Manufatura Enxuta

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CONCEITOS DE MANUFATURA 
ENXUTA APLICADOS A UM PROCESSO 
DE USINAGEM DE PEÇAS DE GRANDE 
PORTE: UM ESTUDO DE CASO 
 
FILIPE MARAFON DE PAOLI (UNINOVE ) 
filipe_paoli@hotmail.com 
Milton Vieira Junior (UNINOVE ) 
mvieirajr@ig.com.br 
Wagner Cezar Lucato (UNINOVE ) 
wagner.lucato@gmail.com 
 
 
 
Este artigo tem por objetivo, apresentar as vantagens competitivas que 
podem ser alcançadas por meio da aplicação dos conceitos de Lean 
Manufacturing aos processos produtivos discretos. Iniciou-se o 
trabalho com uma revisão bibliográfica naa qual alguns conceitos da 
manufatura enxuta foram identificados, principalmente os 
relacionados ao projeto e organização do trabalho e ao sistema 5S. 
Para verificar a aplicação desses princípios a situações do mundo 
real, gerou-se um estudo de caso, no qual se considerou uma empresa 
de bens de capital, de grande porte, localizada em uma cidade 
pertencente à região metropolitana de São Paulo. O estudo de caso foi 
focado na divisão de serviços, aplicados à usinagem de componentes 
de grande porte. No caso estudado, a peça usinada refere-se a um 
componente a ser montado em turbinas eólicas. Como mencionado, o 
estudo baseou-se nos conceitos de projeto e organização do trabalho e 
5S, para obter aumento de produtividade e para uma melhora nas 
condições de fabricação e de segurança do trabalho. A aplicação dos 
conceitos foi satisfatória para o caso aplicado, obtendo-se uma 
redução de 90% dos tempos de lead time do processo de usinagem. 
 
Palavras-chaves: Manufatura enxuta, Projeto e organização do 
trabalho, 5S. 
XXXIII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO 
A Gestão dos Processos de Produção e as Parcerias Globais para o Desenvolvimento Sustentável dos Sistemas Produtivos 
Salvador, BA, Brasil, 08 a 11 de outubro de 2013. 
 
 
 
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1. Introdução 
As empresas em geral, sejam de pequeno, médio ou grande porte precisam aderir às 
tecnologias existentes para manterem-se competitivas. Porém, tecnologias muito sofisticadas 
necessitam de investimentos, mas nem sempre as empresas dispõem de recursos financeiros 
imediatos para realizar tais inversões nos processos produtivos. Ainda assim, em muitos 
casos, mesmo após realizar tais investimentos, é possível não alcançar o resultado esperado. 
Por isso, a busca pelas metas de produtividade minimizando a utilização de recursos 
financeiros é um desafio sempre presente no dia-a-dia das organizações industriais (JUNICO, 
2008; SAMOLEJOVA, 2011). De acordo com Slack (2008), o projeto e organização do 
trabalho e os conceitos da manufatura enxuta aplicados aos processos produtivos poderão ser 
uma resposta viável a essa questão. 
Por isso, este trabalho tem como objetivo central mostrar de que forma a utilização desses 
conceitos pode melhorar de maneira significativa a produtividade de um processo industrial. 
Para isso se realizou uma revisão bibliográfica sobre o tema para, em seguida, se verificar a 
possibilidade de aplicação dos conceitos examinados a situações do mundo real por meio de 
um estudo de caso. Neste se verificou a necessidade de implantar os conceitos de produção 
enxuta por meio de suas ferramentas básicas, como o Sistema 5S, e o projeto de organização 
do trabalho a um processo de usinagem de peças de grande porte, com o desafio adicional de 
conseguir um aumento significativo de produtividade sem incorrer em investimentos, gerando 
um mínimo de desperdícios. 
2. Revisão bibliográfica 
Para poder estabelecer os fundamentos teóricos necessários para o presente trabalho realizou-
se uma revisão bibliográfica que vai expressa a seguir. 
2.1. Manufatura enxuta 
Ao final dos anos 40 e início dos anos 50, após o período da segunda guerra mundial, as 
indústrias do ocidente e do oriente contemplavam cenários opostos. As indústrias 
automobilísticas norte-americanas, em especial a General Motors e a Ford, segundo Liker 
(2005), possuíam muito dinheiro e grande parte do mercado doméstico e internacional. 
 
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3 
Em contrapartida, o Japão havia quase sido literalmente eliminado do mapa por duas bombas 
nucleares, e a maioria de suas indústrias havia sido destruída. A situação da Toyota Motor 
Company não era diferente. A Toyota estava em crise, demitindo funcionários e quase sem 
dinheiro. Desde a década de 30, os líderes da Toyota, fizeram diversas viagens às fábricas 
norte-americanas, para estudar suas linhas de montagem, e tentar aplicar seus conceitos nas 
indústrias japonesas (LIKER, 2005). 
Ainda segundo Liker (2005), naquela época a Ford era aproximadamente dez vezes mais 
produtiva que a Toyota. Os administradores da Toyota sabiam que se quisessem sobrevier, 
precisariam adequar o sistema de produção em massa - que regia o sistema de produção norte-
americano - ao sistema japonês de produção. 
Segundo Ohno (1997), na década de 60 o mercado impunha necessidades e juntamente com o 
crescimento dos concorrentes, impulsionou o desenvolvimento de um novo sistema de 
produção, sistema esse desenvolvido pelo engenheiro Taich Ohno e sua equipe. A Toyota 
inventou e desenvolveu a “produção enxuta” (Lean production, também conhecido como 
“Sistema Toyota de Produção”, ou ainda como “STP”), sendo estes termos amplamente 
popularizados através do livro “A máquina que mudou o mundo”, escrito por Womack, Jones 
e Ross (2004). 
A disseminação no ocidente da metodologia utilizada no sistema Toyota de produção, ocorreu 
em meados dos anos 90, por meio de pesquisas e estudos realizados por professores e 
pesquisadores do MIT (Massachusetts Institute of Technology), nos quais produziram o 
International Motor Vehicle Program (IMVP – Programa Internacional de Veículos 
Automotores), que mais tarde seria divulgado amplamente ao mundo por meio do livro “A 
máquina que mudou o mundo”. 
De acordo com Liker (2005), o enfoque da produção enxuta, com relação à produtividade é 
aumentá-la com a utilização dos recursos disponíveis, ao contrário da produção em massa, 
que visava reduzir custos para manter a produtividade. Segundo Shingo (1996), o foco 
principal da produção enxuta é a eliminação sistemática de desperdícios e a ideia central está 
baseada no conceito de criação de valor (LIKER, 2005). 
Segundo Hines e Taylor (2000), existem três tipos de atividades na mentalidade enxuta, 
descritas da seguinte maneira: 
 
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 Atividades que agregam valor: são atividades que, aos olhos do cliente final, tornam o 
produto ou serviço mais valioso. (Ex: Cortar, Soldar, Montar, Usinar, Pintar, etc.). 
 Atividades que não agregam valor: são atividades que, aos olhos do cliente final, não 
tornam o produto mais valioso e não seriam necessárias. (Ex: movimentação, espera, 
etc.) 
 Atividades necessárias, mas que não agregam valor: são as atividades que, aos olhos 
do cliente final, não tornam o produto ou serviço mais valioso, mas que são 
necessárias a não ser que o processo atual mude radicalmente. (Ex: inspeção de 
qualidade).Segundo Liker (2005), as atividades que não agregam valor são caracterizadas como 
desperdícios e devem ser eliminadas. Assim, o sistema Toyota de produção caracteriza os 
desperdícios em sete categorias, todas bem conhecida e já exaustivamente exploradas pela 
bibliografia: superprodução, espera (tempo sem trabalho), transporte ou movimentação 
desnecessária, superprocessamento ou processamento incorreto, excesso de estoque, 
movimento desnecessário e defeitos. 
De acordo com Sherrer-Rathje et al. (2008), o lean manufacturing, consiste em uma 
implementação de um conjunto de técnicas e ferramentas que visam a redução dos 
desperdícios ao longo do processo produtivo. No entanto, para os efeitos do presente trabalho 
foi selecionada apenas uma ferramenta: o 5S. 
2.2. Sistema 5S 
Segundo Carpinetti (2010), o Sistema 5S surgiu no Japão, na década de 50 como parte do 
Controle da Qualidade Total japonês, e foi difundido na língua inglesa como sendo House 
Keeping. Ele consiste em conceitos e práticas que têm por objetivo a organização e 
racionalização do ambiente de trabalho. 
Já Liker (2005), considera o Sistema 5S como sendo composto por uma série de atividades 
que são responsáveis pela eliminação de perdas, que contribuem para os erros, defeitos e 
acidentes de trabalho. 
De acordo com Ribeiro (2006), a implantação do sistema 5S não acarreta muitos custos para a 
organização e se for implementado com criatividade, o investimento é baixo e os ganhos são 
altos. 
 
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Correa e Correa (2004) consideram os seguintes benefícios por meio do Sistema 5S: a) devido 
à melhoria das condições de trabalho, há uma satisfação maior do trabalhador em 
desempenhar sua função; b) devido à organização e limpeza, há uma redução no número de 
acidentes; e c) devido à organização e padronização, há um aumento de produtividade. 
Segundo Liker (2005), os 5S são palavras japonesas que começam com a letra “S”, e foram 
traduzidas para o português, como sendo os cinco sensos. O significado de cada “S”, está 
apresentado na Tabela 1. 
Tabela 1 – Significado de cada um dos 5S 
CADA “S” JAPONÊS PORTUGÊS SIGNIFICADO 
1º S Seiri 
Senso de 
Classificação 
Classificar e manter apenas o que for necessário. Separar 
o necessário e descartar o desnecessário. 
2º S Seiton 
Senso de 
Organização 
Organizar tudo em um devido lugar. 
“Um lugar para tudo e tudo no lugar” 
3º S Seiso 
Senso de 
Limpeza 
Manter o local de trabalho limpo, eliminando as fontes 
de sujeira, executando inspeções que evitem prejudicar a 
qualidade ou causar problemas aos equipamentos. 
4ºS Seiketsu 
Senso de 
Padronização 
Criar regras. Padronizar o local de cada objeto. 
Desenvolver sistemas para manter e monitorar os três 
primeiros S. 
5ºS Shitsuke 
Senso de 
Disciplina 
A autodisciplina. Manter o processo de melhoria 
contínua constante. Sendo este o mais difícil de todos os 
S. Este mantém os outros quatro em funcionamento. 
Fonte: Adaptado de Liker (2005) 
2.3. Projeto e Organização do Trabalho 
Segundo Slack (2007), o projeto do trabalho consiste em diversos elementos separados, que 
definem a maneira com a qual as pessoas interagem com seu trabalho. 
De acordo com Tavares (2007), ambientes de trabalhos negativos, originam-se em sua 
maioria, devido a um projeto de trabalho, mal organizado. E ainda podendo gerar desconforto 
para o cliente nas relações com funcionários de uma organização na qual o projeto do trabalho 
for mal realizado. 
Para Taylor e Fayol, a divisão das atividades é a melhor forma de desenvolver o projeto do 
trabalho, que possui algumas características: divisão do trabalho propriamente dito, estudo 
dos tempos, métodos e movimentos, autoridade, responsabilidade, autonomia (SLACK, 
2007). 
Ainda segundo Slack (2007), o estudo do trabalho compreende estudo do método e medição 
do trabalho. O estudo do método, requer seguir 6 passos, sendo eles: seleção do trabalho a ser 
 
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estudado, registrar fatos relevantes, examinar criticamente cada um desses fatos, desenvolver 
um método mais prático e efetivo, implantar novo método e manter o método por meio de 
checagem periódica. 
Segundo Vieira (2010), o estudo dos tempos, pode ser calculado por meio de três princípios: 
a) por estimativas; b) por histórico de tempos; e c) por medição de tempo in sit, sendo que 
para as medições in Situ, existem duas técnicas: a) observações instantâneas; e b) 
cronometragens. 
2.4. Ciclo PDCA 
O ciclo PDCA, ou ciclo Deming, é um método de análise de melhoria contínua e tem por 
objetivo tornar mais claro e ágeis os processos envolvidos na execução da gestão de uma 
atividade. O ciclo PDCA é composto de quatro etapas (CARPINETTI, 2010): 
(P) Planejamento: Identificação do problema, proposição e planejamento de soluções; 
(D) Execução: Preparação e execução das tarefas conforme planejamento; 
(C) Verificação: Coleta de dados e análise dos resultados obtidos conforme a meta planejada; 
(A) Ação corretiva: Agir corretivamente sobre os desvios encontrados para corrigí-los. 
3. ESTUDO DE CASO 
A empresa utilizada para desenvolver o estudo de caso realizado por este trabalho pertence ao 
setor de bens de capital, com aproximadamente 600 funcionários e com participação nos 
segmentos de mercado como mostra a Figura 1. 
Figura 1 - Demonstrativo financeiro. 
 
 
 
 
Fonte : Balanço anual, 2012 (Empresa “X”) 
A empresa em questão, além de ser uma empresa de projetos de engenharia, desenvolvendo 
diversos equipamentos para os diferentes seguimentos de mercado, conforme Figura 1, 
também possui seus processos de manufatura, constituído por: Caldeiraria (corte de chapas, 
 
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calandra, solda, tratamento térmico); Usinagem (tornos horizontais, tornos verticais, retíficas, 
mandriladoras e fresadoras); Montagem (elétrica, mecânica e hidráulica) e Jateamento e 
Pintura. Além desses processos, a empresa possui o único Laboratório de Hidráulica privado 
do Brasil destinado a ensaios em modelo reduzido de equipamentos hidromecânicos. 
Seus principais produtos são: Geração de Energia (comportas, condutos forçados, unidades e 
cilindros hidráulicos); Metalurgia (laminadores a frio, quente e fornos industriais); Mineração 
(empilhadeiras retomadoras de minério, virador de vagões, carregadores e descarregadores de 
navios); Petróleo e Gás (vasos de pressão, reatores, caldeiras e trocadores de calor) e Service: 
(usinagem leve, média e pesada, alívio de tensões e montagens industriais). 
A empresa e o produto foram escolhidos para o presente estudo, pois há diversos movimentos 
humanos não mecanizados necessários a serem realizados durante o processo de usinagem, 
incluindo set up externo e interno e operações de usinagem. 
Ao final de 2011, na empresa em questão iniciou-se a usinagem de peças seriadas e com alta 
demanda para turbinas eólicas. A peça do objeto deste estudo de caso é um cubo (Hub), que é 
montado em turbinas eólicas e no qual se faz a fixação e controledos movimentos das pás. É 
acoplado ao componente responsável pelo gerador de energia, componente este chamado de 
Nacelle. 
A peça é fabricada com ferro fundido GG40, e pesa aproximadamente 13 toneladas em bruto. 
Após ser usinada, pesa aproximadamente 10 toneladas, ou seja, são removidas 
aproximadamente 3 toneladas de material devido a tecnologia empregada durante o processo 
de fundição. 
A máquina que realiza as operações de usinagem não possui magazine de ferramentas e os 
dispositivos não são automatizados e segundo Shingo (1996), a não mecanização dos 
movimentos humanos causa grande desperdício para a produção. Porém, só deve realmente 
ser feita após serem executadas todas as melhorias possíveis nos movimentos de trabalho. Por 
isso, gerou-se o presente estudo para elaborar o método mais eficaz de usinar a peça em 
questão dentro das metas de produção estipulada pela empresa. 
A peça possui 9 faces a serem usinadas, sendo 3 delas com inclinação de 5 graus em relação 
ao eixo “X”. A usinagem da peça é composta por operações de mandrilar e furar. 
 
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A meta da empresa era que a peça fosse usinada em 35 horas. Para isso foram realizadas 
algumas atividades: 
 Desenvolvimento do programa CNC de usinagem; 
 Projeto e fabricação de 3 dispositivos de usinagem; 
 Aquisição de novas ferramentas de corte; 
 Treinamento de operadores e líderes de produção. 
Após a venda do serviço, a empresa realizou um estudo de como seriam distribuídas as faces a 
serem usinadas e a viabilidade dos dispositivos de usinagem, porém não havia uma sequencia 
lógica da organização do trabalho e nem um estudo dos tempos (set up + operação) para 
acompanhamento do lead time de usinagem. 
A Figura 2 apresenta a distribuição dos dispositivos no platô da máquina, que é uma 
Mandriladora CNC, tendo suas características principais descritas na Tabela 2. 
Figura 2 – Distribuição das peças nos dispositivos de usinagem 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 2: Dados principais da máquina 
CURSOS 
Longitudinal (mm) Vertical (mm) Torpedo (mm) Árvore (mm) Potência (Kw) 
7.500 3.500 600 900 20 
 
Apesar de todos os esforços, os tempos de operação, estavam acima dos tempos orçados, 
gerando prejuízos para a empresa, como pode ser visto na Figura 3, a qual mostra que a meta 
a ser alcançada de 35 horas não havia sido atingida mesmo após a curva de aprendizagem da 
 
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empresa ao longo das 6 primeiras peças. Tendo em vista a dificuldade em alcançar as 35 horas 
de usinagem, aplicou-se ao sistema de produção existente na empresa os conceitos de 
produção enxuta, por meio de sua ferramenta, de organização e eliminação de perdas: o 5S. 
3.1. Estruturação do trabalho 
Para o estudo de caso em questão, foi utilizado ciclo PDCA, e seguindo a metodologia do 
Sistema 5S citada no item 3.2 do presente artigo, estruturou-se conforme o ciclo PDCA uma 
tabela, em conjunto com os responsáveis pelo o departamento de Usinagem, supervisores, 
lídres e engenheiro responsável, para a implantação do Sistema 5S (vide Tabela 3). 
Figura 3: Evolução do Lead Time de Usinagem 
 
Tabela 3 – Ciclo PDCA aplicado ao estudo de caso 
Ítem Descrição de Atividades 
1 
 
 
 
 
P 
Analisar a situação atual. 
2 
Elaborar trabalho de cronoanálise das operações (set up externo, 
set up interno, operação). 
3 
Aplicar os conceitos das produção enxuta, por meio da 
ferramenta do sistema 5S. 
4 Elaborar trabalho padrão para as atividades. 
5 
Elaborar quadro de gestão visual: Programação + indicadores de 
sustentabilidade. 
6 Elaborar treinamento para operadores e líderes de proução. 
7 
 
 
 
 
 
Eliminar as atividades de não agragação de valor (NAV). 
8 Identificar atividades padronizadas. 
9 Cronometrar os tempos de set up e operação. 
10 
Elaborar padrão de trabalho, contendo: descrição da operação, 
foto, ferramenta principal, ferramentas auxiliares, dados de corte, 
tempos de operação e set up. 
 
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10 
11 
D Eliminar pré-set de ferramentas durante a operação. Pré-set de 
ferramentas agora sendo feito na ferramentaria. 
12 Elaborar bancada e quadro de ferramentas. 
13 
Definir local definido e demarcado para cada objeto a ser 
utilizado na máquina. 
14 
Implantar quadro de gestão visual e indicadores de 
sustentabilidade. 
15 
Treinar os líderes e operadores sobre a nova sistemática de 
trabalho. 
16 
C 
Verificar da conscientização dos operadores de líderes sobre a 
nova sistemática de trabalho. 
17 Realizar auditoria de 5S 
18 A 
Identificar desvios encontrados na parte comportamental dos 
operadores quanto ao Sistema 5S. 
 
3.2. Análise das 7 categorias de desperdícios no caso aplicado 
De acordo com a literatura mencionada no item 3.1 do presente artigo, foram identificados os 
desperdícios existentes no processo estudado, categorizando-os conforme os 7 tipos de 
desperdícios do Sistema Toyota de Produção, como mostrado na Tabela 4. 
Tabela 4 – Categorização dos desperdícios no caso aplicado 
1 – Superprodução 
Por não haver sincronismo de produção, havia 
superprodução em alguns instantes. 
2 – Espera 
Operador aguardando Ponte Rolante para fazer a 
movimentação da peça; 
Operador aguardando informação sobre o processo; 
Operador aguardando ferramenta. 
3 – Transporte 
Devido à falta de sincronismo as peças eram 
movimentadas várias vezes antes de seu destino final. 
4 – Processamento Incorreto 
Falta de padrão de trabalho; 
Falta e inconsistência de informações no programa CNC. 
5 – Excesso de estoque 
Peças parcialmente usinadas sendo estocadas, devido a 
falta de sincronismo. 
6 – Movimento desnecessário 
Funcionários realizando atividades desnecessárias por 
não haver padrão de trabalho e por espera de materiais, 
ferramentas e informações. 
7 - Defeitos 
Número significativo de não conformidades geradas pelo 
processamento incorreto. 
 
3.3. Implantação do 1º S (Seiri) – Senso de Utilização 
 
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11 
Foram identificados e classificados todos os materiais que havia na área da máquina. Foram 
separados os materiais e ferramentas necessárias, e descartados os objetos desnecessários. 
Objetos desnecessários na área da máquina que foram descartados: panos sujos, caixa de 
madeira, ferramentas de corte que não eram utilizadas na usinagem da peça em questão e 
ferramental usado para preder outras peças peça aos dispositivos de fixação 
Na Figura 4 pode ser visto o excesso de panos utilizados e de ferramental desorganizados 
sobre os dispositivos de usinagem e na Figura 5, caixa de madeira onde alocava-se 
ferramentas na área da máquina. 
3.4. Implantação do 2º S (Seiton) – Senso de organização 
Após descartar os materiais desnecessáriosque havia, foi destinado um local apropriado para 
cada objeto. Objetos que foram organizados: instrumentos de medição, insertos de usinagem, 
desenho de usinagem e ferramentas em geral. 
 
Figura 4 – Panos e ferramental removidos Figura 5 – Caixa de madeira removida 
 
 
 
 
 
 
As Figuras 6 e 7 apresentam a organização dos itens acima na bancada principal da máquina. 
Figura 6 – Materiais organizados na bancada principal 
 
 
 
 
 
 
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12 
 
Figura 7 – Organização dos Materiais em caixas plásticas com identificação 
 
 
 
 
 
 
3.5. Implantação do 3º S (Seiso) – Senso de limpeza 
Tão importante quanto manter o local de trabalho limpo e organizado para eliminar riscos de 
acidente de trabalho e aumetar o índice de produtividade, é também eliminar as fontes de 
sujeira, sendo estas responsáveis por perda de tempo e esforços para eliminá-las. Atividades 
realizadas: a) foram inseridas chapas ao 2º dispositivo para eliminar a entrada de cavacos, 
facilitando a remoção e minimizando os tempos de limpeza. A Figura 8 apresenta a situação 
antes da colocação das chapas de proteção e a Figura 9 apresanta o que ocorreu após a 
colocação das chapas; e b) foi estipulado horário para equipes de limpeza fazerem a remoção 
dos cavacos gerados pelo processo de usinagem, sem que fosse necessária a parada da 
máquina para realizar a atividade de limpeza, pois o processo de remoção de cavacos é 
manual, e não automatizado por esteiras. 
 Figura 8 – 2º dispositivo - ANTES Figura 9 – 2º dispositivo - DEPOIS 
 
 
 
 
 
 
 
 
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13 
3.6. Implantação do 4º S (Seiketsu) – Senso de padronização 
Itens que foram padronizados: a) Ferramentas padronizadas e divididas por dispositivo e por 
sequência de usinagem, para que o operador não perdesse tempo durante os set ups internos, 
como pode ser visto nas Figuras 10 e 11; b) Foi Criado padrão para fixar peça ao dispositivo 2 
e 3, conforme Figuras 12 e 13. 
 
 Antes Depois 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Antes Depois 
 
 
 
 
 
 
 
3.7. Implantação do 5º S (Shitsuke) – Senso de disciplina 
Figura 10 – carrinho de ferramentas sem 
padrão, sem identificação e com excesso de 
ferramentas. 
Figura 11 – Carrinho com padrão definido, e 
contendo apenas o necessário. 
Figura 13 – Itens de fixação padronizados Figura 12 – Itens de fixação sem padrão. 
 
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14 
Por ser o mais difícil de impantar, foi elaborado check list de auditoria de 5S para a 
verificação semanal dos itens implantados, afim de mantê-los conforme implementação. 
3.8. Estudo do método e dos tempos 
Foi realizado em paralelo com as atividade do Sistema 5S, um estudo do melhor método a ser 
utilizado e também foi realizada a cronometragem dos tempos para obeter a melhor eficácia 
da padronização dos tempos de operação e de set up. Para esse estudo, foram cronometrados 
100% dos tempos de 6 peças, obtendo-se como resultados os tempos padrões de cada uma 
das operações de usinagem da peça considerada no estudo de caso. 
4. Resultados 
Após a implantação dos conceitos do Sistema 5S e do trabalho de cronoanálise, foi criado um 
roteiro de atividades chamado de “sincronismo de usinagem”, sendo implantado também 
como quadro de programação e gestão visual, para a execução das 60 usinagens necessárias 
na peça em questão. A Figura 14 apresenta o quadro de gestão visual, que contempla a 
porgramação semanal de produção da peça e da máquina estudada no presente trabalho, 
juntamente com chek list de sustentabilidade e as metas de produção apresentadas em 
gráficos. 
Deste modo, foi estipulado padrão de trabalho, no qual se elimam todos os set ups externos da 
atividade, reduzindo drásticamente o tempo de parada da máquina para execução de set up. 
Para o processo em questão, determinaram-se 3 dispositivos para usinar a peça, cujos 
detahesestãpo mostrados na Tabelas 5 e 6 
Figura 14 – Quadro de Gestão Visual 
 
 
 
 
 
 
 
 
XXXIII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO 
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Salvador, BA, Brasil, 08 a 11 de outubro de 2013. 
 
 
 
 
 
 
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Tabela 5 – Quantidade de set ups interno e operações por dispositivo 
 Set up (interno) 
Troca Manual de 
ferramenta 
Operações 
1º Dispositivo 13 15 
2º Dispositivo 27 30 
3º Dispositivo 15 15 
Total 55 60 
 
Tabela 6 – Tempos de set up + operação 
 Tempo de Set up (min) Tempo de Operação (min) 
1º Dispositivo 75 550 
2º Dispositivo 120 980 
3º Dispositivo 60 290 
Total 255 min (4,25 hs) 1820 min (30,3 hs) 
 
Todas as atividades de 5S realizadas neste trabalho foram feitas por meio de material 
descartado por outros processos, tendo assim custo zero em sua implantação. Conforme a 
Figura 15, pode-se ver que após a implantação do Sistema 5S, e da organização e projeto do 
trabalho realizado, conseguiu-se obter aproximadamente 90% de redução no lead time de 
usinagem, chegando alcançar a meta de produção de 35 hs por peça usinada. 
Figura 15 - Gráfico de horas de usinagem por peça (operação + set up interno) 
Horas de Usinagem (Operação +Set up interno)
0
20
40
60
80
100
120
140
N° da Peça
Ho
ras
Horas_Realizadas 130 125 122 99 85 66 66 53 51 54 52 61 54 49 46 39 40 44 44 41 38 41 43 43 35 33 35 35 35 34 34 36
Meta 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35
UN 
1
UN 
2
UN 
3
UN 
4
UN 
5
UN 
6
UN 
7
UN 
8
UN 
9
UN 
10
UN 
11
UN 
12
UN 
13
UN 
14
UN 
16
UN 
20
UN 
17
UN 
15
UN 
18
UN 
19
UN 
27
UN 
28
UN 
30
UN 
29
UN
31
UN 
38
UN 
39
UN 
35
UN 
35
UN 
37
UN 
41
UN 
42
 
Após 
implementações 
 
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5. Conclusão 
O presente trabalho verificou ser possível integrar os conceitos estabelecidos na literatura 
relativos ao projeto e organização do trabalho, ao Sistema Toyota de Produção e à ferramenta 
5S, e aplicá-los à um processo discreto de usinagem, maximizando a produtividade do 
processo e evitando o investimento em equipamentos adicionais. 
Esse trabalho contribui para a teoria e para a prática da Engenharoia de Produção na medida 
em que ressalta a importância das ferramentas estudadas e os ganhos que elas podem trazer se 
forem aplicadas corretamente. 
Apesar dos resultados satisfatórios alcançados no estudo de caso, as conclusões aqui 
estabelecidas não podemser generalizadas uma vez que opresente trabalho limitou-se em 
aplicar os conceitos mencionados em apenas um único processo discreto de usiangem, não 
utilizando-o em outros tipos de processos de manufatura. 
Para empresa em questão, o presente trabalho foi de grande valia, resultando em benefícios, 
como: organização de um de seus processos críticos, redução do lead time de usinagem, 
cumprimento da meta de produção, e resultando na satisfação do cliente pelo cumprimento de 
prazos. 
Para trabalhos futuros, faz-se necessário aplicar outras ferramentas do Sistema Toytota de 
Produção, como por exemplo, o SMED – Single Minute Exchange of Die, para reduzir ainda 
mais os tempos de set up interno utilizado no processo estudado. 
 
REFERÊNCIAS 
CARPINETTI, L.C.R. – Gestão da Qualidade: Conceitos e Técnicas – São Paulo: Atlas, 2010 
 
CORREA, H. L.; CORREA, C. A. Administração de produção e operações. São Paulo: Atlas, 2004. 
 
JUNICO, Antunes, et al. Sistemas de Produção: Conceitos e práticas para projeto e gestão da produção 
enxuta. – Porto Alegre: Bookman, 2008 
 
LIKER, J.K. O modelo Toyota. 14 princípios de gestão do maior fabricante do mundo. Porto Alegre: 
Bookman, 2005. 
 
OHNO, T. O sistema Toyota de produção – Além da produção em larga escala. Porto Alegre: Bookman, 
1997. 
 
RIBEIRO. H. A bíblia dos 5S, da implantação a excelência - Salvador: Casa da qualidade, 2006. 
 
 
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SAMOLEJOVÁ, R. LENORT, M. LAMPA, A. SIKOROVA. Specifics of Metallurgical Industry for 
Implementation of Lean Principles. Metalurgija vol. 51 n. 3, pp. 373-376, 2011. 
 
SCHERRER-RATHJE, M., BOYLE, T.A., DEFLORIN, P. Lean, take two! Reflections from the second attempt 
at lean implementation. Business Horizons, vol. 52, pp. 79-88, 2009. 
 
SHINGO, Shingeo. O Sistema Toyota de produção do ponto de vista da Engenharia de Produção - 2ª Ed - 
Porto Alegre: Bookman, 1996 
 
TAVARES, Samuel Ribeiro. Um modelo para projeto de trabalho baseado na gestão do conhecimento 
voltado a operações de serviços. Tese de Doutorado: Universidade Metodista de Piracicaba, 2007. 
 
VIEIRA, Luis F. S. Aplicação de Lean Manufacturing na linha produtiva da Fedima Tyres. Universidade 
Técnica de Lisboa: Dissertação de Mestrado, 2010 
 
WOMACK, J. P.. JONES, D. T.. ROOS, D. A Máquina que mudou o mundo. Nova Ed. rev. e atual. - Rio de 
Janeiro: Elsevier, 2004. 11ª Reimpressão.