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AULA 5 
FILOSOFIAS DE SUPERVISÃO 
Profª Ana Carolina Bueno Franco 
 
 
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CONVERSA INICIAL 
O papel da automação vai muito além do controle de processos. Conforme 
já foi visto em aulas anteriores, a automação tem a função primordial de prover 
dados do processo ao restante da fábrica. A forma como esses dados são tratados 
é o grande diferencial para otimizar processos e ganhar competitividade no 
mercado. Dessa forma, os objetivos desta aula são: 
 Compreender o papel da integração na gestão da automação e produção; 
 Conhecer os principais indicadores de performance operacional; 
 Entender o conceito do índice OEE e como ele auxilia a automação; 
 Conhecer as funcionalidades de um sistema do tipo MES; 
 Conhecer o sistema do tipo PIMS e como ele agrega valor ao processo. 
CONTEXTUALIZANDO 
Atualmente, as indústrias enfrentam grandes desafios: aumento da 
concorrência, crises econômicas e grande competitividade. Se, por um lado, há a 
necessidade de buscar eficiência operacional, por outro lado, há a necessidade 
de redução de custos. Neste contexto, a integração entre os sistemas de 
automação e de gestão se torna fundamental na busca da excelência operacional. 
A gestão da manutenção e dos ativos de automação maximizam a 
produtividade. Gerir paradas de máquinas, analisar os principais índices de 
produtividade, possibilita ao gestor de automação, identificar áreas ou 
equipamentos com problemas recorrentes. Com isto, é possível atuar e corrigir 
problemas de forma rápida e efetiva. 
TEMA 1 – GESTÃO DA PRODUÇÃO E AUTOMAÇÃO 
A gestão da produção industrial está intrinsicamente ligada à automação. 
Os dados de processo são disponibilizados pelo sistema supervisório em tempo 
real para que sejam armazenados em banco de dados e também disponibilizados 
a sistemas de gestão. Esses sistemas têm como objetivo converter as 
informações de processo em informações que darão suporte às tomadas de 
decisões gerenciais. 
O ideal é que o processo opere de forma automática, com pouca 
intervenção humana e com poucas paradas. Para que isto ocorra da melhor forma 
possível, é preciso gerenciar os chamados ativos de automação: instrumentação, 
 
 
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malhas de controle, redes e dispositivos de comunicação e também a 
performance dos equipamentos do processo (Filho; Torres, 2009). Desta forma, 
além de supervisionar o processo, é possível gerenciar e otimizar equipamentos, 
máquinas, para que operem com sua eficiência máxima, sem paradas não 
programadas. 
Uma forma de mensurar a operação dos equipamentos é o uso de 
indicadores, os chamados Key Performance Indicator – KPIs. Esses indicadores 
devem ser monitorados em tempo real e devem possibilitar a detecção de 
anomalias, o gerenciamento da performance e o diagnóstico de situações 
anormais. 
Os KPIs podem mensurar diferentes tipos de performance, desde o tempo 
de parada de uma máquina até a performance global da planta. Como existem 
diversos tipos de KPIs, para diversos tipos de processos produtivos, é preciso 
cautela para selecionar aqueles que são realmente úteis. Um método utilizado 
para a definição de metas e KPIs é o “SMART”: 
 Specific – Específico (adotar KPIs simples e específicos); 
 Measurable – Mensurável (os KPIs devem ser comparáveis e quantificáveis 
com os objetivos específicos); 
 Attainable – Atingível (estabelecer metas atingíveis); 
 Realistic – Realista (a meta deve ser realista, de acordo com a situação 
existente); 
 Timely – Tempo (é preciso estabelecer um prazo para que as metas sejam 
atingidas). 
TEMA 2 – PRINCIPAIS INDICADORES DE PERFORMANCE OPERACIONAL 
Existem diversos indicadores que podem auxiliar no gerenciamento dos 
ativos de automação, bem como máquinas e equipamentos. O gerenciamento 
destes índices auxilia o gestor de automação a buscar a excelência operacional e 
também a redução dos custos com a manutenção. A seguir, serão descritos os 
índices mais utilizados. 
1. MTBF (Mean Time Between Failures) 
Índice relativo ao tempo médio entre a ocorrência de uma falha e a 
próxima. Este índice auxilia no planejamento da manutenção preventiva. 
 
 
 
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Fórmula 1 – MTBF 
 
Um exemplo: uma máquina deveria operar por 9 horas. Neste período, 
ocorreram 4 falhas. O tempo total decorrido de todas as falhas foi de 1 hora. Neste 
caso, o MTBF foi de 2 horas, ou seja, é esperado que a cada 2 horas a máquina 
tenha uma parada, acarretando em prejuízo. 
Fórmula 2 – Exemplo de MTBF 
MTBF =
(9−1) ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑓𝑢𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑎 𝑚á𝑞𝑢𝑖𝑛𝑎
4 𝑓𝑎𝑙ℎ𝑎𝑠
 
2. MTTR (Mean Time to Repair) 
Este índice calcula a média de tempo gasto para executar um reparo após 
a ocorrência de uma falha. 
Fórmula 3 – MTTR 
 
Utilizando o exemplo anterior, no qual o tempo da máquina parada foi de 1 
hora. Neste caso, o MTTR será de 15 minutos, ou seja, estima-se que a cada 2 
horas a máquina pare e que o tempo médio para reparo esteja em torno de 15 
minutos. 
Fórmula 4 – Exemplo de MTTR 
MTTR = 
60 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠
04 𝑓𝑎𝑙ℎ𝑎𝑠
 
3. Fator de Disponibilidade 
Este índice indica o tempo que uma máquina pode operar 
satisfatoriamente. Pode ser calculado por meio dos índices MTTR e MTBF. 
Fórmula 5 – Fator de Disponibilidade 
 
Utilizando o exemplo citado anteriormente, a disponibilidade seria de 
88,8%. 
 
 
 
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Fórmula 6 – Exemplo de fator de Disponibilidade 
Disponibilidade = 
120 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠
(120+15)𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜𝑠
𝑋 100% 
TEMA 3 – INDICADOR DE EFICIÊNCIA: OEE 
O índice OEE (Overall Equipment Effectiveness) ou “Eficiência Global do 
Equipamento ou Máquina” foi concebido pela Toyota, dentro de seu sistema de 
gestão da manutenção (Total Productive Maintenance – TPM), com o objetivo de 
mensurar a eficiência global da máquina ou equipamento. 
Com o passar do tempo, o conceito de OEE foi sendo ampliado e, 
atualmente, ele pode ser aplicado para medir até mesmo a eficiência de uma 
planta industrial. O cálculo do OEE é feito com base em três variáveis: 
disponibilidade, desempenho e qualidade (Cardoso, 2013). 
Fórmula 7 – OEE 
 
 Disponibilidade: relacionada à quantidade de tempo que uma máquina 
pode ser utilizada na produção. Por exemplo, se uma máquina tem que 
operar por 6 horas e se neste período, há uma parada, sua disponibilidade 
não será 100%. 
Disponibilidade (%) = (Tempo produzido / Tempo Programado) *100% 
 Desempenho: relação entre quanto uma máquina consegue produzir e sua 
capacidade de produção. Por exemplo, se uma máquina consegue produzir 
50 peças por minuto e produz 40, seu desempenho será inferior a 100%. 
Desempenho (%) = (Produção real / Produção teórica) * 100% 
 Qualidade: não adianta produzir com alta disponibilidade e alto 
desempenho se os produtos não atingem um padrão de qualidade. Para 
mensurar a qualidade, é feito um processo de coleta de amostras em um 
lote produzido para averiguação. 
Qualidade (%) = (Produtos bons / Total produtos produzidos) *100% 
 
 
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Figura 1 – Índice OEE 
 
Um dos fatores que mais influenciam o índice OEE são as paradas de 
máquinas. Qualquer parada não programada impacta diretamente na 
lucratividade de uma indústria. Por meio da análise do OEE, é possível identificar 
e corrigir problemas. Alguns exemplos das vantagens do uso do índice OEE: 
 Diminuição do tempo de máquina parada; 
 Aumento da qualidade final dos produtos; 
 Aumento da produtividade da indústria; 
 Fornece informações precisas das paradas de máquinas (tempo de parada, 
tempo de manutenção, tempo de setup). 
O “Japan Institute of Plant Maintenance” – JIPM – criou o conceito de 
“World Class OEE”, no qual uma planta é considerada eficiente e produtiva se seu 
OEE for igual ou superior à 85% (Silveira, 2016). 
 
 
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Figura 2 – World Class OEE 
 
É muito importante disponibilizar as informações de produção, em tempo 
real, aos operadores da fábrica. Esses dados são disponibilizados pelos 
supervisórios em um ANDONou nas telas das IHMs. 
Figura 3 – Exemplo de Andon 
 
Fonte: <http://www.seqent.com/products/marquee-manager/>. Acesso em: 22 jan. 2018. 
TEMA 4 – MANUFACTURING EXECUTION SYSTEM: MES 
Os sistemas do tipo Manufacturing Execution System – MES – possuem 
como objetivo principal a gestão das operações de manufatura com o intuito de 
melhorar a produtividade, diminuir o tempo de produção e melhorar a qualidade 
dos produtos. 
O termo MES foi introduzido pela primeira vez em 1990, pela empresa AMR 
Research. Em 1992, foi criada uma entidade conhecida como MESA 
 
 
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(Manufacturing Entrerprise Solutions Association), formada por desenvolvedores 
e empresas de integração de sistemas. O objetivo da entidade era definir 
conceitos e funções relacionados aos sistemas MES. 
Foi criado, então, um modelo conhecido como “Modelo MESA”, que 
representa as funcionalidades e interfaces com outros sistemas de controle. Um 
dos objetivos deste modelo é estabelecer normas e padrões para as trocas de 
informações entre sistemas de diversos fornecedores. Em 2000, a ISA cria a 
primeira parte da norma ANSI-ISA-95 (já vista em aulas anteriores). 
Figura 4 – Modelo Funcional de MES (Funcionalidades) 
 
Fonte: <http://www.mesa.org/en/modelstrategicinitiatives/MESAModel.asp>. Acesso em: 22 jan. 
2018. 
O primeiro modelo MESA é composto por 11 funcionalidades, conforme 
Figura 4 (Mello; Botinhão, 2012): 
1. Alocação e Estado de Recursos (Resource Allocation and Status) 
Trata do gerenciamento dos recursos que devem estar disponíveis para a 
operação de fabricação: máquinas, ferramentas, recursos humanos, 
materiais e equipamentos. O objetivo é garantir que os recursos estejam 
disponíveis, em condições adequadas e nos locais adequados. 
2. Programação das Operações (Operations / Details Schedulling) 
 
 
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Relacionado ao sequenciamento de atividades e operações com base em 
prioridades, atributos, características associadas à produção, dentre 
outros, visando reduzir o tempo gasto na preparação e ajustes necessários 
às tarefas. 
3. Distribuição de Unidades de Produção (Dispatching Production Units) 
Gerencia o fluxo de unidades de produção: tarefas, pedidos, lotes e ordens 
de serviço. Trata da sequência que o trabalho deve seguir, conforme as 
operações que ocorrem no chão de fábrica em tempo real. 
4. Controle de Documentação (Document Control) 
Trata de toda a documentação necessária para as operações: registros, 
formulários, instruções de trabalho, receitas, desenhos e procedimentos de 
operação. 
5. Aquisição de Dados (Data Collection/Acquisition) 
Relacionado aos dados de operação e de parametrização da produção. Os 
dados podem ser coletados de forma automática e/ ou manual. 
6. Gerenciamento da Mão de Obra (Labor Management) 
Fornece informações dos integrantes da equipe de trabalho, tais como 
frequência e certificados. Pode interagir com a função de “alocação de 
recursos” para determinar a melhor distribuição de tarefas. 
7. Gerenciamento da Qualidade (Quality Management) 
Trata das análises em tempo real, dos dados coletados do chão de fábrica 
com o objetivo de assegurar a qualidade dos produtos e identificar 
problemas (pode recomendar ações corretivas). 
8. Gerenciamento do Processo (Process Management) 
Gerencia os processos de produção e, se necessário, faz a correção 
automaticamente ou fornece suporte aos operadores para as correções 
necessárias. 
9. Gerenciamento de Manutenção (Maintenance Management) 
Gerencia as atividades e operações com o intuito de permitir a manutenção 
dos equipamentos e ferramentas, garantindo a disponibilidade para a 
produção e atendendo a programação de manutenção. Também assegura 
o histórico de falhas para que seja feito um diagnóstico de problemas. 
10. Rastreamento e Genealogia da Produção (Product Tracking and 
Genealogy) 
Visualização do fluxo do produto por meio do rastreamento da produção, 
incluindo profissionais envolvidos na produção, componentes, materiais, 
 
 
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lote, número de série etc. A função de rastreamento cria um registro 
histórico que permite a rastreabilidade de todas as informações atreladas 
a cada produto final. 
11. Análise de Desempenho (Performance Analysis) 
Oferece relatórios dos resultados das operações de manufatura, 
juntamente com a comparação de dados históricos. 
Além das 11 funcionalidades, o primeiro modelo funcional proposto, 
incorpora as funções de integração: 
12. Gerenciamento da cadeia de fornecimento (Supply Chain 
Management) 
13. Gerenciamento de recursos da empresa (Enterprise Resource 
Management) 
14. Gerenciamento de vendas e serviços (Sales / Service Management) 
15. Engenharia de produtos e processos (Product / Process 
Engineering) 
16. Controles (Controls) 
A segunda versão do modelo foi publicada em 2002 e chamada de MES 
Colaborativo (c-MES). O objetivo do novo modelo era incorporar modelos e 
normas (ANSI/ISA-95) que haviam se desenvolvido ao longo do tempo (Mello; 
Botinhão, 2012). 
 
 
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Figura 5 – Modelo Funcional C-MES 
 
Fonte: <http://www.mesa.org/en/modelstrategicinitiatives/MESAModel.asp>. Acesso em: 22 jan. 
2018. 
1. Rastreamento e genealogia da produção; 
2. Distribuição de unidades de produção; 
3. Alocação e estado dos recursos; 
4. Mão de obra; 
5. Análise de desempenho; 
6. Gerenciamento da qualidade; 
7. Gerenciamento do processo; 
8. Aquisição de dados; 
9. Foco no cliente (CRM); 
10. Foco no Fornecimento (Contratos); 
11. Foco em finanças e desempenho (ERP, BI); 
12. Foco em conformidade; 
13. Foco nos produtos (CAD/CAM, PLM); 
14. Controles (CLP, SDCD); 
15. Foco em logística (TMS, WMS). 
Uma terceira versão do modelo funcional foi lançada em 2006, com o intuito 
de integrar as informações oriundas do chão de fábrica a todos os níveis de 
aplicações da fábrica, por exemplo, ERP (Entreprise Resource Planning) ou PLM 
(Product Lifecycle Management). 
 
 
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Figura 6 – Terceiro Modelo Funcional Mesa 
 
Fonte: <http://www.mesa.org/en/modelstrategicinitiatives/MESAModel.asp>. Acesso em: 20 abr. 
2018. 
O modelo está dividido em quatro níveis hierárquicos e propõe que o 
conjunto de soluções adotadas seja escolhido em função das necessidades de 
cada tipo de processo. Os relacionamentos ou trocas de dados entre as funções 
são tratados pela norma ANSI/ISA-95. As funções do terceiro modelo funcional 
são (Mello; Botinhão, 2012): 
1. Manufatura enxuta; 
2. Conformidade com qualidade e regulamentação; 
3. Gestão da qualidade dos produtos; 
4. Empresa em tempo real; 
5. Gerenciamento do desempenho dos ativos; 
6. Iniciativas adicionais; 
7. Inciativas estratégicas; 
8. Foco no cliente (CRM); 
9. Foco nas finanças e desempenho (ERP, BI); 
10. Foco nos produtos (CAD/CAM, PLM); 
 
 
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11. Foco em conformidade; 
12. Foco no fornecimento; 
13. Foco na confiabilidade dos ativos; 
14. Operações de negócios; 
15. Rastreamento e genealogia da produção; 
16. Alocação e estado dos recursos; 
17. Análise de desempenho; 
18. Gerenciamento do processo; 
19. Aquisição de dados; 
20. Gerenciamento da qualidade; 
21. Gerenciamento da mão de obra; 
22. Distribuição de unidades de produção; 
23. Foco em logística; 
24. Controles (CLP, SDCD); 
25. Operações de manufatura e produção; 
26. Manufatura e produção. 
TEMA 5 – PLANT INFORMATION MANAGEMENT SYSTEM – PIMS 
Os sistemas PIMS coletam dados do processo por meio de diversas fontes 
(CLPs e Supervisórios), armazenam em banco de dados históricos e os 
disponibilizam para os colaboradores da empresa. O principal objetivo do sistema 
PIMS é centralizar os dados de processo, independente da fonte de informação e 
prover aos gestores e operadores dados para implementar inteligência sobre o 
processo. 
Esse sistema teve origem na indústria de processo contínuo, em especial 
indústrias química e petroquímica para resolver o problema de fragmentação de 
dados (“ilhas de informação”) e proporcionaruma visão unificada do processo 
(Campos et al., 2009). 
 
 
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Figura 7 – Arquitetura Sistema PIMS 
 
Fonte: <https://www.researchgate.net/figure/275953581_fig1_Figura-1-Arquitetura-de-um-PIMS-
FONTE-URBANO-2009>. Acesso em: 20 abr. 2018. 
Além de prover dados em tempo real e histórico, ele atua como 
reconciliador de dados, sistema especialista, Supply Chain Manager e facilita a 
integração de sistemas ERP com o restante da fábrica. Outra grande vantagem 
deste tipo de sistema é que ele permite gerar dados por meio de cálculos e 
índices, gerando relatórios e dashboards. É um sistema utilizado para análise, não 
para atuar sobre o processo. 
Como armazenam diversos tipos de dados: analógicos, digitais, textos, 
imagens e sons, por longos períodos de tempo, os fornecedores deste tipo de 
sistema implementam técnicas para que a consulta dos dados seja feita 
rapidamente. 
Para reproduzir com precisão os dados originais, bem como proporcionar 
uma boa velocidade de descompressão de dados, os sistemas PIMS usam o 
conceito de banco de dados temporal. No banco de dados temporal, para cada 
variável coletada, devem ser processados seu valor, timestamp (instante da 
coleta) e qualidade, que indica a confiabilidade do dado (Kohlmann; Salvador, 
2015). 
Além do banco de dados temporal, estes sistemas também usam 
algoritmos de compressão de dados, ou seja, só há a gravação do dado no banco, 
quando há mudança na variável, evitando a repetição dos dados. Em alguns 
 
 
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casos, a adoção do banco de dados temporal combinado com algoritmos de 
compressão, há a redução de cerca de 90% do tamanho do banco de dados. 
FINALIZANDO 
A performance operacional de uma indústria deve ser analisada em tempo 
real e contar com uma infraestrutura composta por sistemas que centralizem dados 
e forneçam inteligência ao processo. Conhecer e implementar os principais índices, 
bem como as funcionalidades dos principais sistemas, garante a melhoria da 
qualidade do processo, o aumento da eficiência e tomadas de decisões mais 
rápidas. 
 
 
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REFERÊNCIAS 
CAMPOS, M.; BASCUR, O.; HERTLER, C. Gerenciamento de Performance 
Operacional em Tempo Real. Revista InTech, 2009. 
CARDOSO, C. OEE na Prática – Gestão da produção com o índice OEE. 2013. 
FILHO, C. S.; TORRES, B. S. Gerenciamento de Desempenho em Tempo Real e 
Depuração de Processos (Process Troubleshooting) – Novos Horizontes para a 
Automação. Revista InTech, 2009. 
KOHLMANN, C.; SALVADOR, M. Algoritmos de compressão de dados em 
historiadores de processos com banco de dados comerciais. Disponível em: 
<http://kb.elipse.com.br/pt-
br/questions/56/Algoritmos+de+compressão+de+dados+em+historiadores+de+pr
ocessos+com+banco+de+dados+comerciais>. Acesso em: 20 abr. 2018. 
MELLO, A. C. S.; BOTINHÃO, C. V. MES (Manufacturing Execution System) – 
Uma Abordagem Histórica, Conceitual e Funcional. Revista InTech, 2012. 
OEE – O que é? Disponível em: <http://www.oee.com.br/oee/>. Acesso em: 20 
abr. 2018. 
SILVEIRA, C. B. OEE, cálculo de eficiência da planta e integração de 
sistemas. Disponível em: <https://www.citisystems.com.br/oee-calculo-eficiencia-
equipamentos-integracao-sistemas/>. Acesso em: 20 abr. 2018.