Unidade 04 - Gestão de processos na indústria 4 0

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ANÁLISE E MODELAGEM DE 
PROCESSOS
MICHELE DIPP
U N I D A D E 4
Nesta unidade iremos lhe contar a história da evolução industrial, apresentando as
quatro eras industriais. Você também irá aprender a diferença entre manufatura e
processos, conhecerá as mudanças que estão ocorrendo nos processos de negócios e
industriais e os desafios de implementação de novos processos.
UNIDADE 4| INTRODUÇÃO
1. Conhecer as eras industriais e identificar a importância da indústria 4.0.
2. Identificar as diferenças entre manufatura e processo na indústria 4.0.
3. Relacionar como é realizada a gestão de processos na indústria 4.0.
4. Identificar os desafios na implementação de processos 4.0 e aprender a como lidar
com eles.
UNIDADE 4 | COMPETÊNCIAS
Antes do início da Revolução Industrial, segundo Silva (2020), ocorrida no início do
século XVIII, a produção ocorria de forma manual e o trabalhador realizava suas
tarefas por meio da capacidade artesanal.
HISTÓRIA DA EVOLUÇÃO INDUSTRIAL
Figura 1 – Linha do tempo da história das eras industriais
Fonte: Elaborado pela autora (2020).
Segundo Almeida (2019), em 1712, iniciou-se na Inglaterra, a Revolução Industrial que
durou mais de 200 anos. Neste período, a fabricação que era de produtos inteiros,
passou a ser realizada por parte dos produtos, iniciando o conceito de manufatura de
linha de produção, na qual os profissionais passaram a produzir mais e pensar menos
(trabalho mais mecânico e menos intelectual), o que também iniciou o conceito de
“processo de produção.”
Durante a segunda era industrial (1913 – 1969), Henry Ford criou o conceito de
produção em massa, reduzindo os custos e popularizando os produtos, com a produção
em larga escala. Neste período foi introduzido o uso da energia elétrica nos processos
produtivos. O gerenciamento de processos então passou a contar com processos
múltiplos (ou subprocessos) para a produção de um único produto.
Na terceira era industrial, que durou de 1969 até 2010, foram implementados os
sistemas computadorizados no chão de fábrica, iniciando o uso de controles eletrônicos,
dispositivos e sensores capazes de gerenciar grandes quantidades de variações nos
processos. Este período teve como característica mais qualidade dos produtos, maior
produção, mais segurança na produção e a gestão de custos produtivos.
A quarta era industrial, também chamada de
Indústria 4.0, teve início na Alemanha, como
um programa institucional de tecnologia,
envolvendo empresas, universidade e governo,
com o intuito de aumentar a competitividade
da indústria alemã, modernizando-a.
4ª ERA INDUSTRIAL
Figura 2 - Fundamentos da Indústria 4.0
Fonte: Elaborado pela autora (2020).
Conforme o programa foi avançando, os sistemas de manufaturas que eram internos e
integrados ao sistema da própria empresa, passaram a ser integrados a
armazenamentos em nuvens de dados. Os sistemas utilizados passaram a ficar, cada vez
mais, inteligentes e capazes de realizar previsões de produções e suprimentos e
acompanhamento em tempo real.
Conforme Vitalli (2018), os 10 fundamentos que servem como base para a Indústria 4.0
são:
• Robôs autônomos, simuladores, integração de sistemas, internet das coisas,
cibersegurança, computação em nuvem, impressão 3D, realidade aumentada, análise
de dados e Big Data e ética.
A manufatura é um produto industrial, ou seja, é a transformação das matérias-primas
em um produto totalmente terminado que já está em condições de ser colocado à
venda.
MANUFATURA 4.0 X PROCESSO 4.0
A manufatura, também conhecida como Indústria da Transformação, conforme
Venturelli (2019), tem como base a produção puxada e os seguintes objetivos:
Transformar e agregar materiais.
Fabricar componentes ou conjuntos.
Construir um produto final ou subproduto.
A manufatura tem sua produção centrada em tempos e movimentos, produzindo lotes
para um nicho específico de cliente.
Segundo Venturelli (2019), os desafios da manufatura, na Indústria 4.0, são a produção
em baixa escala com custo competitivo de produtos especiais, a produção de produtos
especiais em grande escala sob medida e eliminar o Lead Time da cadeia de
fornecimento (desde o P&D até a venda do produto acabado).
Outra grande mudança é que os processos tendem a mudar de produção empurrada, ou
seja, cada processo produz uma determinada quantidade, independente do consumo do
processo seguinte para uma produção puxada, que é um sistema de produção no qual
cada ciclo da fabricação “puxa” a etapa do processo anterior, na qual a ordem de
produção sai a partir da demanda dos clientes para só então ser produzida (MACHADO,
2019).
Com a entrada da IoT e dados compartilhados em nuvem, os processos passaram a não
ficar mais restritos a área interna da organização, sendo expandidos para interação por
clientes, fornecedores, colaboradores externos à organização, entre outras partes
interessadas.
PRINCIPAIS DIFERENÇAS DO PROCESSO 4.0 PARA OS 
PROCESSOS ATUAIS
Figura 3 - Sistema de produção empurrada
Elaborado pela autora Adaptado de Voitto (2020)
O aumento da automatização e autonomia de máquinas também são pontos de grande
mudança, pois com a implementação de robôs e a realidade aumentada, conectados à
sistemas integrados, afastam as pessoas do chão de fábrica, levando-as para posições de
controle e análises de processos.
Outra grande mudança é que os processos tendem a alterar de produção empurrada,
ou seja, cada processo produz uma determinada quantidade, independente do
consumo do processo seguinte, para uma produção puxada que é um sistema de
produção no qual cada ciclo da fabricação “puxa” a etapa do processo anterior, na qual
a ordem de produção sai a partir da demanda dos clientes para só então ser produzida
(MACHADO, 2019).
Segundo M. Júnior (2012), tanto a ISO 9000 e
o Modelo de Excelência de Gestão (MEG) têm
a mesma definição de processos: “Conjunto
de atividades interrelacionadas ou interativas
que transformam insumos (entradas) em
produtos (saídas).”
GESTÃO DE PROCESSOS NA INDÚSTRIA 4.0.
Fonte: Freepik
Os processos estão presentes em diversos momentos de nossas vidas, não sendo
exclusivos das organizações em que trabalhamos.
Os processos tradicionais, ou seja, aqueles que estamos acostumados a trabalhar há
décadas, são classificados, segundo M. Júnior (2012), em processos principais,
processos de apoio e processos gerenciais.
A gestão de processos tradicionais é realizada por meio da aplicação do ciclo de PDCA,
implementação de controles de qualidade, como o uso de indicadores de gestão,
checklists e listas de tarefas, realização de gestão de documentação, gestão de controles
de mudanças e gestão de não conformidades.
Os processos 4.0 trazem uma quantidade muito grande de dados gerados e
compartilhados em tempo real, por meio de sistemas integrados e de computadores em
nuvem. A aplicação de inteligência artificial para resolução de sistemas também é uma
novidade que faz com que os processos estejam em constantes mudanças, gerando
maior dificuldade a sua gestão.
As principais mudanças ocorridas no sistema de gestão de processos, com os impactos
nas ferramentas de gestão de qualidade são: o PDCA, gestão de informações, controles
de mudanças e não conformidades.
Com o aumento da tecnologia e a integração dos processos, as organizações utilizam
sistemas de manufatura controlada ou corporativa, como ERP, MES e SCM para realizar a
gestão de seus processos.
SISTEMAS INTEGRADOS DE GESTÃO
Segundo Almeida (2019), dois fatores devem ser levados em consideração para
utilização destes sistemas:
É necessário que haja um método contínuo e sem amarras para gerenciamento do
processo de aquisição de dados e transferi-los ao servidor central, no qual deve haver
protocolos específicos efetivamente úteis.
Os sensores selecionados devem ser apropriados, conforme tipo e especificação.
Os principais sistemas de gestão de processos integrados utilizados pela Indústria 4.0
são: MES (gestão de manufatura), ERP (gestão de recursos) e SCM (gestão da cadeia de
suprimentos).A implementação de tecnologias para evolução das indústrias, fazendo com que estas se
enquadrem cada vez mais no conceito de Indústria 4.0, não é nada fácil. Requer muito
estudo, muitas mudanças e quebra de barreiras até então desconhecidas.
DESAFIOS NA IMPLEMENTAÇÃO DE PROCESSOS 4.0
Conforme a Voz da Indústria (2018), existem cinco principais desafios que ocorrem na
fase de transição da indústria tradicional para a indústria 4.0. que são: falta de
conhecimento, alto custo de implantação, qualificação de funcionários, ausência de
infraestrutura e incentivos e inexperiência no processo de transição. A seguir vamos
falar sobre estes desafios e como solucioná-los.
Os processos 4.0 incorporam em seus mapeamentos uma grande quantidade de
controles que não eram avaliados anteriormente.
Os novos processos também requerem estruturas mais complexas e conhecimento para
acessar tantas informações.
DIFICULDADES DA IMPLANTAÇÃO DE PROCESSOS 4.0
Entre os desafios enfrentados no dia a dia dos processos,
conforme Almeida (2019), estão :
• Eficiência e qualidade.
• Diminuição de estoques.
• Redução do tempo de entrega.
• Sustentabilidade e meio ambiente.
• Menor uso de materiais, energia e recursos.
• Utilização de robótica e transportes autônomos.
• Inteligência Artificial e aprendizagem de máquina.
• Nanotecnologia, impressão 3D e materiais avançados.
• Realidade aumentada.
• Biotecnologia e avanços na pesquisa genética.
• Gestão operacional na na extração digital de conhecimento.
• Utilização de Big Data e sistemas em nuvem.
• Modelagem e simulação de processos, produtos e serviços.
• Gestão on-line de ativos.
Porém, além destes desafios, temos aqueles que devem ser enfrentados para realizar a
transição dos processos tradicionais para os processos 4.0 e sua modelagem, sendo
eles: alteração do perfil de qualificação dos funcionários, falta de foco no objetivo, visão
sobre modelagem de processos pela organização.
OBRIGADA !