamar utilizando os Sistemas Ciberfísicos (Cyber-Physical Systems - CPS) e de programas de manufatura avançada. 8 1 Revolução Industrial 3 Revolução Industrial 2 Revolução Industrial 4 Revolução Industrial 9 4ª REVOLUÇÃO INDUSTRIAL Crescimento da Robótica Industrial INTERNET DAS COISAS (IOT) Maquina industriais estão sendo equipadas com mais sensores eletrônicos que permitem que vejam, ouçam e sintam. Sensores gerando uma quantidade extraordinária de dados em tempo real (volume, velocidade e variedade – Big Data) Veículos, aviões, hospitais, casas dispondo de sensores e conectados pela Internet das coisas Casas Inteligentes, Fábricas Inteligentes, Cidades Inteligentes INTERNET DAS COISAS (IOT) Queda do Custo dos Sensores Queda do Custo do Armazenamento de Informações na Nuvem ( Cloud Computer) INTERNET DAS COISAS (IOT) Atualmente apenas 8% das atividades (menos complexas e repetitivas) dentro de uma fábrica estão automatizadas. Este número irá crescer para 25% nos próximos 10 anos. Sistemas Flexíveis de manufatura (variedade e volume) Aumento de Produtividade (Personalização em grande escala) 4ª REVOLUÇÃO INDUSTRIAL 4ª REVOLUÇÃO INDUSTRIAL - Mudanças Fábricas voltarão a ser localizadas próximas ao mercado interno Bring Manufacturing Back (Trump promises to bring back manufacturing jobs, but robots won’t let him) Aumento de Produtividade (Personalização em grande escala) Proximidade do consumidor (Flexibilidade e Velocidade) 1) População; 6) Meio Ambiente; 2) Água; 7) Conflitos/Terrorismo; 3) Alimentos; 8) Mudanças Climáticas; 4) Energia; 9) Sustentabilidade; 5) Saúde; 10) Biodiversidade; 11) Bem-Estar da Humanidade DESAFIOS ATUAIS EXIGÊNCIAS BÁSICAS DO PROFISSIONAL DE ENGENHARIA Conhecimentos de gerenciamento de equipes de projetos, pesquisas e trabalhos; Conhecimentos de conteúdos multidisciplinares interligados; Ideias inovadoras; Atitudes empreendedoras; Capacidade de converter conhecimentos científicos em aplicações úteis para a sociedade, com atitude ética e responsável. 17 Competitividade, na visão microeconômica, é a capacidade de as firmas ganharem market share, aumentarem o lucro e crescerem. Para tanto é necessário se diferenciar... INOVAÇÃO COMPETITIVIDADE 18 Raízes Históricas da Engenharia da Produção Produtos & Serviços Inovação Qualidade melhor Custo Menor Demanda de mercado: consumidores & empresas Recursos Escassos 19 Gestão da Inovação Criatividade (humana) Novas Idéias (“novos” conhecimentos) Invenção (“algo” novo) Inovação (mercado) Gestão da Inovação O espaço de tempo decorrido entre duas inovações consecutivas, geradas em um mesmo setor da produção, é cada vez menor Gestão da Inovação 24 Artesanato –artesãos e aprendizes Projetos da antiguidade – Pirâmides, muralha da China, estradas e aquedutos de Roma Capitalismo – Adam Smith (1723-1790) livro “A riqueza das nações” Máquina a vapor – James Watt (1736-1819) – mecanização de tarefas manuais em industria de artefatos de ferro e aço Padronização e Intercambialidade de Peças – Eli Whitney 1798 -máquinas de processar algodão e, produção de 10.000 mosquetes– fluxo produtivo, especialização de tarefas 25 EVOLUÇÃO HISTÓRICA 25 Eli Whitney - Intercambiabilidade de Partes Frederick Winslow Taylor - Administração científica Henry Ford - Produção em massa Alfred P. Sloan, Jr. - Planejamento Centralizado Controle Descentralizado 26 EVOLUÇÃO HISTÓRICA 26 REVOLUÇÃO INDUSTRIAL = Em 1764 surge com a invenção da máquina à vapor por James Watt. A força da máquina começa a substituir a força humana. ELI WHITNEY : inglês que introduziu em 1790 o conceito de padronização de componentes. Produzia mosquetões com peças intercambiáveis, fornecendo grande vantagem operacional aos exércitos. TAYLOR : Com a Adm Científica surge o conceito de Produtividade (medida de output por medida de input) FORD : Linha de montegem em série, revolucionando os métodos produtivos então existentes. 27 EVOLUÇÃO HISTÓRICA 1776 - Adam Smith Introdução de uma nova doutrina econômica Em sua célebre obra “A riqueza das nações” Smith advogava que o governo não precisava intervir na economia. Ele achava que, se os empresários tivessem liberdade de procurar seus próprios interesses, o mercado produziria bens na quantidade e no preço que a sociedade esperasse, levado por uma “mão invisível”,que atuaria adequadamente se não houvesse impedimento ao livre comércio.28 EVOLUÇÃO HISTÓRICA 1776 - James Watt Aperfeiçoamento do motor a vapor O aperfeiçoamento do motor a vapor de Watt permitiu o seu uso prático na indústria. Instalada, inicialmente, em fábricas de artefatos de ferro, a máquina a vapor foi o gatilho que disparou a revolução industrial, mecanizando tarefas anteriormente manuais. 29 EVOLUÇÃO HISTÓRICA 1790 - Eli Whitney Criação do conceito da utilização de peças intercambiáveis. O conceito de intercâmbio de peças foi originalmente aplicado à fabricação de mosquetes vendidos ao exército americano, mas acabou por permitir o processo de produção em massa, com estações de trabalho e fluxo ininterrupto de produção nas mais diversas indústrias. 30 EVOLUÇÃO HISTÓRICA Administração Científica Frederick Taylor (1856-1915) – análise do trabalho e estudo de tempos e movimentos Frank Gilbreth - movimentos e fadiga; Henry Gantt – controle de projetos (gráfico de Gantt) Henry Fayol (1841-1925) - Estudo das Organizações e Estruturas Henry Ford – (1863-1947) 1908 – Modelo T – 15 milhões de unidades entre 1908 a 1927 1913 – Linha de montagem móvel com estações de trabalho fixas, divisão do trabalho, padronização, intercambialidade 31 EVOLUÇÃO HISTÓRICA 31 32 1911 - Frederick Winslow Taylor Escola da administração científica O trabalho de Taylor, nascido na Pensilvânia nos Estados Unidos, tinha como objetivo principal desenvolver princípios e técnicas para resolver os problemas advindos da intensa escala de industrialização. Taylor concentrou-se na análise da administração de tarefas. Em decorrência do seu trabalho, Taylor é comumente chamado de “o pai da administração científica”. 33 EVOLUÇÃO HISTÓRICA Em 1881, na usina da Midvale Steel Company, que Frederick W. Taylor identificou a carência de informação da gerência relativa aos métodos de produção fabril como um dos fatores determinante para a falta de produtividade e motivação dos funcionários. Taylor atribuiu tais problemas às estratégias gerenciais ineficientes, manifestadas em ações que potencializavam a ideia de produção restrita por parte dos funcionários, que se condicionavam a realizar o mínimo de trabalho possível. Taylor resolveu dedicar-se ao estudo dos tempos para resolver o problema e propôs que a maior perda ocasionada pela ineficiência estava relacionada a um desperdício do esforço humano. Taylor buscou corroborar com a noção básica de “administração científica” e iniciou seu estudo dos tempos buscando determinar a fração de energia que um homem poderia despender em um dia de trabalho. 36 EVOLUÇÃO HISTÓRICA 1912 - Frank e Lillian Gilbreth Estudos dos movimentos e da psicologia industrial O casal norte-americano trouxe importantes contribuições para a administração científica, abordando o estudo dos movimentos, da fadiga e da psicologia da administração. 37 EVOLUÇÃO HISTÓRICA 1912 - Henry Gantt Gráfico de Gantt para programação de atividades. Entre as várias contribuições, a mais popular e de uso mais generalizado é o que se convencionou chamar de gráfico de Gantt, que ainda é a ferramenta de programação de tarefas mais utilizada pelos administradores. 42 EVOLUÇÃO HISTÓRICA 1913 - Henry Ford Criação da primeira linha de montagem móvel Seguindo a idéia da linha de montagem móvel, proposta por Ford, o produto em processo desloca-se ao longo de um percurso, enquanto os operadores ficam parados. Essa inovação no processo produtivo trouxe conseqüências espantosas para a produção, maximizando as vantagens da economia de escala. Na lógica de Ford, típica de um momento da história das organizações em que a demanda era muito superior à oferta, quanto mais automóveis fossem produzidos, menor seria o custo unitário. 44 EVOLUÇÃO HISTÓRICA 45 EVOLUÇÃO HISTÓRICA Abordagem Sociotécnica – Reação à repetitividade e tédio da eficiência técnica de Taylor Elton Mayo (1880-1949) estudos Hawthorne (Western Eletric) – psicologia industrial: motivação, comprometimento, atividade em grupo. Abraham MASLOW (1908-1970) Psicólogo comportamental norte-americano conhecido pela Hierarquia das Necessidades Humanas em 1943 Douglas MCGREGOR (1906-1964) Teorias X e Y. A teoria X = as pessoas são preguiçosas e necessitam de motivação, o trabalho é um mal necessário para viver. A Y diz que as pessoas gostam, querem e necessitam de trabalhar 52 EVOLUÇÃO HISTÓRICA Maslow Serviços Produtos Segurança Aprovação Social Reconhecimento Realização Pessoal Necessidades Básicas Recursos Disponíveis 1916 – Henry Fayol Escola clássica da administração Fayol, engenheiro francês, publicou o livro Administração geral e industrial", em que formulou uma teoria geral de administração que podia ser ensinada. Sua abordagem se concentrou na análise da administração das funções da organização. Os elementos da administração descritos por ele, como planejamento, organização, liderança, coordenação e controle, ainda são os parâmetros válidos para as modernas teorias da ciência da administraçã 56 EVOLUÇÃO HISTÓRICA SISTEMAS DE PRODUÇÃO SISTEMAS DE PRODUÇÃO SISTEMAS DE PRODUÇÃO PRODUÇÃO EM MASSA : Grandes volumes de produtos Padronização Baixa variação dos produtos finais Conceito predominante até fim da década de 1960. 60 60 61 - Revoluções nas área de tecnologia, transporte, energia, comunicações e processos de produção na segunda metade do Séc. XIX, transformaram o sistema fabril - Fábricas aumentaram em tamanho e produzem grandes volumes de um mesmo produto para atender aos mercados em crescimento - Custos de manufatura caem devido aos contínuos avanços em processos o que permitia o alcance de economias de escala - Responsabilidade pela gestão do dia-a-dia ainda é dos capatazes - Produção de grande quantidade de um mesmo produto e a utilização de diversos processos produtivos levou a problemas com a coordenação e o controle - Surge então Frederick W. Taylor, com a introdução de um sistemático método para gestão de operações A Era da Produção em Massa (entre 1850 e 1950) PRODUÇÃO ENXUTA : Introduzida a partir de meados de 1960 Novas técnicas produtivas JIT(Just in Time) Engenharia simultânea Células de produção Sistemas flexíveis de manufatura Manufatura integrada por computador (CAM) Benchmarking. 62 63 Ao contrário dos EUA, o ambiente competitivo, social e econômico do pós 2ª guerra mundial, no Japão e boa parte dos países europeus, não era propício ao sistema de produção em massa - em seu lugar os japoneses desenvolveram um método que envolvia times usando equipamentos flexíveis para produzir uma enorme variedade de produtos em pequenos volumes - a melhoria contínua no projeto dos produtos e processos provavam que a qualidade era alta e os preços eram razoáveis. - para tentar acompanhar o ritmo japonês os norte-americanos lançam o processo da “reengenharia” – modernização de processos, eliminação de atividades que não acrescentam valor, cada trabalhador passar a desempenhar uma maior variedade de tarefas e áreas funcionais passam a trabalhar mais em consonância. Era da Produção Flexível ou Enxuta (a partir de 1960) 64 EVOLUÇÃO DOS SISTEMAS DE PRODUÇÃO ABEPRO Associação Brasileira de Engenharia de Produção http://www.abepro.org.br/ A ABEPRO é a instituição representativa de docentes, discentes e profissionais de Engenharia de Produção 65 Histórico da Engenharia de Métodos A Engenharia de Métodos, também conhecida como estudo de tempos e movimentos surgiu, basicamente, do trabalho de 3 pessoas: Frederick H. Taylor – estudo de tempos Frank e Lillian Gilbreth – estudo de movimentos Histórico da Engenharia de Métodos Iniciou os estudos relativos ao trabalho em 1881 (Midvale Steel Company) Formação em engenharia mecânica Considerado o pai da administração científica e da engenharia de produção É uma das figuras mais controversas da história da industrialização TAYLOR Histórico da Engenharia de Métodos Contribuições:aço rápido, estudo da usinagem de metais, estudo de tempos, utilização de um método científico para a organização do trabalho, descanso no trabalho Estudo clássico: investigações sobre o uso da pá TAYLOR Histórico da Engenharia de Métodos Início dos estudos: 1885 Ela era psicóloga e ele engenheiro Usaram a formação complementar para compreender o fator humano, bem como materiais, ferramentas e equipamentos Estudo clássico: assentamento de tijolos CASAL GILBRETH Histórico da Engenharia de Métodos Contribuições: estudo de movimentos e micromovimentos, ciclográfico, cronociclográfico, gráfico de fluxo do processo, estudos sobre monotonia, fadiga e transferência de habilidade entre os profissionais CASAL GILBRETH Histórico da Engenharia de Métodos Durante muito tempo houveram discussões relativas ao que era mais importante: estudo de tempos ou de movimentos Atualmente, percebe-se que não há distinção, porém complementaridade. O que se recomenda é a realização do estudo de movimentos antes do estudo de tempos Movimentos racionalizados levam a um melhor resultado em tempo Histórico da Engenharia de Métodos É importante, ainda, entender que a aplicação do estudo de tempos e de movimentos de maneira rígida, pode ser contraproducente Devem ser, portanto, utilizadas as melhores idéias de Taylor e dos Gilbreth A consolidação e disseminação destes trabalhos foi realizada pela ASME (American Society of Mechanical Engineers) Definição de Engenharia de Métodos Apesar do desenvolvimento ocorrido à mesma época, os estudos de movimentos e de tempos passaram a ser utilizados conjuntamente a partir de 1930 Tal conjunto passou a ser denominado Engenharia de métodos Sua definição comporta 4 fases distintas Definição de Engenharia de Métodos É o estudo sistemático dos sistemas de trabalho com os seguintes objetivos: 1. Desenvolver o sistema e o método preferido (custo) 2. Padronizar esse sistema e método 3. Determinar o tempo gasto por uma pessoa treinada, qualificada, para executar esse padrão 4. Orientar o treinamento do trabalhador no método Definição de Engenharia de Métodos É o estudo sistemático dos sistemas de trabalho com os seguintes objetivos: 1. Desenvolver o sistema e o método preferido (custo) 2. Padronizar esse sistema e método 3. Determinar o tempo gasto por uma pessoa treinada e qualificada, para executar esse padrão 4. Orientar o treinamento do trabalhador no método Estudo de movimentos Estudo de tempos Estudo de Movimentos (método) O objetivo: projeto de um sistema de produção ou de uma seqüência de operações e procedimentos Devem ser considerados, assim, o sistema e seus elementos Deve ser utilizado um método sistemático (científico ou de engenharia): metodologia de resolução de problemas O método desenvolvido deve ser o mais próximo do ideal, não sendo buscada somente a melhoria do método atual Estudo de Tempos (medida) O objetivo: determinar o número-padrão de minutos que uma pessoa qualificada, treinada e experiente para executar uma tarefa específica trabalhando normalmente Métodos mais comuns: cronometragem, tempos elementares, tempos sintéticos e amostragem do trabalho Utilização: planejamento e programação, controle dos custos de mão-de-obra, entre outras. Principais utilizações da eng. métodos A engenharia de métodos foi criada para a melhoria do trabalho manual Exemplos de setores industriais: AUTOMOBILÍSTICA Principais utilizações da eng. métodos A engenharia de métodos foi criada para a melhoria do trabalho manual Exemplos de setores industriais: CALÇADISTA TÊXTIL Principais utilizações da eng. métodos A engenharia de métodos foi criada para a melhoria do trabalho manual Exemplos de setores industriais: CONSTRUÇÃO CIVIL Principais utilizações da eng. métodos A engenharia de métodos foi criada para a melhoria do trabalho manual Exemplos de setores industriais: AERONÁUTICA Principais utilizações da eng. métodos Setores caracterizados por alta tecnologia, utilizam trabalho manual em sua fabricação No setor de serviços, existem diversos outros exemplos: MANUTENÇÃO Principais utilizações da eng. métodos Setores caracterizados por alta tecnologia, utilizam trabalho manual em sua fabricação No setor de serviços, existem diversos outros exemplos: ALIMENTOS SALÃO DE BELEZA Principais utilizações da eng. métodos Possibilidades de aplicação são diversas Mesmo havendo mecanização ou automatização, a engenharia de métodos é útil para o projeto racionalizado Exemplo: Torno A engenharia de métodos acompanha o surgimento da engenharia de produção (tempos e movimentos) O trabalho de Taylor e dos Gilbreth ainda são referência da área Seu campo de aplicação é vasto, ainda hoje Tempos e movimentos é o fundamento para demais áreas da engenharia de produção (PCP, layout, balanceamento, qualidade, automação e mecanização, entre outras) Engenharia de Métodos Estudo de Tempos e Métodos Definição: É o estudo sistemático dos sistemas de trabalho. Objetivos: 1) desenvolver o sistema e o método preferido, usualmente aquele de menor custo; 2) padronizar esse sistema e método; 3) determinar o tempo gasto por uma pessoa qualificada e devidamente treinada, trabalhando num ritmo normal, para executar uma tarefa ou operação específica; 4) orientar o treinamento do trabalhador no método preferido; Etapas do Estudo de Tempos e Métodos 1) Desenvolver o método preferido; 2) Padronizar a operação; 3) Determinar o tempo-padrão; 4) Treinar o colaborador; 1- Desenvolvimento do Método Preferido É a aplicação do método científico para determinar o melhor método para se produzir um produto e/ou serviço; Passa pela determinação de objetivos e depois: 1) Definição do Problema; 2) Análise do Problema; 3) Pesquisa de Soluções Possíveis; 4) Avaliação de Alternativas; 5) Recomendação para a Ação. 1) Definição do Problema: Reconhecer que o problema existe; Equacionar claramente o problema; Definir o momento oportuno para sua solução; Amplitude e/ou importância do problema; Análise da Causa Raiz. 1- Desenvolvimento do Método Preferido 89 ENGENHARIA DE MÉTODOS 90 2) Análise do Problema: Possíveis soluções após análise: Que tenha menor custo de mão-de-obra; Que tenha menor custo total ou menor investimento; Que requeira menor área de serviço; Que permita à fábrica entrar em produção total no menor período de tempo; 1- Desenvolvimento do Método Preferido 90 3) Pesquisa de possíveis soluções: Perguntas: Qual é a causa raiz que originou este problema? Esta causa pode ser eliminada? 1- Desenvolvimento do Método Preferido 91 92 Avaliação das alternativas: Verificar até que ponto cada solução atende ao critério e às especificações originais; Selecionar três soluções: ideal; para uso imediato; poderá ser utilizada no futuro; Solução preferida x dificuldades futuras (tempo,custo,aspecto humano); Desenvolvimento do Método Preferido 92 5) Recomendações para Ação: Relatório escrito ou verbal; Apresentação formal: uso de gráficos, diagramas, fotografias, modelos de trabalho; Desenvolvimento do Método Preferido 93 ENGENHARIA DE MÉTODOS 94 2- Padronizar a Operação Depois de encontrar o melhor método de executar uma operação, este método deve ser padronizado; Passa por dividir a tarefa em operações específicas e descrever cada operação em detalhes: 1) Conjunto de movimentos do operador; 2) Dimensões; 3) Forma e qualidade do material; 4) Ferramentas, dispositivos, gabaritos, calibres e equipamentos. 3- Determinar o Tempo-padrão Determinação do intervalo de tempo que uma pessoa qualificada, devidamente treinada, e com experiência, deveria gastar para executar uma tarefa ou operação específica, trabalhando dentro de um ritmo normal. 4- Treinar o Colaborador Treinar o colaborador para executar a operação de maneira pré-estabelecida. Técnicas Gráficos, modelos, filmes e material didático preparado para a realização do treinamento. Aprendizagem Organizacional É o processo permanente de criação e disseminaçãodo conhecimento organizacional, visando a adaptação contínua da empresa às mudanças no seu ambiente externo, através de metodologias que facilitem a conversão do conhecimento tácito em conhecimento explícito Gestão do Capital Intelectual 100 Gestão do Conhecimento Dados e Informação são perecíveis e se deterioram com o tempo. Conhecimento evolui Conhecimento tem natureza dinâmica Conhecimento é dinâmico (informação em ação) 101 Gestão do Conhecimento É um processo que ajuda as empresas a identificar, selecionar, organizar, distribuir e transferir informação e conhecimento especializado que fazem parte da empresa e que geralmente existem dentro delas de forma não-estruturada 102 Conhecimento Conhecimento é informação organizada que possui contexto, é relevante, é acionável. Ter conhecimento implica em que ele possa ser usado para resolver um problema, enquanto que ter informação não tem a mesma conotação 103 Conhecimento Conhecimento Tácito: difuso, não-estruturado, não possui uma forma tangível e difícil de ser codificado. Geralmente está na área do aprendizado subjetivo, cognitivo e experimental. Conhecimento Explícito: Pode ser codificado através de políticas, manuais , normas , figuras. É mais objetivo, racional e técnico 104 Conhecimento Tácito Conhecimento Explícito Conhecimento Tácito Conhecimento Explícito Socialização Externalização Internalização Combinação Processos de Conversão do Conhecimento ( Nonaka & Takeuchi,1997 ) 105 OS QUATRO MODOS DE CONVERSÃO DO CONHECIMENTO Nonaka e Takeuchi (1997) Nonaka e Konno (1998), adaptado 106 Socialização - compartilhamento de conhecimento tácito, a partir da convivência natural e da proximidade física (contato face a face); Externalização - expressão do conhecimento tácito em uma forma tangível, que possa ser compreendida por outros De conhecimento tácito pessoal para conhecimento da empresa. (Manuais, Guidelines, Protocolos) Processos de Conversão do Conhecimento 107 Combinação - conversão de conhecimento explícito em conjuntos mais complexos de conhecimento explícito, uso intensivo de tecnologias de informação e processos de comunicação e colaboração Internalização - conversão de conhecimento explícito em conhecimento tácito organizacional, por meio de learning-by-doing, treinamento e exercícios, para que o conhecimento explícito seja incorporado em ações e práticas Processos de Conversão do Conhecimento ENGENHARIA DE MÉTODOS 108 Taylor 1881 – início do trabalho de Taylor na Midvale Steel Company: Na época haviam 2 linhas de pesquisa: 1) fisiólogos estudando as limitações do ser humano; 2) engenheiros tentando medir a energia física do trabalho Taylor começou a medir o trabalho: Qual a melhor maneira de se executar uma tarefa? Qual deveria ser a tarefa diária de um operário? Descobriu a cronometragem como grande instrumento de sua pesquisa. 1889 – Taylor na Bethlehem Steel Works: Estudo sobre as pás (resultados concretos); Departamento de planejamento do trabalho; Medida do trabalho associada à remuneração. Casal Gilbreth 1885 – Frank B. Glibreth se emprega numa empreiteira de construção civil: Identificou que diferentes pedreiros possuíam diferentes métodos de trabalho, causa da diferença em produtividade; Começou a tirar fotografias dos trabalhadores e com base nelas a melhorar os métodos de trabalho; 1912 – Apresentou o Estudo de Micromovimentos: Estudo dos elementos fundamentais por meio da câmera cinematográfica e a indicação dos intervalos de tempo. Casal Gilbreth Frank e Lilian Gilbreth (1916-1917): Estudo da fadiga humana E=p/r Onde: E= eficiência; p= produtos resultantes r= recursos utilizados A finalidade do estudo dos movimentos: a) Evitar movimentos inúteis na execução de uma tarefa; b) Execução econômica dos movimentos úteis do ponto de vista fisiológico; c) Dar aos movimentos uma seqüência apropriada. 111 Casal Gilbreth Gilbreth efetuou estudos da fadiga na produtividade do operário e verificou que a mesma predispõe o trabalhador para: diminuição da produtividade e qualidade do trabalho; perda de tempo; aumento da rotatividade de pessoal; doenças e acidentes; e diminuição da capacidade de esforço. Para reduzir a fadiga Gilbreth propôs princípios de economia de movimentos classificados em três grupos: Relativos ao uso do corpo humano; Relativos ao arranjo material do local de trabalho; Relativos ao desempenho das ferramentas e do equipamento. 112 1) Não é visto mais como uma tarefa restrita ao método de trabalho e sim como parte de um problema maior de obtenção de um desempenho superior do processo produtivo como um todo e intimamente relacionado com o projeto do produto e da fábrica; 2) Não é mais uma atribuição única e exclusiva de um dos departamentos especializados de tempos e métodos. Tratam-se de técnicas à disposição da equipe ou time que cuida daquele trabalho do processo ou da célula de trabalho. Principais Mudanças no Projeto do Trabalho 113 3) Novos fatores: ergonomia, ambiente, cultura, fluxo de informações, automação, entre outros; 4) Análise da cadeia de valor considerando não apenas a empresa, mas os fornecedores e logística de entrega e estoques; 5) Pregam o envolvimento e a participação de todos os funcionários envolvidos com a mudança; Principais Mudanças no Projeto do Trabalho 114 6) As técnicas de análise do trabalho continuam, mas em sua maioria são aplicadas com ênfase na utilidade, rapidez e menos detalhes; 7) Novas técnicas são incorporadas, tais como técnicas para levantamento de fluxos (Lean), técnicas estatísticas (6 sigma), análises de gargalo (TOC); 8) Tecnologias de automação simples tornam-se grandes aliadas. Principais Mudanças no Projeto do Trabalho Processo Produtivo À seqüência de atividades que, executadas sempre da mesma forma e na mesma ordem, resulta no produto ou serviço pretendido dá-se o nome de processo produtivo. A norma ISO 9000 define processo como um conjunto de atividades inter-relacionadas ou interativas que transforma insumos (entradas) em produtos (saídas). 115 Estudo de processos de trabalho: a análise de métodos ou processos de trabalho aborda técnicas que submetem a um detalhado estudo cada operação de uma dada tarefa, com o objetivo de eliminar qualquer elemento desnecessário à operação e também conseguir determinar o melhor e mais eficiente método para executar cada operação da tarefa. Engenharia de fábrica: também denominada engenharia industrial ou engenharia de manufatura, é o setor que deve estabelecer o método de trabalho ou o processo mais eficiente, ou seja, que procura otimizar o local de trabalho com relação a ajustes de máquinas, manuseio e movimentação de materiais, leiaute, ferramentas e dispositivos específicos, medição de tempos e racionalização de movimentos. Projeto de trabalho: projetar um trabalho consiste em definir uma forma padronizada para o desenvolvimento do trabalho. Define quais serão as tarefas e sua seqüência, os indicadores de medida e controle, os métodos de trabalho, a tecnologia, a autoridade e a responsabilidade da operação. Preocupa-se também com as atividades que influenciam o relacionamento entre pessoas. 116 Seqüência de ações para análise de processos de trabalho 117 Procedimento documentado que define o projeto de trabalho. Registros de processos são aplicáveis tanto para tarefas mais simples e rotineiras, como a montagem de determinado componente, como para tarefas mais complexas, como o procedimento de recebimento e conferência da qualidade de materiais. A utilização de procedimentos documentados traz várias vantagens para os gestores de produção. Dentre as mais expressivas pode-se mencionar: Registro de um processo industrial Treinamento de novos funcionários; Fonte de consultas à dúvidas; Descentralização do conhecimento; Facilidade de auditoria; Definição de responsabilidades e criaçãode padrões de avaliação; 118 Técnicas de Registro do Processo Produtivo Mapofluxograma Fluxograma Matriz de-para Diagrama homem-máquina Diagrama SIMO 119 120 Conceituação: O fluxograma do processo tem o objetivo de representar esquematicamente o processo de produção através das seqüências de atividades de transformação, exame, manipulação, movimento e estocagem por que passam os fluxos de itens de produção. O gráfico representa os diversos passos do processo produtivo. Inicia, usualmente, com a entrada da matéria-prima na fábrica e a segue em cada um dos seus passos, tais como transportes, armazenamentos, inspeções, montagens, etc., até que ela se torne ou um produto acabado ou parte de um subconjunto. Gráfico do Fluxo do Processo ou Fluxograma 121 Técnicas de Registro do Processo Produtivo – Fluxograma 122 O fluxograma do processo tem o objetivo de representar esquematicamente o processo de produção através das seqüências de atividades de transformação, exame, manipulação, movimentação e estocagem por que passam os fluxos de itens de produção. Gráfico do fluxo de processo O gráfico representa os diversos passos do processo produtivo. Inicia, usualmente, com a entrada da matéria-prima na fábrica e a segue em cada um dos seus passos, tais como transportes, armazenamentos, inspeções, montagens, etc., até que ela se torne ou um produto acabado ou parte de um subconjunto. 123 Gráfico do Fluxo do Processo ou Fluxograma Construção: por observação contínua direta ou filmagem, seguindo-se o objeto através do processamento, e identificando-se as etapas sucessivas e informações correlatas a partir do registro do processo, ou seja, das fichas de fabricação, de montagem, de rotinas, das ordens de serviço do operador e das fichas de carga de máquinas. Vários anos atrás, os Gilbreth criaram um conjunto de 40 símbolos usados na preparação dos gráficos do fluxo do processo. Recentemente, AMERICAN SOCIETY MECHANICAL ENGENIEERS (ASME) introduziu como padrão, apenas cinco símbolos que são descritos a seguir: 124 Gráfico do Fluxo do Processo ou Fluxograma - Simbologia Transformação Mudança intencional de estado, forma, ou condição sobre um material ou informação, como: montagem, desmontagem, transcrição, fabricação, embalagem, processamento, etc. Identificação ou comparação de alguma característica de um objeto ou de um conjunto de informações com um padrão de qualidade ou de quantidade. Inspeção Movimento de um objeto ou de um registro de informação de um local para outro, exceto os movimentos inerentes à operação ou inspeção. Transporte Quando há um lapso de tempo entre duas atividades do processo gerando estoque intermediário no local de trabalho e que para ser removido não necessita de controle formal. Retenção de um objeto ou de um registro de informação em determinado local exclusivamente dedicado a este fim e que para ser removido necessita de controle formal. Espera Armazenamento 125 Atividade combinada : no caso, o material sofre uma operação e, ao mesmo tempo, uma inspeção. Atividade combinada : o material é processado ao mesmo tempo que está sendo transportado. operação/inspeção operação/transporte Gráfico do Fluxo do Processo ou Fluxograma - Simbologia 126 Tipos de fluxogramas Os fluxogramas industriais podem ser desenhados de várias formas: 127 Folha de registro: Processo: Fabricação de parafusos 1. Barras no almoxarifado 2. Transportar para o torno 3. Cortar no torno 4. As peças aguardam em caixa 5. Transportar para as prensas Exemplo: São retiradas barras de aço do almoxarifado que são transportadas ao setor de tornos. No setor de tornos, cada barra é colocada em um dos tornos existentes, é cortada no comprimento certo, e as peças são colocadas em caixas e aguardam o transporte para operação de “prensar a cabeça” do parafuso. A essa peça chamamos de rebite. Os rebites caem da prensa em uma caixa e aguardam a empilhadeira recolhe as caixas de rebites liberadas pelo controle da qualidade e as leva ao setor de rosqueamento. O operador do setor coloca as peças no alimentador da máquina de formar rosca, e os parafusos prontos são recolhidos em caixas que são levadas por empilhadeira até o almoxarifado. 6. Prensar 7. Inspecionar os rebites 8. Aguardar a empilhadeira 9. Transporte para o almoxarifado 10. Armazenagem no almoxarifado 128 Atividade Quantidade Tempo Distância 3 1 3 4 2 Clique para editar o texto mestre Segundo nível Terceiro nível Quarto nível Quinto nível 129 130 131 133 134 O mapofluxograma representa a movimentação física de um item através dos centros de processamento dispostos no arranjo físico de uma instalação produtiva, seguindo uma seqüência ou rotina fixa. A trajetória ou rota física do item, que pode ser produto, material formulário ou pessoa, é desenhado, por meio de linhas gráficas com indicação de sentido do movimento, sobre a planta baixa em escala da instalação envolvida. O mapofluxograma permite estudar em conjunto, as condições de movimentação física que se segue um determinado processo produtivo, os espaços disponíveis ou necessários e as localizações relativas dos centros de trabalho. O modelo fornece uma visão compacta e global do processo, existente ou proposto, em termos de sua ocupação física na instalação produtiva. Mapofluxograma 135 Mapofluxograma 136 O uso corrente de mapofluxograma é no estudo de aperfeiçoamento do arranjo físico ou “layout”, de instalações produtivas. Isto tanto na fase de projeto, mostrando as disposições físicas propostas nas soluções alternativas, como em revisões das distribuições dos equipamentos existentes nas instalações (relayout). Mapofluxograma 137 Revolução Industrial Informatização Mecanização World - Class Manufacturing II Guerra Mundial Taylorismo Automatização Fordismo Globalização T Processo de Fabricação Logíst ica de Produção Mercado Qualidade Sistemas Técnicos Cliente Negócio Figura 1 - Foco das atenções no mundo industrial: linha de tempo. Revolução Industrial Informatização Mecanização World-Class Manufacturing II Guerra Mundial Taylorismo Automatização Fordismo Globalização T Processo de Fabricação Logística de Produção Mercado Qualidade Sistemas Técnicos Cliente Negócio Figura 1- Foco das atenções no mundo industrial: linha de tempo. ANÁLISE DO PROCESSO PRODUTIVO ANÁLISE DO PROCESSO PRODUTIVO Através dos recursos esquemáticos Ø Gráfico do fluxo do processo; Ø Mapofluxograma; Objetivos Ø Registrar o Processo; Ø Melhorar os Métodos; GRÁFICO DO FLUXO DO PROCESSO GRÁFICO DO FLUXO DO PROCESSO Permite Entendimento global e compacto do sistema de produção; Informa Ø As etapas do processo; Ø A seqüência de execução. MAPOFLUXOGRAMA MAPOFLUXOGRAMA Fornece UMA VISÃO ESPACIAL DO PROCESSO PRODUTIVO Mostra em conjunto com o fluxograma Ø AS ETAPAS DO PROCESSO ( O QUE); Ø A SEQUÊNCIA DE EXECUÇÃO; Ø O POSICIONAMENTO FÍSICO DAS ATIVIDADES (ONDE); Ø A DIREÇÃO DO MOVIMENTO.
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