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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL ESCOLA DE ENGENHARIA MESTRADO PROFISSIONALIZANTE EM ENGENHARIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO IDENTIFICAÇÃO E REDUÇÃO DE PERDAS SEGUNDO O SISTEMA TOYOTA DE PRODUÇÃO: UM ESTUDO DE CASO NA ÁREA DE REVESTIMENTO DE SUPERFÍCIES Detlev Kayser Porto Alegre, 2001 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL ESCOLA DE ENGENHARIA MESTRADO PROFISSIONALIZANTE EM ENGENHARIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO IDENTIFICAÇÃO E REDUÇÃO DE PERDAS SEGUNDO O SISTEMA TOYOTA DE PRODUÇÃO: UM ESTUDO DE CASO NA ÁREA DE REVESTIMENTO DE SUPERFÍCIES Detlev Kayser Orientador: Professor Dr. José Luis Duarte Ribeiro Banca Examinadora: Professora Dra. Carla S. ten Caten Professor Dr. Carlos Perez Bergmann Professor Dr. Cláudio Walter Professora Márcia Elisa Soares Echeveste Trabalho de Conclusão do Curso de Mestrado Profissionalizante em Engenharia apresentado ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção como requisito parcial à obtenção do título de Mestre em Engenharia – modalidade Profissionalizante Porto Alegre, 2001 Este Trabalho de Conclusão foi analisado e julgado adequado para a obtenção do título de mestre em ENGENHARIA e aprovada em sua forma final pelo orientador e pelo coordenador do Mestrado Profissionalizante em Engenharia, Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. _______________________________________ Prof. Dr. José Luis Duarte Ribeiro Orientador Escola de Engenharia Universidade Federal do Rio Grande do Sul _______________________________________ Profª . Helena Beatriz Bettella Cybis Coordenadora Mestrado Profissionalizante em Engenharia Escola de Engenharia Universidade Federal do Rio Grande do Sul BANCA EXAMINADORA Professora Dra. Carla S. ten Caten PPGEP/UFRGS Professor Dr. Carlos Perez Bergmann PPGEM/UFRGS Professor Dr. Cláudio Walter PPGEP/UFRGS Professora Márcia Elisa Soares Echeveste DEPTO. DE ESTATÍSTICA/UFRGS SUMÁRIO SUMÁRIO.................................................................................................................................iv LISTA DE FIGURAS...............................................................................................................vi LISTA DE TABELAS.............................................................................................................vii RESUMO.................................................................................................................................viii ABSTRACT...............................................................................................................................ix CAPÍTULO 1.............................................................................................................................1 INTRODUÇÃO..........................................................................................................................1 1.1 TEMA E IMPORTÂNCIA DO TEMA.............................................................................4 1.2 OBJETIVOS DA DISSERTAÇÃO...................................................................................5 1.3 MÉTODO DE TRABALHO..............................................................................................5 1.4 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO.................................................................................6 1.5 LIMITAÇÕES DA DISSERTAÇÃO................................................................................7 CAPÍTULO 2...............................................................................................................................8 FUNTAMENTAÇÃO TEÓRICA...............................................................................................8 2.1 NORMAS DE CONCORRÊNCIA E O PRINCÍPIO DO NÃO CUSTO.......................10 2.2 MECANISMO DA FUNÇÃO PRODUÇÃO..................................................................12 2.3 PERDAS SEGUNDO O SISTEMA TOYOTA DE PRODUÇÃO.................................15 2.3.1 Perdas por superprodução.........................................................................................20 2.3.2 Perdas por espera.......................................................................................................21 2.3.3 Perdas por transporte.................................................................................................22 2.3.4 Perdas por processamento em si................................................................................23 2.3.5 Perdas nos estoques...................................................................................................24 2.3.6 Perdas no movimento................................................................................................26 2.3.7 Perdas pela elaboração de produtos defeituosos.......................................................27 CAPÍTULO 3............................................................................................................................29 DESCRIÇÃO DO MÉTODO DE IDETIFICAÇÃO E PRIORIZAÇÃO DE PERDAS..........29 CAPÍTULO 4............................................................................................................................34 ESTUDO DE CASO.................................................................................................................34 4.1 DESCRIÇÃO DA EMPRESA........................................................................................34 4.2 OS PROCESSOS............................................................................................................35 4.3 ABORDAGEM SOBRE TIPOS DE SERVIÇOS PRESTADOS...................................38 4.4 ELABORAÇÃO DA MATRIZ DAS PERDAS..............................................................41 4.4.1 Definição dos processos e suas etapas......................................................................42 4.4.2 Construção da matriz das perdas..............................................................................44 4.4.3 Definição dos critérios para quantificação das perdas.............................................48 4.4.4 Construção da matriz de quantificação das perdas....................................................68 4.5 PRIORIZAÇÃO DAS PERDAS E ETAPAS DOS PROCESSOS................................69 4.6 CONSTRUÇÃO DO PROCESSO DE MUDANÇA ATRAVÉS DA TEORIA DO SISTEMA TOYOTA DE PRODUÇÃO................................................................................70 4.6.1 Identificação de possíveis melhorias.........................................................................70 4.6.2 Análise da viabilidade de implantação......................................................................73 4.6.3 Planejamento.............................................................................................................73 4.6.4 Implantação das melhorias........................................................................................74 4.6.5 Construção da matriz de quantificação das perdas após a implantação das melhorias............................................................................................................................80 CAPÍTULO 5.............................................................................................................................83 ANÁLISE DOS RESULTADOS OBTIDOS E DO MODELO PROPOSTO..........................83 5.1 RESULTADOS OBTIDOS.............................................................................................835.2 DISCUSSÃO DO MÉTODO PROPOSTO.....................................................................88 CAPÍTULO 6............................................................................................................................91 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES PARA TRABALHOS FUTUROS.........................91 6.1 CONCLUSÕES................................................................................................................91 6.2 RECOMENDAÇÕES PARA TRABALHOS FUTUROS..............................................93 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS......................................................................................94 LISTA DE FIGURAS Figura 1. – Estrutura da produção............................................................................................13 Figura 2. – Componentes do movimento dos trabalhadores.....................................................18 Figura 3. – Método de identificação e priorização de perdas..................................................30 Figura 4. – Fluxo dos processos................................................................................................35 Figura 5. – Pistão após usinagem de preparação.....................................................................38 Figura 6. – Pistão sendo metalizado.........................................................................................39 Figura 7. – Fluxograma das etapas do processo de recuperação de um pistão.......................40 Figura 8. – Pistola aplicando revestimento sobre a bucha.......................................................41 Figura 9. – Fluxograma das etapas do processo de beneficiamento de uma bucha.................42 Figura 10. – Matriz das perdas.................................................................................................45 Figura 11. – Matriz de quantificação........................................................................................49 Figura 12. – Matriz de quantificação das perdas......................................................................67 Figura 13. – Pareto das perdas para cada etapa do processo..................................................68 Figura 14. – Pareto das perdas para cada tipo de perda.........................................................69 Figura 15. – Matriz de quantificação das perdas após a intervenção......................................81 Figura 16. – Comparativo das perdas antes e após a intervenção nas diversas etapas do processo.....................................................................................................................................84 Figura 17. – Comparativo das perdas antes e após a intervenção por tipo de perda..............85 Figura 18. – Pareto da redução nas perdas..............................................................................86 LISTA DE TABELAS Tabela 1. – Ações de melhoria para as perdas priorizadas......................................................71 Tabela 2 – Cronograma de implantação das ações de melhoria..............................................74 RESUMO Esta dissertação apresenta um método para a análise das sete perdas, segundo o Sistema Toyota de Produção (STP). O método proposto fornece critérios para quantificação das perdas, possibilita a identificação dos tipos de perdas e dos processos que apresentam maiores perdas monetárias. O método proposto foi testado em uma empresa prestadora de serviços na área de revestimento de superfície. O método constitui-se de 5 etapas: (i) formar e esclarecer a equipe de trabalho, onde a equipe de trabalho é definida e são explanadas as noções referentes ao Sistema Toyota de Produção e as Sete Perdas; (ii) identificação das perdas, consiste na listagem e desdobramento dos processos produtivos, e na elaboração da matriz das perdas, que tem por objetivo relacionar as etapas dos processos com as sete perdas do Sistema Toyota de Produção. Nesta etapa são identificadas as perdas existentes em cada etapa do processo; (iii) quantificação e priorização das perdas, consiste na definição dos critérios para quantificação das perdas e na elaboração da matriz de quantificação das perdas. Com os valores listados nessa matriz, é possível priorizar os tipos de perda e as etapas do processo, através de gráficos de pareto; (iv) ações de melhorias, consiste em definir as ações necessárias para a redução ou eliminação das perdas identificadas e priorizadas, planejamento das ações, dimensionamento dos recursos necessários e implantação das ações; (v) avaliação dos resultados, consiste na elaboração de uma nova matriz de quantificação das perdas, após a intervenção, a fim de avaliar os resultados obtidos. No estudo de caso realizado, após a implantação das ações de melhorias, foi constatada uma redução das perdas em cerca de 35%. Além disso, foi observado um aumento no número de clientes atendidos e no faturamento da empresa. Da mesma forma, o método proposto levou a maior integração entre a equipe de trabalho, e à conscientização dos funcionários sobre a importância em identificar e reduzir todas as perdas existentes no sistema produtivo. ABSTRACT This work presents a method for the analysis of the seven losses, according to the Toyota Production System (TPS). The proposed method provides a criterion for the quantification of loss. Thus, it enables the identification of the different types of loss and processes presenting the largest monetary impact. The method hereby proposed was tested in an outsourcing service company, which operates in the area of surface coating. This method encompasses five phases: (i) training and qualification of the work team concerning the Toyota Production System and the seven losses; (ii) identification of the losses, which is conducted relating all processes to the seven losses of the Toyota Production System; (iii) quantification and prioritization of losses, consisting of defining the criteria for the quantification of losses, as well as the creation of a matrix for loss quantification. With the values listed on this matrix, it is possible to prioritize the critical types of losses and the critical process steps; (iv) improvement plan, consisting of the necessary actions for reducing or eliminating the major losses; the necessary resources are dimensioned and actions are implemented; (v) evaluation of results, consisting of the elaboration of a new matrix for the quantification of losses after the intervention, so obtained results may be appreciate. The method was illustrated through a case study. In this case study, after the implementation of the improvement actions, a loss reduction of 35% was found. In addition, an increase in the number of clients and in the company’s income was observed. Finally, the proposed method led to a larger integration between team workers and to an increased awareness of the importance in identifying and reducing the losses within the production system. CAPÍTULO 1 INTRODUÇÃO A competitividade do sistema produtivo brasileiro foi alterada nos últimos anos pela abertura do mercado. Essa abertura, por um lado, propiciou maior facilidade para importação de máquinas e componentes, mas, por outro lado, aumentou significativamente a concorrência observada em diversos setores produtivos. Como conseqüência,estabeleceu-se a necessidade das empresas reavaliarem seus processos e custos de produção, de modo a permanecerem no mercado em que atuam. Conseqüentemente, seus fornecedores de matérias-primas e serviços também foram afetados e obrigados a analisar seus processos e custos, a fim de melhorar sua produtividade e qualidade. Esta reação em cadeia teve como objetivo aumentar a competitividade das empresas e a satisfação das necessidades dos clientes, cada vez mais exigentes. Os prestadores de serviços crescem a cada dia em todo mundo. São fornecedores de componentes, conjuntos pré-montados, matéria-prima beneficiada, manutenção, etc. Eles possuem um importante papel dentro da cadeia produtiva. Sendo assim, é de vital importância o bom funcionamento da empresa prestadora de serviços, bem como o perfeito relacionamento entre prestador de serviço e cliente. Vale lembrar que, ao terceirizar um de seus processos, a empresa perde o controle direto sobre o mesmo, passando a depender diretamente da performance da empresa prestadora de serviço contratada. Para que este relacionamento seja satisfatório para ambos, prestador de serviço e cliente, é necessário que haja total confiança no cumprimento do prazo combinado, da qualidade desejada e do preço compatível. Dessa forma, cliente e fornecedor podem ser competitivos. Lembrando Black (1998, p.33), o segredo do sucesso em manufatura é montar uma empresa que consiga entregar aos clientes produtos de qualidade superior, ao menor custo possível, dentro do prazo e, ainda mais, apresentando flexibilidade. No que se refere à melhoria da produtividade e qualidade, a indústria japonesa tem obtido crescente importância no mercado mundial. Esse fato está diretamente relacionado com seus princípios de produção, nos quais se busca a maximização de ganhos através da total eliminação das perdas, onde perdas são entendidas como toda e qualquer operação que aumenta o custo e não adiciona valor ao produto (Shingo, 1996a). Neste contexto, o Sistema Toyota de Produção vem demonstrando constituir uma excelente estratégia para a empresa aumentar sua competitividade no mercado em que atua. Seu objetivo mais importante tem sido aumentar a eficiência da produção pela eliminação consistente e completa de desperdícios (Ohno, 1997). Esta postura tornou a Toyota Company altamente competitiva dentro do mercado automobilístico mundial, levando empresas de todas as partes do globo, a se dedicarem, entenderem, desenvolverem e implementarem o Sistema Toyota de Produção (STP). Segundo Shingo (1996a) é fundamental o entendimento da função da produção como um todo (processos e operações), isto é, antes de tentar melhorar as operações, devem ser primeiramente analisados profundamente e melhorados os processos. Silva et alii (1999) descrevem que o alcance das metas e objetivos da organização está diretamente relacionado com a maneira como se administram os processos. Sendo necessário o conhecimento detalhado e gestão eficiente dos mesmos. Conhecendo e entendendo o funcionamento dos processos pode-se analisar, documentar, aperfeiçoar e implantar melhorias. Ainda no que se refere a processos, Black (1998, p.31) afirma que a história da humanidade está ligada à capacidade de converter matérias-primas em produtos utilizáveis. Na medida em que a variedade de materiais se expande, a variedade dos processos também aumenta, e os processos de fabricação são desenvolvidos para agregar valor aos materiais da forma mais eficiente possível. Da mesma forma, Harrington (1993) e Peterson e Reid (1999) descrevem a importância do aperfeiçoamento dos processos, a fim de corrigi-los com vistas a torná-los mais eficazes, eficientes e adaptáveis, reduzindo desta forma as perdas provocadas pela falta de qualidade. No que diz respeito ao aperfeiçoamento dos processos, Cortada e Quintela (1994, p.12.) enfatizam a necessidade de melhorias constantes em tudo o que fazemos, já que as necessidades e serviços de clientes e fornecedores mudam a todo momento. Dentro do contexto das perdas provocadas pela falta de qualidade, Campos (1992, p.103) e Pontel (1999) descrevem o custo da falta de qualidade. Campos e Pontel afirmam que existe a crença de que o custo aumenta com a melhoria da qualidade. No entanto, isto seria verdadeiro se a qualidade fosse melhorada apenas na inspeção. Entretanto, se a qualidade for melhorada no processo, eliminando-se as causas fundamentais de defeitos, será possível obter qualidade superior a custos menores. Shepherd (2000, p.13) complementa Campos e Pontel, afirmando que existe uma forte relação entre a redução de custos e a falta da qualidade. Da mesma forma, salienta que problemas de qualidade na prestação de serviços e produção transferem maior impacto negativo ao cliente. Outro fator importante na prestação de serviços é a adaptabilidade. Harrington (1993) define adaptabilidade como sendo a flexibilidade de um processo em atender às mudanças nas expectativas e exigências do cliente, que podem ocorrer a qualquer momento. Desta forma, a adaptabilidade consiste em gerenciar o processo para atender as necessidades especiais de hoje e as exigências futuras. Isso se fará por meio de procedimentos fora dos padrões estabelecidos, autorizando funcionários a tomarem providências especiais para atender uma necessidade especial do cliente. Embora muito desprezada, a adaptabilidade é um ponto importante para a empresa assegurar uma vantagem competitiva no mercado. Os clientes sempre se lembrarão de como sua empresa atendeu suas necessidades especiais. Da mesma forma, analisando o número de solicitações especiais que não foram atendidas por mês, pode-se chegar à conclusão de que o faturamento poderia ter sido muito maior se vários clientes potenciais fossem atendidos (Harrington, 1993). Segundo Black (1998, p.46), os sistemas devem ser projetados para serem flexíveis e compreensíveis. Processos adaptáveis são aqueles projetados para poderem ser facilmente alterados para atender as expectativas futuras dos clientes, visando torná-los mais simpáticos aos olhos dos clientes e reduzindo os custos de processamento. O processo tradicional é projetado para atender ao cliente padrão e, portanto, oferece condições para satisfazer à maioria dos clientes, na maior parte do tempo. Mas as necessidades individuais dos clientes, bem como mudanças nas necessidades do mesmo, só podem ser atendidas por meio de processos adaptáveis. Com o sucesso obtido pelo STP, rapidamente buscou-se aplicá-lo em outros países, principalmente nos Estados Unidos, conforme relata Schonberger (1983). Embora, segundo o mesmo autor, tais tentativas tenham sido conduzidas com sucesso, ficou claro que eram necessárias algumas adequações às características culturais, de cada região ou inerentes à própria indústria considerada. Ou seja, embora o Sistema Toyota de Produção dificilmente pudesse ser implantado em outra realidade que não a Toyota no Japão, é possível, com base nos conceitos fundamentais empregados por aquele sistema de produção, adaptá-lo ou utilizá- lo como base para a construção de sistemas de produção adequados a cada realidade específica. 1.1 TEMA E IMPORTÂNCIA DO TEMA O tema desta dissertação é o Sistema Toyota de Produção, discutido sob o enfoque principal de redução de perdas. Dentro deste tema, o trabalho pretende abordar os assuntos referentes à quantificação e priorização das perdas e às ações de melhoria. O Sistema Toyota de Produção é amplamente discutido na área de produção e empresas de grande porte. No entanto, o número de aplicações em pequenas e médias empresas brasileiras é pequeno. Sendo assim, faz-se necessáriaa integração da teoria das Sete Perdas, do Mecanismo da Função Produção e do Sistema Toyota de Produção, com empresas prestadoras de serviços, de pequeno e médio porte. As Sete Perdas do STP são um assunto amplamente discutido na literatura, no entanto, a quantificação, isto é, métodos para avaliar objetivamente essas perdas não são explicitados. Da mesma forma, é importante a elaboração de um método para identificar as perdas em cada etapa do processo e priorizar quais as perdas e etapas que deverão ser melhoradas. Isso pode auxiliar às empresas a focalizarem suas ações em processos, avaliando as perdas em cada etapa e identificando onde há maior oportunidade de redução de custos. Essas empresas de pequeno e médio porte, muitas vezes administradas pelo próprio proprietário, necessitam de uma visão geral de seu negócio e subsídios para o gerenciamento do processo e a eliminação das perdas, a fim de tornarem-se competitivas em um mercado cada vez mais exigente. 1.2 OBJETIVOS DA DISSERTAÇÃO Considerando a importância de avaliar quantitativamente as Sete Perdas do STP, essa dissertação tem como objetivo principal identificar, estimar e reduzir as perdas existentes em um sistema produtivo de revestimento. Como objetivos secundários, têm-se: a) Adaptar os procedimentos do Sistema Toyota de Produção para uma aplicação simplificada em pequenas empresas prestadoras de serviços de manufatura. A ênfase do método proposto deve ser a identificação e redução de perdas nos processos produtivos. b) Aplicar o método em uma empresa prestadora de serviços na área de revestimento de superfícies e avaliar os resultados obtidos após a implantação das ações de melhorias, através da comparação das perdas antes e depois da intervenção. 1.3 MÉTODO DE TRABALHO Para atingir os objetivos propostos, foram estabelecidas as seguintes etapas: Inicialmente realizou-se uma revisão bibliográfica incluindo os seguintes assuntos: (i) Sistema Toyota de Produção; (ii) as 7 perdas segundo o Sistema Toyota de Produção; (iii) Mecanismo da Função de Produção; (iv) Princípio do não-custo. Num segundo momento, a partir da fundamentação teórica, considerando a opinião de pesquisadores e especialistas da área, definiu-se uma seqüência de etapas, denominada de “Método de identificação e priorização de perdas”, a fim de identificar, estimar e reduzir as perdas no processo. Em seguida, o método foi testado em um estudo de caso envolvendo uma empresa prestadora de serviços na área de revestimentos de superfície. Inicialmente, foi definida a equipe de trabalho, formada pelos quatro funcionários da empresa e o autor desta dissertação. Uma vez estabelecida a equipe de trabalho, através de reuniões, foram esclarecidos os objetivos deste trabalho e explanadas as noções sobre o Sistema Toyota de Produção e as Sete Perdas. Neste enfoque, discutiram-se as perdas na prestação de serviço de revestimento de superfície e as possíveis relações com as 7 perdas segundo o Sistema Toyota de Produção. Este trabalho foi feito baseado principalmente nos livros de Shigeo Shingo e Taichi Ohno referentes ao Sistema Toyota de Produção, além de obras relacionadas nas referências bibliográficas, descritas no capítulo Fundamentação Teórica. A partir da fundamentação teórica e dos conhecimentos dos componentes da equipe de trabalho, foram listadas as etapas do processo (desdobramento dos processos). Em seguida, foi elaborada a matriz de mapeamento das perdas em reuniões com a equipe de trabalho, onde foram identificadas as perdas em cada etapa do processo. Através de reuniões envolvendo, num primeiro momento, o autor e cada um dos quatro funcionários integrantes da equipe de trabalho, e, num segundo momento, todos os componentes da equipe, foram definidos os critérios para a quantificação das perdas. A partir do levantamento destes dados foi elaborada a matriz de quantificação das perdas e foram priorizadas as perdas através da elaboração do gráfico de Pareto. Com a identificação e priorização das perdas, a equipe de trabalho realizou encontros, a fim de planejar as possíveis ações de melhorias, detalhando-se os procedimentos para a implantação dessas ações. Analisou-se, neste momento, a viabilidade técnica, financeira e o tempo necessário para a implantação das ações propostas. Assim, foi definido um cronograma para a implantação das ações e foram listados os responsáveis por cada ação de melhoria. Isso foi feito contando com a participação de todos os integrantes da equipe de trabalho. Após a implantação das ações de melhorias, a equipe reuniu-se novamente para avaliar os resultados obtidos. Através do levantamento de novos dados, foi elaborada a Matriz de quantificação das perdas após a intervenção. Isso permitiu uma análise objetiva dos resultados alcançados e do método proposto. 1.4 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO Esta dissertação está estruturada em seis capítulos, discriminados a seguir: O capítulo 1 apresenta uma introdução geral sobre o tema, detalhando os objetivos, metodologia adotada, a estrutura do trabalho e suas limitações. O capítulo 2 refere-se a uma abordagem teórica sobre o Sistema Toyota de Produção. Este capítulo tem o propósito de apresentar a revisão bibliográfica, fornecendo assim os subsídios necessários no desenvolvimento do trabalho subseqüente. O capítulo 3 apresenta o método de identificação e priorização das perdas proposto. No capítulo 4 descreve-se um estudo de caso, aplicando o método proposto. Este estudo de caso foi realizado em uma empresa da área de revestimento de superfície. No capítulo 5 são analisados os resultados obtidos, as dificuldades encontradas e a aplicabilidade do modelo proposto. O capítulo 6 apresenta as considerações finais e sugestões para trabalhos futuros. 1.5 LIMITAÇÕES DA DISSERTAÇÃO As limitações desta dissertação são as seguintes: Devido à carência de literatura referente a perdas nos processos de revestimento de superfícies, este trabalho se fundamenta nas especificações de fornecedores de equipamento e material de aplicação, obtidas durante o levantamento de dados. No que se refere ao Sistema Toyota de Produção, serão estudados apenas os conceitos das Sete Perdas e do Mecanismo da Função Produção, não fazendo parte desta dissertação o estudo do JIT, sistema kanban, automação e troca rápida de ferramenta. Não faz parte deste trabalho uma análise de custos das etapas dos processos. Serão apenas definidos critérios para estimar as perdas, com o intuito de priorizar os tipos de perdas e os processos que apresentam maiores perdas. CAPÍTULO 2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Segundo Ohno (1997), a essência do Sistema Toyota de Produção consiste em conceber um Sistema de Produção que seja capaz de produzir competitivamente uma série restrita de produtos diferenciados e variados. Coriat (1994 apud Antunes, 1998) afirma que é necessário conhecer a essência do Sistema Toyota de Produção para entender o “espírito Toyota”. Ghinato (1996) postula que o que mais impressiona e diferencia o Sistema Toyota de Produção (STP), caracterizando-o como algo que vai além de um conjunto de técnicas gerenciais, é a coerência e interação entre seus diversos componentes e o princípio da completa eliminação de perdas. É importante lembrar que o STP, como hoje é conhecido, surgiu após mais de 20 anos de esforços por parte da Toyota Motor Co. e seus parceiros. Desta forma, Ghinato (1996) afirma que ele é o resultado de um processo de contínua e consciente evolução. O STP pode serencarado como um instrumento para o melhoramento contínuo que, ao mesmo tempo, vai incorporando resultados deste processo em suas rotinas. Segundo Antunes (1998, p.95), para compreender o processo de criação histórica do Sistema Toyota de Produção, deve-se remontar aos anos 20 no Japão. Na década de 20 Toyota Sakichi, fundador da Toyota, inventou a primeira máquina de tear que parava sempre que a quantidade desejada (planejada) fosse produzida e sempre que determinado problema fosse detectado. Isso permitiu a separação do homem da máquina, rompendo-se a lógica proposta por Taylor de “um homem/um posto/uma tarefa” e permitindo que uma mesma operária pudesse operar mais de 10 teares ao mesmo tempo. A teorização desta prática feita por Taiichi Ohno foi intitulada de Autonomação, um dos pilares de sustentação do Sistema Toyota de Produção. A base do Sistema Toyota de Produção é a absoluta eliminação do desperdício (Ohno, 1997). Os dois pilares necessários à sustentação do sistema são: i) just-in-time e ii) autonomação Just-in-time significa que, em um processo de fluxo, as partes corretas necessárias à montagem alcançam a linha de montagem no momento em que são necessárias e somente na quantidade necessária. Uma empresa que estabelece esse fluxo integralmente pode chegar ao estoque zero. Shingo (1996a) salienta, que o uso do just-in-time apenas para garantir que o produto final seja entregue dentro de um período estabelecido, pode resultar em superprodução quantitativa e antecipada. Em sua obra “O Sistema Toyota de Produção do ponto de vista da engenharia de produção”, Shingo afirma: “Muitas pessoas consideram o just-in-time a característica proeminente do Sistema Toyota de Produção. Porém, o just-in-time não é mais que uma estratégia para atingir a produção sem estoque (ou estoque zero). O mais importante é o conceito de produção com estoque zero.” (Shingo, 1996a. p.131) O outro pilar de sustentação do STP é denominado de autonomação, que não deve ser confundido com a simples automação. Ela é conhecida também como automação com um toque humano. A autonomação visa distinguir entre condições normais e anormais de operação das máquinas, evitando assim a fabricação de produtos defeituosos. A autonomação também muda o significado da gestão. Não será necessário um operador enquanto a máquina estiver funcionando normalmente, apenas quando a máquina pára, devido a uma situação anormal, é que ela recebe atenção humana. Através da utilização de mecanismos sofisticados para detectar anormalidades de produção, a autonomação separa completamente os trabalhadores das máquinas. Como resultado, um trabalhador pode atender diversas máquinas, tornando possível reduzir o número de operadores e aumentar a eficiência da produção. O Sistema Toyota de Produção é um sistema que visa à eliminação total das perdas, tendo como base fundamental a eliminação dos estoques e a redução do custo da mão-de-obra, a fim de aumentar a competitividade da empresa. O Sistema Toyota de Produção é sustentado pela teoria que se baseia na priorização das melhorias na função processo via eliminação contínua e sistemática das perdas nos sistemas produtivos (Shingo, 1996). Em resumo, o objetivo mais importante do STP é aumentar a eficiência da produção pela eliminação consistente e completa de desperdícios. Este conceito e o respeito para com a humanidade são os fundamentos do Sistema Toyota de Produção. 2.1 NORMAS DE CONCORRÊNCIA E O PRINCÍPIO DO NÃO - CUSTO Segundo Ohno (1997), o Sistema Toyota de Produção (STP) evoluiu da necessidade. Certas restrições no mercado exigiram a produção de pequenas quantidades de muitas variedades sob condições de baixa demanda, um destino que a indústria japonesa enfrentou no período pós-guerra. Estas restrições serviram como um critério para testar se os fabricantes de carros japoneses poderiam se estabelecer e sobreviver, competindo com os sistemas de produção e de consumo em massa já estabelecidos na Europa e nos Estados Unidos. O Sistema Toyota de Produção (STP) foi concebido e implementado após a Segunda Guerra Mundial, mas chamou a atenção da indústria japonesa após a primeira crise do petróleo em 1973. Segundo Ghinato (1996), a primeira crise do petróleo em 1973 abalou profundamente a economia mundial e fez vir à tona a potencialidade do sistema de gerenciamento empregado pela Toyota Motor Company Ltd.. Neste período a Toyota Motor Company, embora os lucros tenham diminuído, obteve ganhos maiores do que os de outras empresas. Desta maneira, os resultados obtidos, comparados com outras companhias, fizeram com que as pessoas perguntassem sobre o STP. Com o aumento da competitividade das empresas japonesas nos setores mais importantes da economia mundial (indústria automobilística e de produtos eletrônicos), iniciou-se uma reflexão que gerou interesse em buscar uma explicação para tamanho desenvolvimento. O STP evoluiu até sua presente condição, após repetidas tentativas e erros. O primeiro conceito desenvolvido como base para o gerenciamento da produção é o princípio da minimização dos custos, ou o princípio do não–custo, como forma de aumentar os lucros (Shingo, 1996a). Segundo Antunes (1998, p.121), o princípio do não-custo, proposto por Ohno e Shingo, permanece vivo na Toyota. Sendo assim, o principal objetivo dos engenheiros de produção são as melhorias para reduzir os custos. A economia mundial sofreu modificações a partir dos anos 70, mais especificamente a partir da chamada crise do petróleo. Até então, os grandes setores de produção em massa tinham capacidades globais instaladas inferiores à demanda global do mercado. Com a recessão que se instalou nos anos 70, as capacidades instaladas tornaram-se superiores à demanda total de produtos requeridos pelos consumidores. Devido a isso, desenvolveu-se uma situação de acirramento da concorrência. Ou seja, a crise do petróleo alterou profundamente as normas de concorrências vigentes no mercado internacional (Antunes, 1998. p.23) (Shuker, 2000. p.105). No decorrer dos anos a situação do mercado mundial se modificou, passando de uma época quando a oferta global era menor do que a demanda global, para a situação atual, onde a oferta é maior do que a demanda. Os consumidores tornaram-se mais exigentes em relação à qualidade dos produtos e passaram a ter alternativas de preço mais baixos. Sendo assim, as empresas necessitam produzir produtos de alta qualidade, diversificados e de baixo custo. Segundo Shingo (1996a, p.109), são os consumidores que decidem o preço de venda adequado e os produtores devem deixar que o mercado determine o preço empregando a fórmula: “Preço – Custo = Lucro”, ao invés de aderir à fórmula tradicional e utilizada antes da crise do petróleo: “Custo + Lucro = Preço de Venda”. Assim, segundo os príncipios do Sistema Toyota de Produção, a única maneira de aumentar os lucros é através da redução dos custos. Esta, por sua vez, será possível através da eliminação total das perdas (Shingo, 1996a). Ghinato (1996) postula que sob a lógica anterior, onde o “ Preço = Custo + Lucro”, o preço era imposto ao mercado como resultado de um dado custo inquestionável somado a uma margem de lucro desejada. Desta forma, era possível às empresas transferir aos consumidores os custos adicionais decorrentes da eventual ineficiência de seus processos de produção. Shuker (2000, p.110) e Antunes (1998, p.214) ressaltam que nesta nova formulação, “Preço – Custo = Lucro”, os preços de venda passam a ser fortemente influenciados pelo mercado, não sendo determinados pelas empresas a partir de seus custos. Conforme Ohno (1997), é o mercado que decide os preçosde venda. Black (1998, p.23) complementa a tese de Shingo (1996a) e Ohno (1997) afirmando que aquele que compra os produtos (consumidor externo) determina o preço. Além disso, cada um na empresa deve compreender que é o custo, não o preço, que determina o lucro. O consumidor externo quer preço baixo, qualidade superior e entregas dentro dos prazos. Black afirma: “Reduza custos eliminando perdas é o motor operacional do STP” (Black, 1998, p.23) Black (1998, p.43) aponta como fator mais importante no sucesso econômico da manufatura a forma como seus recursos humanos, materiais e de capital são organizados e gerenciados, proporcionando coordenação, responsabilidade e controle efetivos. Da mesma forma, afirma que o verdadeiro segredo do Sistema Toyota de Produção, ou Sistema Produtivo de Manufatura Integrada (SPMI), como Black denomina o Sistema Toyota em seu livro, está em projetar um sistema fabril simplificado, em que todos entendam como ele funciona e como ele é controlado. A chave para produzir qualidade superior ao menor custo e com entrega dentro prazo é o trabalho em equipe com um Sistema Produtivo de Manufatura Integrada. 2.2 MECANISMO DA FUNÇÃO PRODUÇÃO Shingo propõe que os sistemas de produção não devem ser visualizados do ponto de vista de que o processo é um conjunto de operações (Antunes, 1998, p.96). Segundo Shingo (1996a), os sistemas produtivos constituem-se em uma rede funcional de processos e operações. Mais ainda, ele afirma que todos os sistemas produtivos podem ser compreendidos desta forma. “Produção constitui uma rede de processos e operações, fenômenos que se posicionam ao longo de eixos que se interseccionam. Em melhorias de produção, deverá ser dada prioridade máxima para os fenômenos de processo.” (Shingo, 1996b. p.29) O ponto de partida para compreensão do chamado Mecanismo da Função Produção consiste em estabelecer uma clara diferenciação entre o que Shingo denomina de Função- Processo e Função-Operação. Para tanto: i. um processo é visualizado como o fluxo de materiais no tempo e no espaço; é a transformação da matéria-prima em componentes semi-acabados e daí a produto acabado (Shingo, 1996b). De uma forma mais clara: o fluxo de materiais ou produtos de um trabalhador para outro, nos diferentes estágios nos quais se pode observar a transformação gradativa das matérias-primas em produtos acabados (Ghinato, 1996); ii. as operações podem ser visualizadas como o trabalho realizado para efetivar essa transformação; a interação do fluxo de equipamento e operadores no tempo e no espaço (Shingo, 1996b). De outro modo, é a mudança do homem e das máquinas de acordo com o curso do tempo e do espaço (Shingo apud Ghinato, 1996, p.66). FIGURA 1. Estrutura da produção. (Shingo, 1996b) A interpretação tradicional da produção, segundo uma concepção linear de processo, foi considerada por Shingo (1996a) ser um erro fundamental, haja vista que esta interpretação considerava processos e operações constituídos de uma mesma natureza. Sendo assim, Shingo (1996b, p.26) propôs a interpretação dos fenômenos produtivos a partir de dois eixos ortogonais (Figura 1) de natureza distinta e que constituem o “Mecanismo da Função Produção”, segundo o qual existem duas óticas básicas que permitem a observação e análise dos fenômenos que ocorrem na produção: i. A análise do processo, que examina o fluxo de material ou produto no tempo e no espaço. ii. A análise das operações, que examina o trabalho realizado sobre os produtos pelo trabalhador e pela máquina. Segundo Ghinato (1996), os pontos correspondentes às intersecções entre os eixos Y (processos) e X (operações) da Figura 1, representam a reunião dos agentes (sujeitos) e do objeto de produção: materiais, pessoas, máquinas, equipamentos e dispositivos. Ghinato afirma que: “... nos pontos da rede onde não se verifica intersecção entre processos e operações a interpretação poderia ser, por exemplo, que o lote está aguardando para ser processado (segundo o ponto de vista do processo) por uma determinada máquina, enquanto os operadores trabalham na preparação desta máquina para o processamento (segundo o ponto de vista da operação). A análise da rede de processos e operações revela que um processo de otimização da produção deveria perseguir a diminuição dos espaços existentes entre os pontos de intersecção, tendendo a sua eliminação completa. A otimização da produção é o próprio enxugamento da estrutura (rede), através da redução ou eliminação de atividades que não agregam valor ao produto, como é o caso do transporte, inspeção e armazenagem. Desta forma não só os espaços entre as intersecções devem ser diminuídos ou eliminados como também o número de intersecções existentes.” (Ghinato, 1996, p.69) O conceito do Mecanismo da Função de Produção (MFP) é importante porque ele promove um rompimento conceitual com a administração da produção de origem norte- americana. Isto pode ser atribuído à tradição americana relativa a administração da produção, onde os processos eram visualizados como um conjunto de operações. Sendo assim, as melhorias nas operações resultariam imediatamente em melhorias no processo (Antunes, 1998. p.209). Porém, esta hipótese é falseada, através do exemplo descrito abaixo: “ao comprar-se uma máquina para aumentar a capacidade em uma operação não gargalo, a operação está sendo melhorada (máquinas foram melhoradas), porém, o processo piorou porque o fluxo de materiais continua restringido pelo gargalo e os custos totais da fábrica aumentaram” (Antunes, 1998, p.209). Este exemplo deixa clara a necessidade de que as melhorias no sistema produtivo devem estar associadas à função processo. Esta maneira de interpretar a produção resulta na necessidade de distinguir o processo da operação, e analisá-los separadamente a fim de promover melhorias significativas no processo de produção. Segundo Shingo (1996b), são cinco as atividades que constituem o processo e que podem ser identificadas no fluxo da transformação de matérias-primas em produtos: i. Processamento: mudança física no material ou na sua qualidade. ii. Inspeção: comparação com um padrão estabelecido. iii. Transporte: movimento de materiais ou produtos. iv. Espera do processo: período em que um lote inteiro permanece esperando enquanto o lote precedente é processado, inspecionado ou transportado. v. Espera do lote: período em que, durante as operações de um lote, enquanto uma peça é processada, outras se encontram esperando. Também pode ocorrer na inspeção e no transporte. Referente às operações, elas podem ser classificadas da seguinte maneira: i. Operações de setup: preparação antes e depois das operações, tais como remoção e ajuste de ferramentas. ii. Operações principais: são as ações que executam realmente a operação principal e as ações que auxiliam a concluir a operação essencial. iii. Folgas marginais: são as folgas relacionadas indiretamente com a operação e as relacionadas às necessidades do operador. 2.3 PERDAS SEGUNDO O SISTEMA TOYOTA DE PRODUÇÃO. Os princípios de Engenharia Industrial defendidos por Ohno e Shingo estão fortemente vinculados ao conceito de perdas. Segundo Ghinato (1996), o princípio da completa eliminação das perdas foi a tradução feita por Ohno de um desafio lançado por Kiichiro Toyoda ao final da Segunda Guerra Mundial. Toyoda chegou à conclusão de que seria necessário alcançar a América em três anos. Caso contrário a indústria automobilística do Japão não sobreviveria. Ohno percebeu que a diferença de produtividade entre os americanos e japoneses não era resultado de nenhumtipo de esforço físico adicional da mão- de-obra americana, mas sim resultado de uma parte de trabalho inútil que os japoneses deveriam estar realizando. Sendo assim, este trabalho inútil era uma perda que os japoneses deveriam eliminar completamente se quisessem igualar-se à produtividade americana. Ghinato afirma: “Esta visão desenvolvida pelos homens da Toyota foi a base para um profundo estudo que retomou as idéias de Taylor e dos Gilbreth´s sobre tempos e movimentos e originou a lógica das sete perdas defendida por Ohno e Shingo, a partir da qual todo Sistema Toyota de Produção foi estruturado.” (Ghinato, 1996, p.35) De acordo com Taylor (1982) a noção de perdas no início do século vinculava-se basicamente ao desperdício dos materiais. Da mesma forma, Taylor afirma que: “Vemos e sentimos o desperdício das coisas materiais. Entretanto as ações desastradas, ineficientes e mal orientadas dos homens não deixam indícios visíveis e palpáveis. E por isso, ainda que o prejuízo diário daí resultante seja maior que o desastre das coisas materiais, este último nos abala profundamente, enquanto aqueles apenas levemente nos impressionam” (Taylor, 1982). Segundo Ford (apud Antunes, 1995, p.360), o centro da problemática do desperdício é o trabalho humano. Ford parte do princípio segundo o qual “os materiais nada valem, adquirindo importância na medida em que chegam à s mãos dos industriais” (Ford, 1927, apud Antunes, 1995, p.360) Referente à noção de perdas segundo Taylor e Ford, Antunes (1995, p.360) afirma que os aspectos centrais preocupam-se fundamentalmente em eliminar as perdas de materiais, que seriam uma conseqüência cujas causas fundamentais se encontram em dois eixos centrais: i. Na falta de uma visão sistêmica por parte da gerência em relação à necessidade do treinamento e formação das pessoas. ii. Na falta de uma análise detalhada dos processos que geram as perdas. No que se refere a perdas (desperdício), Black (1998, p.22) afirma que a perda é qualquer coisa além do mínimo de equipamentos, materiais, componentes e mão-de-obra (horas produtivas) que sejam absolutamente essenciais para produzir. Perdas são vistas como qualquer coisa que não agrega valor e qualidade ao produto. Segundo Ohno (1997, p.71), desperdício se refere a todos os elementos de produção que só aumentam os custos sem agregar valor, como, por exemplo, excesso de pessoas, de estoques e de equipamento. Da mesma forma, Shingo, em seu livro “Sistema de produção com estoque zero: O sistema Shingo para melhorias contínuas” (1996b, p.78) afirma que: “Existem dois tipos de tarefas executadas em uma fábrica: aquelas que aumentam o valor de um produto e aquelas que simplesmente aumentam o custo de produzi-lo. Em outras palavras, existem tarefas que agregam valor e existem tarefas que simplesmente aumentam o custo.” Como exemplo do exposto acima, podemos descrever sobre a utilização típica do tempo produtivo em operações de usinagem com manuseio de ferramentas convencionais, carregamento de peças, setup e inspeções (Black, 1998, p.38). As peças gastam somente 5% do tempo em máquinas e o resto do tempo esperando ou sendo removidas de uma área funcional para outra. Além disso, uma vez que a peça está em uma máquina, apenas 30 ou 40 por cento do tempo ela está sendo processada, isto é, agregando valor pela alteração de forma. O resto do tempo a peça está sendo carregada na máquina, descarregada, inspecionada, etc. O ponto essencial a ser observado nestes números, segundo Blanck (1998), é que a percentagem de tempo fabricando peças (40%) multiplicada pela percentagem de tempo na máquina (5%) resulta em apenas 2% de tempo produtivo. Neste caso fica clara a necessidade de melhorias no processo e eliminação de perdas. Shingo (1996b, p.79) afirma que é vital o claro entendimento do que é desperdício, já que muitos exemplos de desperdício não são óbvios. Ele freqüentemente aparece disfarçado de trabalho útil. Segundo Shingo (Shingo, 1987, p.18 apud Antunes, 1998, p.219) “a maior das perdas é a perda que nós não vemos”. Este conceito levou Robinson & Schroeder à seguinte afirmação: “Detectar e eliminar as perdas invisíveis tornou-se a mais importante tarefa do gerente de produção” (Robinson & Schroeder, 1992, p.37 apud Antunes, 1998, p.219). Segundo Shingo (1996a), para a melhoria da eficiência e da produtividade é preciso que o processo não gere perdas e que a utilização da força de trabalho seja maximizada. Ohno (1997) afirma que o Sistema Toyota de Produção é baseado na completa eliminação do desperdício, com a finalidade de aumentar a eficiência da produção. Dentro disso, Ohno afirma: “Para implementar o Sistema Toyota de Produção em nosso próprio negócio, deve haver uma total compreensão de perdas. A menos que todas as fontes de perdas sejam detectadas e eliminadas o sucesso irá sempre tornar-se apenas um sonho” (Ohno, 1988 apud Antunes, 1995, p.361). Embora a busca pela redução de perdas seja uma meta contínua no Sistema Toyota de Produção (Shingo, 1996a), há que se considerar que tal busca não se dá de forma aleatória ou desordenada, mas lança mão de métodos específicos para atingir este fim. Da mesma forma, Ohno (1997) destaca que são pontos fundamentais para a perfeita compreensão do conceito de perdas: i. “Só faz sentido aumentar a eficiência da produção quando é necessário reduzir os custos. Para alcançar este objetivo, torna-se essencial fabricar apenas os produtos necessários usando a mínima força de trabalho”; ii. “É essencial observar e estudar a eficiência de cada operador e de cada linha. A seguir, torna-se necessário analisar os operadores como um grupo e então verificar a eficiência de todas as linhas produtivas e, portanto, da planta produtiva. A eficiência deve ser incrementada em cada passo da produção e, ao mesmo tempo, tendo em conta as necessidades da planta como um todo”. Segundo Ohno (1988 apud Antunes, 1995, p.361), é necessário dividir o movimento dos trabalhadores em duas diferentes dimensões: trabalho e perdas. i. Trabalho que se constitui do trabalho real necessário nas organizações. Ele pode ser subdividido em trabalho que adicionam valor e trabalhos que não adicionam valor. Segundo Ohno, o trabalho que adiciona valor significa algum tipo de processamento (soldar, pintar, usinar, fresar). O trabalho que não adiciona valor, porém, é necessário para apoiar o trabalho que adiciona valor. Este não deve ser confundido com as perdas. ii. As perdas se constituem de trabalho não necessário, implicando na imediata eliminação de algumas atividades. A fim de melhor identificar o exposto acima, apresentamos a ilustração, segundo Ohno (1997, p.74), referente ao movimento dos trabalhadores (figura 2.): FIGURA 2 - Componentes do movimento dos trabalhadores (Ohno,1997). Ghinato (1996) afirma que a completa eliminação das perdas busca maximizar o trabalho que adiciona valor, reduzir progressivamente o trabalho que não adiciona valor e abolir toda e qualquer forma de perda. No que se refere à eliminação das perdas, é preciso primeiramente a completa identificação das perdas, a qual, no Sistema Toyota de Produção, é formulada por Ohno e Shingo, através da proposição de uma tipologia denominada de “7 Grandes Perdas”, conforme abaixo: 1. Perdas por superprodução; 2. Perdas por espera; 3. Perdas por transporte; 4. Perdas por processamento em si; 5. Perdas nos estoques; 6. Perdas no movimento; 7. Perdas pela elaboração de produtos defeituosos. As 7 perdas estão diretamente relacionadas com o conceito do Mecanismo da Função Produção. As perdas por superprodução, por transporte, no processamentoem si, devido à fabricação de produtos defeituosos e nos estoques se relacionam com a função processo, na medida em que visam racionalizar o fluxo do objeto de trabalho no tempo e no espaço. As perdas por espera e no movimento se relacionam diretamente com a função operação em função do fato de estarem focadas na análise do sujeito do trabalho (pessoas e equipamentos (Antunes, 1998, p.217). Da mesma forma, Shingo (1996 apud Antunes, 1995) propõe que as 7 perdas podem ser melhor visualizadas e compreendidas a partir do Mecanismo da Função Produção, e que estas perdas devem ser atacadas de forma simultânea e articulada A seguir, cada uma dessas perdas será detalhada segundo o Sistema Toyota de Produção, conforme desenvolvido por Ohno e Shingo. 2.3.1 Perdas por superprodução Segundo Ohno (1997) as perdas por superprodução são críticas, por esconderem outras perdas, como, por exemplo, as perdas por produção de produtos defeituosos e perdas decorrentes da espera do processo e espera do lote. Conforme Shingo (1996a), a eliminação das perdas por superprodução é o primeiro objetivo das melhorias no Sistema Toyota de Produção. Ele postula que as perdas por superprodução podem ser subdivididas em dois tipos: i. superprodução quantitativa, ii. superprodução por antecipação. As perdas por superprodução quantitativa se referem à produção superior à quantidade necessária. Isto pode ocorrer quando, assume-se a presença de alguns defeitos e fabrica-se uma quantidade “extra” de peças a fim de suprir as defeituosas. Porém, no caso de o número de peças defeituosas ter sido menor do que o estimado, o excedente resultará na superprodução quantitativa. A superprodução por antecipação diz respeito à produção finalizada antes do período de entrega. Neste caso, o motivo pode estar relacionado com a necessidade de manter estoque para atender demandas extras, pedidos urgentes e manter a taxa de operação das máquinas. Estas perdas resultam na geração de estoques e transtornos quanto à disponibilidade de locais de deposição. O método utilizado pelo STP para eliminar as perdas por superprodução é a produção just-in-time, já descrita anteriormente. Antunes (1995) descreve ações gerais no sentido de atacar as perdas por superprodução: i. Melhorias no processo de estocagem, através do nivelamento das quantidades e sincronização dos processos, visando a minimização ou eliminação da necessidade dos estoques intermediários. ii. Melhorias no processo de estocagem, por meio da operação em fluxo de uma só peça, ou produção em pequenos lotes. Ao mesmo tempo, se torna necessária a melhoria do layout da fábrica. iii. Melhorias na operação, através da melhoria dos tempos de preparação de máquinas e ajustes. Os tempos de preparação longos acarretam a necessidade de produção de grandes lotes, resultando na existência de estoques intermediários desnecessários e longos tempos de atravessamento (lead-time). 2.3.2 Perdas por espera Segundo Shingo (1996a), existem dois tipos de espera: i. Espera do processo ocorrem tanto quando um lote inteiro de itens não processados permanece esperando enquanto o lote precedente é processado, inspecionado ou transportado; ou quando há acumulação de estoque excessivo a ser processado ou entregue. A espera do processo pode ser reduzida ou eliminada através do balanceamento das quantidades de produção e capacidades de processamento entre processos, e a sincronização da linha de produção em toda fábrica. ii. Espera do lote ocorre quando, durante as operações ou processamento de um lote, o lote inteiro, com exceção da parte sendo processada, encontra-se em “estoque”, visto que enquanto uma peça é processada, outras se encontram esperando para serem processadas ou pelo restante do lote ser fabricado. Ela pode ser reduzida ou eliminada através da redução do tempo de processamento. Estas perdas também podem estar associadas aos períodos de tempo onde os trabalhadores e as máquinas não estão sendo utilizados produtivamente, embora seus custos horários continuem sendo despendidos (Antunes, 1995, p.366). No caso do Japão, as esperas dos trabalhadores são bem mais relevantes que a das máquinas, já que, no início dos anos 80, o custo horário relativo a pessoal era 3 a 5 vezes maior do que o custo horário das máquinas. Por este motivo, a racionalização da utilização do pessoal se tornou elemento vital na estratégia global competitiva do Japão (Shingo, 1981 apud Antunes, 1995, p.366) As perdas por espera estão diretamente relacionadas com a sincronização e o nivelamento do fluxo de produção. A falta de sincronização acarreta uma espera por parte dos trabalhadores e uma conseqüente queda na taxa de utilização das máquinas. A preocupação com a sincronização da produção e a troca rápida de ferramenta são pré-requisitos para a minimização desse tipo de perda (Shingo, 1996a). Segundo Antunes (1995, p.366), as causas centrais que levam ao incremento das perdas por espera são as seguintes: i. elevado tempo de setup, ou seja, longos tempos de troca de dispositivo e ferramentas; ii. falta de sincronização da produção, ou seja, o ritmo de produção não é uniforme, levando ao desbalanceamento da produção; iii. falhas não previstas que ocorrem no sistema, tais como: atraso na entrega de matéria prima, quebra de equipamento e acidentes de trabalho. No que se refere às técnicas passíveis de serem utilizadas para atacar as causas fundamentais das perdas por espera, são citados: i. troca rápida de ferramenta; ii. utilização de sistemas e técnicas que facilitem a sincronização de produção, como por exemplo, a técnica Kanban; iii. utilização de sistemas e técnicas que aumentem a confiabilidade do sistema produtivo, a fim de impedir paradas não programadas; iv. estudo da taxa de espera, proposto por Shingo, que tem a finalidade de estabelecer margens de tolerância apropriados (fadiga, etc.), e melhorar a taxa de operação pelo estudo e melhoria dos setup (trabalhos de preparação). 2.3.3 Perdas por transporte As perdas por transporte ocorrem uma vez que trabalho de transportar não agrega valor ao produto, apenas gera custo. Sendo assim, abordar as perdas por transporte significa discutir a eliminação da movimentação de materiais, o máximo possível, em certo tempo (Shingo, 1996a). A eliminação ou redução do transporte deve ser encarada como uma das prioridades no esforço de redução de custos, pois, em geral, o transporte ocupa 45% do tempo total de fabricação de um item (Ghinato, 1996). Segundo Antunes (1995), as ações de melhorias no campo de trabalho de transporte em si, através da introdução de correias transportadoras, por exemplo, podem resultar numa melhoria. “Porém constitui uma pequena parcela dentro do contexto global das perdas por transporte” (Antunes, 1995, p.363). Dentro disso, Shingo afirma que quando um trabalho de transporte manual é meramente mecanizado, simplesmente o alto custo do transporte foi convertido de manual em mecânico (Shingo, 1981 apud Antunes, 1995, p.364). Faz-se necessária a diferenciação entre melhoria de transporte e a melhoria do trabalho de transporte. A mecanização é erroneamente considerada como uma melhoria de transporte, quando na verdade constitui-se apenas de uma melhoria no trabalho de transporte. Um exemplo do exposto é a utilização de correias transportadoras e empilhadeiras, que não resultará em melhorias reais de transporte, mas apenas resultará na mecanização e melhoria do trabalho de transporte. Melhorar o transporte significa eliminá-lo ou minimizá-lo. Somente após as possibilidades de melhoriado transporte terem sido esgotadas é que o trabalho de transporte inevitável, que ainda resta, deve ser melhorado através da mecanização (Shingo, 1996a). Schonberger (1983, p.75) descreve um fato interessante a respeito da necessidade de transporte, referente a uma observação de um empresário quando de uma visita ao Grupo Toyota: “os japoneses não acreditam em transportadores”. Sua conclusão foi de que o pessoal da Toyota achou que o melhor modo de movimentar uma peça é o trabalhador passá-las às mãos do trabalhador seguinte ou, se as mãos deste estiverem ocupadas, colocar a peça sobre sua bancada. Segundo Antunes (1995), para atacar as causas fundamentais das perdas por transporte, são necessários dois tipos de ação seqüenciada. São elas: i. executar ações a fim de promover melhorias a nível do layout, buscando desta forma a eliminação do transporte; ii. executar melhorias no sentido da mecanização e automatização dos trabalhos de transporte difíceis de serem eliminados no curto prazo e médio prazo. Da mesma forma, Ghinato (1996) propõem que as melhorias nos transportes devem ser sempre introduzidas sob a ótica do mecanismo da função produção. As melhorias mais significativas são aquelas aplicadas ao processo de transporte, obtidas através de alterações de lay-out que dispensem ou eliminem as movimentações de materiais. 2.3.4 Perdas por processamento em si Estas perdas ocorrem quando há execução de atividades desnecessárias, durante o processamento, realizadas com a finalidade de atribuir ao produto ou serviço as características de qualidade que são exigidas. Estas perdas podem ser eliminadas através da Engenharia de Valor e da Análise de Valor, quando se pode questionar a necessidade da produção de cada produto, e se os métodos utilizados para a fabricação do mesmo são adequados. Como exemplo do exposto, cita-se o caso do processo de usinagem onde, ao invés de aumentar a velocidade de corte, deve-se perguntar por que fazemos determinado produto e usamos determinado método de processamento (Shingo 1996a). Segundo Ghinato (1996), são parcelas do processamento que poderiam ser eliminadas sem afetar as características e funções básicas do produto/serviço. Segundo Antunes (1995), as perdas no processamento em si podem ser localizadas a partir de duas perguntas básicas e que podem ser respondidas a partir das lógicas das técnicas de análise de valor e engenharia de valor: i. Por que este tipo de produto específico deve ser produzido? ii. Por que este método deve ser utilizado neste tipo de processamento? Schonberger (1983, p.134) descreve em seu livro um caso ocorrido na Kawasaki. O gerente de compras, ao receber uma proposta para fornecimento de determinado componente das motocicletas, considerou seu preço alto. Com os desenhos foi até a empresa fornecedora e discutiu com os técnicos de produção o porquê daquele preço. O gerente de compras, sem precisar voltar à Kawasaki para discutir o assunto com seus engenheiros, introduziu nas especificações técnicas algumas alterações que proporcionaram boa economia à fornecedora. Na primeira proposta, cada componente era oferecido por US$ 17,65; na segunda, por US$ 12,00. A fim de atacar as causas das perdas no procesamento em si, Shingo (1996a) descreve dois tipos de melhorias que devem ser buscadas. i. é preciso analisar que tipo de produto deve ser manufaturado; ii. analisar que métodos devem ser utilizados para fabricar o produto, dado que se tenha considerado definido o produto a ser elaborado. 2.3.5 Perdas nos estoques As perdas nos estoques são decorrentes da existência desnecessária de níveis elevados de estoque de materiais no almoxarifado, de produtos acabados e de componentes entre processos (Shingo, 1996a). Segundo Antunes (1995), a existência de estoques tem como causa fundamental a falta de sincronia entre o prazo de entrega do pedido de compra e o período de produção. “Se o período de produção for muito maior que o prazo de entrega, então a adoção de produção especulativa e o acréscimo do inventário de produtos não poderão ser evitados” (Antunes, 1995, p.367). Sendo assim, são importantes o prazo de entrega permissível que o cliente considera razoável e o ciclo de manufatura do produtor. Como exemplo do exposto, cita-se o caso abaixo: “Digamos que se tenha um produto A cujo ciclo de produção é de 30 dias. O produtor B possui um ciclo de produção de 15 dias. Neste caso, o consumidor estabelecerá que seu intervalo de compra permissível será de 15 dias e o produtor A terá grande probabilidade de perder o negócio a menos que utilize uma pratica de aumentar seu estoque de produtos acabados. Neste caso, o produtor estabelecerá estoques “especulativos” à espera das vendas. Porém, a este incremento de estoque de produtos acabados associar-se-á uma série de desvantagens tais como: custos financeiros, obsolescência de produtos, risco da não venda de produtos acabados, etc... Concluindo, pode-se dizer que o produtor A terá perdas de oportunidade de negócio ou perdas financeiras decorrentes da elevação do nível de estoques”(Antunes, 1995, p.368). Segundo Shingo (1996b) e Ohno (1997), apesar de muitas pessoas considerarem o excesso de estoque aceitável, por permitir atender pedidos inesperados rapidamente, o Sistema Toyota de Produção não permite a existência de estoques e sendo assim, procura exaustivamente sua eliminação, sem afetar a condição de atender este tipo de pedidos. Referente a essas perdas, a produção contra pedido, ao invés da produção antecipada ou preditiva, ajuda a controlar essas condições. O nivelamento das quantidades e a sincronização da produção também podem resultar em redução dos estoques. O nivelamento consiste da produção equivalente de cada processo, ou seja, balancear tanto a quantidade de produção, quanto a capacidade de processamento. A sincronização, por sua vez, é um resultado do nivelamento da produção, garantindo a fluidez do processo. Da mesma forma, é importante reduzir o ciclo de produção, produzir em lotes pequenos e desenvolver o sistema de troca rápida de ferramenta (TRF) (Shingo, 1996b). Da mesma forma, para atacar as perdas por estoque é necessário o estabelecimento de uma política que busque o nivelamento da quantidade, sincronização e o fluxo de operação de uma peça, associado à produção em pequenos lotes. Além disso, a principal técnica para a eliminação das perdas por estoque é a troca rápida de ferramenta, bem como ações para melhorar o layout, a confiabilidade do fluxo produtivo e a sincronização da produção. 2.3.6 Perdas no movimento As perdas no movimento ocorrem na realização de movimentos desnecessários por parte dos trabalhadores durante a execução das suas atividades. São associadas diretamente aos movimentos desnecessários dos trabalhadores quando estes não estão executando as operações principais nas máquinas ou nas linhas de montagem. Normalmente estas perdas não são identificadas pela falta do conhecimento dos padrões de operação, sendo o estabelecimento destes padrões uma condição essencial para a racionalização dos movimentos dos trabalhadores. A mecanização pode ser utilizada a fim de eliminar alguns movimentos, como, por exemplo, a fixação e remoção de peças da máquina. Porém, ela somente deve ser considerada após todos os movimentos terem sido melhorados, como, por exemplo, a disposição ordenada dos itens, o alinhamento uniforme dos itens e o fácil acesso em uma localização fixa dos itens à serem montados (Shingo, 1996a). Da mesma forma, Schonberger (1983, p.75) afirma que a colocação e identificação exata das peças para os montadores pode economizar movimentose tornar menos cansativo seu serviço. Um exemplo disso se encontra no estudo de Murphy (1997), onde, através de melhorias no procedimento de setup, foi possível diminuir a distância percorrida pelo funcionário envolvido com a operação de setup, de 1.608 pés para 172 pés. Segundo Antunes (1995), as perdas no movimento também podem ser compreendidas a partir dos estudos e teorias de Gilbreith, no sentido da obtenção da economia de tempo e das relações existentes entre o movimento humano e a postura no trabalho. Gilbreith (Gilbreith apud Antunes, 1995) afirma que nenhuma redução profunda nos tempos é possível sem analisar as razões de causa e efeito entre esta redução de tempo com a melhoria nos movimentos em si. Ou seja, “o tempo é meramente um reflexo do movimento” (Gilbreith apud Antunes, 1995). A proposta de Gilbreith de analisar os movimentos através da divisão do movimento global em unidades de movimentos elementares, a fim de identificar a melhor maneira de realizar a tarefa, foi retomada por Shingo. Shingo (1996b) afirma que o método proposto por Gilbreith é uma das formas de reduzir as perdas no movimento, na medida que observações microscópicas desvendam mais problemas do que observações macroscópicas. Segundo Antunes (1995), a análise das perdas no movimento podem ser feitas a partir das seguintes ferramentas gerais: i. estudo do movimento, proposto por Gilbreith; ii. estudo dos tempos, proposto por Taylor; iii. estudo do tempo alocado ou previsto. 2.3.7 Perdas pela elaboração de produtos defeituosos. Ocorrem quando são fabricados produtos, peças ou componentes que não atendem os requisitos de qualidade especificados pelo projeto. Segundo Shingo (1996a), uma forma de reduzir estas perdas é a inspeção para prevenir defeitos, pois não tem sentido fazer uma inspeção só depois que os defeitos já foram produzidos. Neste contexto, a instalação de Poka Yoke como meio para efetuar uma inspeção 100% e proporcionar um feedback instantâneo para identificar e promover a solução do problema é outra forma de eliminar estas perdas, visto que a inspeção deve ser utilizada como um mecanismo para a não produção de defeitos. Pode-se então, a partir da instalação de dispositivos de inspeção no processo, impedir a produção de produtos defeituosos. Shingo (Shingo, 1982 apud Antunes, 1995) propõe a necessidade de diferenciar a inspeção para prevenir produtos defeituosos e a inspeção para localizar defeitos. Isso é importante, já que a inspeção para localizar defeitos resulta apenas na detecção dos pontos específicos do processo onde os produtos estão fora de especificação, e então, segregá-los. A inspeção para prevenir produtos defeituosos se baseia em uma estratégia que visa realizar inspeções para detectar rapidamente e, então, prevenir o alastramento da produção de defeitos no sistema produtivo. A importância da eliminação das perdas pela elaboração de produtos defeituosos é consolidada por programas de controle da qualidade total praticados pelas empresas japonesas. Segundo Schonberger (1983), a qualidade parte da produção e exige um hábito de aperfeiçoamento disseminado pela empresa toda. Dentro disso, “o que se realça é a prevenção dos defeitos, de forma a tornar dispensável a fiscalização rotineira em amplitude tão grande. O ônus da prova da qualidade recai não sobre a fiscalização, mas sobre aqueles que fabricam a peça: o operador, o encarregado da montagem, o vendedor, conforme o caso” (Feigenbaum, 1961 apud Schonberger, 1983, p.39). A perda por fabricação de produtos defeituosos é a que transfere maior impacto negativo ao cliente, tanto interno como externo (Husar, 2000, p.103). Além disso, exerce uma influência muito forte sobre a estrutura do sistema produtivo. Resumidamente, pode-se afirmar que a geração de produtos defeituosos pode: i) atingir o preço de venda; ii) comprometer a programação de quantidades a serem entregues; iii) afetar os prazos de entrega e iv) comprometer a qualidade requerida (Ghinato,1996). Segundo Shingo (1996a) e Robison (2000, p.10), para atacar as causas fundamentais das perdas por fabricação de produtos defeituosos, é necessário estabelecer sistemas de inspeção para prevenir defeitos. Ghinato (1996) propõe que, pela lógica do mecanismo da função produção, o processamento deve ser executado sob rígido controle. A função controle nesta lógica é exercida pelo processo de inspeção, que pode ser incorporado ao processamento. No Sistema Toyota de Produção, a inspeção sob esta forma é conhecida como sistema “Poka-Yoke” ou sistema à prova de falhas. Ainda no que se refere a perdas, existem outros tipos de perdas, tais como perdas na gestão ambiental, perdas ergonômicas e perdas energéticas, que não serão discutidas neste trabalho. CAPÍTULO 3 DESCRIÇÃO DO MÉTODO DE IDENTIFICAÇÃO E PRIORIZAÇÃO DE PERDAS. Para redução de perdas em um processo, é necessário identificar que etapas do processo apresentam perdas. A partir disso, é importante a quantificação dessa perdas, a fim de priorizar as etapas do processo que apresentam maior perda. Com essa informação, pode-se estabelecer as ações de melhorias e, após a implantação destas, avaliar objetivamente os resultados alcançados. O método de identificação e priorização das perdas é a base de desenvolvimento deste trabalho para identificar, estimar e reduzir as perdas no processo. O método foi definido a partir da fundamentação teórica, da opinião de pesquisadores e especialistas da área e reuniões com os funcionários da empresa. O método de identificação e priorização de perdas proposto consiste em 5 etapas principais subdivididas em 13 atividades. Este capítulo pretende descrever as etapas e as atividades do método proposto, conforme Figura 3. ETAPA 1: Formar e esclarecer a equipe de trabalho. Esta etapa é formada por duas atividades: Atividade 1.1: Formação da equipe de trabalho. A formação da equipe de trabalho é feita através de reunião com os funcionários envolvidos em cada etapa do processo e a diretoria. - Lista e desdobramento dos processos. - Matriz das perdas. - Formação da equipe de trabalho. - Noções sobre o Sistema Toyota de Produção e as 7 perdas. IDENTIFICAÇÃO DAS PERDAS ETAPA 1 ETAPA 2 FORMAR E ESCLARECER A EQUIPE DE TRABALHO - Critérios para quantificação das perdas. - Matriz de quantificação das perdas. - Pareto de priorização das perdas. - Pareto de priorização das etapas do processo. QUANTIFICAÇÃO E PRIORIZAÇÃO DAS PERDAS ETAPA 3 - Planejamento das ações de melhoria. - Dimensionamento dos recursos necessários. - Implementação das ações de melhoria. AÇÕES DE MELHORIAS ETAPA 4 FIGURA 3. Método de identificação e priorização de perdas. Atividade 1.2: Noções sobre o Sistema Toyota de Produção e as 7 perdas. Esta atividade é realizada através da explicação aos funcionários dos aspectos gerais do Sistema Toyota de Produção, os 7 tipos de perdas e a importância da visão do sistema produtivo com um todo. Posteriormente, deve ser discutido com o grupo de funcionários o entendimento do assunto para eliminar dúvidas referente ao que foi explicado e aos objetivos da análise de perdas. ETAPA 2: Identificação das perdas. Esta etapa é formada por duas atividades: Atividade 2.1: Lista e desdobramento dos processos.
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