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Aplicação de metodologias Lean na melhoria de
processos de montagem
O caso da BENTELER Automotive Palmela
Luís Miguel Monteiro da Silva
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em
Engenharia e Gestão Industrial
Orientador: Prof. Amílcar José Martins Arantes
Júri
Presidente: Prof. Paulo Vasconcelos Dias Correia
Orientador: Prof. Amílcar José Martins Arantes
Arguente: Prof. Fernando Henrique de Carvalho Cruz
Novembro 2017
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Aos meus Pais, por todo o suporte…
À minha Ana, por todo o apoio e adminículo,
Aos meus amigos e família,
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Agradecimentos
O meu primeiro agradecimento parte para os meus pais Sérgio e Isabel e namorada Raquel que
têm suportado todo o meu percurso escolar providenciando todos os meios necessários para a
realização do mesmo sem impedimentos ou limitações. O mesmo é entregue também à minha
família e amigos por compreenderem a ausência por vezes em momentos mais importantes
durante o meu ciclo de estudos.
O meu segundo agradecimento para o Engenheiro José Freitas, diretor BENTELER Automotive
-Palmela, e orientador interno Engenheiro Pedro Alves pela abertura à possibilidade de
realização da minha dissertação.
Ao supervisor de linha Álvaro Palas e José Satiro um muito obrigado pelo acolhimento na equipa,
disponibilidade e espirito de entre ajuda demonstrada ao longo do projeto assim como todos com
quem trabalhei um muito obrigado. Aos colegas Alberto e Irene Chust da BENTELER Automotive
Valência pelo apoio e formação dada ao longo do período de estágio assim como um grande
agradecimento a Gorka Iturricha da BENTELER Automotive Vitoria pela ajuda e disponibilidade
na implementação das alterações no chão de fábrica.
Um terceiro agradecimento a ser entregue ao Engenheiro Sérgio Caldeirinha, Presidente da Lean
Academy Portugal pelo apoio e ponte com a BENTELER Automotive - Palmela. Não menos
importante agradecer também pela ajuda na clarificação de alguns conceitos e estruturação das
ideias quando nem tudo era claro. Aproveito também para agradecer ao Engenheiro José
Valadas, responsável do departamento Melhoria Continua da Hanon Systems e professor curso
Seis Sigma pela transmissão de conhecimentos e exemplos práticos que permitiram abordar as
dificuldades encontradas de outra forma.
Um agradecimento final para o meu orientador Amílcar Arantes por me receber enquanto
orientando e estar presente para me elucidar e clarificar nesta jornada final de curso.
“Se existe um único segredo do sucesso, ele está na capacidade de ver as coisas
sob o ponto de vista das outras pessoas”:
Henry Ford (Fundador Ford Motor Company)
vi
vii
Resumo
A par das novas tendências industriais, o sector automóvel em Portugal, seja de componentes
ou veículos, encontra-se num processo de industrialização de acordo com os princípios
divulgados pela “Indústria 4.0”.
Neste âmbito e em paralelo com as necessidades da BENTELER Automotive-Palmela, empresa
do sector automóvel fornecedora da Volkswagen Autoeuropa, é desenvolvida a presente
dissertação com o objetivo de identificação de ineficiências da linha de montagem do eixo
dianteiro com a premissa de otimização do fluxo de materiais através da separação das tarefas
de valor acrescentado das restantes tarefas. O desenvolvimento do projeto serve também de
ponte para a chegada do novo modelo Volkswagen 276 (T-Roc) cuja cadência produtiva e novas
referências de componentes prevê-se exigente e por isso necessária reorganização de layouts.
Enquadrado com a problemática é sugerida no projeto a implementação e utilização de
ferramentas lean para a deteção de ineficiências assim como metodologia Total Flow
Management (TFM) para a separação de operações produtivo de operações logísticas
alcançando um fluxo contínuo de materiais e o aumento da eficiência de tarefas de valor
acrescentado. O paradigma da mudança, a gestão pessoal dos funcionários, foram fundamentais
para o sucesso das implementações no chão de fábrica. De facto, a metodologia de investigação
adotada verificou ser eficaz, facilitando a implementação das melhorias e desenvolvimento das
competências da equipa.
Os resultados obtidos demonstram a eficácia das soluções desenvolvidas e abrem portas para
futuras melhorias no chão de fábrica.
Palavras-chave: Indústria Automóvel, Kaizen, Lean, Melhoria continua, Total Flow Management,
viii
ix
Abstract
Alongside the new industrial trends, the automotive sector in Portugal, whether of components or
vehicles, is in a process of industrialization in accordance with the principles published by
"Industry 4.0".
In this context and in parallel with the needs of Benteler Automotive-Palmela, a company in the
automotive sector that supplies Volkswagen Autoeuropa, the present project is developed with
the objective of identifying inefficiencies of the front axle assembly line with the premise of
optimizing the flow of Materials by separating the added value tasks from the remaining tasks.
The development of the project also serves as a bridge to the arrival of the new model Volkswagen
276 (T-Roc) whose production rate is expected to be demanding and therefore necessary
reorganization of the factory floor.
In line with the problem, it is suggested the implementation and use of lean tools for the detection
of inefficiencies, as well as Total Flow Management (TFM) methodology for separating productive
operations from logistics operations allowing to achieve a continuous flow of materials and
increasing the efficiency of tasks.
The paradigm of change, the personal management of employees, were central to the success
of implementations in gemba. Also the approach research adopted verified to be very valuable
allowing a faster implementation and development of both researcher and team competencies.
The results gathered, shows the effectiveness of the solutions developed and opens new doors
for future improvements on shop floor.
Keywords: Automotive Industry, Continuous Improvement, Kaizen, Lean, Total Flow
Management,
x
xi
ÍNDICE
AGRADECIMENTOS ............................................................................................................................... V
RESUMO ............................................................................................................................................. VII
ABSTRACT .............................................................................................................................................IX
LISTA DE FIGURAS ............................................................................................................................. XVII
LISTA DE QUADROS............................................................................................................................ XXI
LISTA DE TABELAS ............................................................................................................................ XXIII
LISTA DE ABREVIATURAS .................................................................................................................. XXV
GLOSSÁRIO ...................................................................................................................................... XXVI
CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO .................................................................................................................. 1
1.1. ENQUADRAMENTO DA DISSERTAÇÃO ............................................................................................. 1
1.2. OBJETIVOS ...................................................................................................................................... 2
1.3. METODOLOGIA DE DISSERTAÇÃO E ABORDAGEM DE INVESTIGAÇÃO............................................. 2
1.4. ORGANIZAÇÃO DA DISSERTAÇÃO ................................................................................................... 4
CAPÍTULO 2 - CASO DE ESTUDO ............................................................................................................. 5
2.1. INDÚSTRIA AUTOMÓVEL EM PORTUGAL ........................................................................................ 5
2.2. GRUPO BENTELER ....................................................................................................................... 7
2.3. BENTELER AUTOMOTIVE - PALMELA .......................................................................................... 8
LOCALIZAÇÃO ...................................................................................................................................... 8
ORGANIZAÇÃO INTERNA ........................................................................................................................ 8
Departamento Melhoria Continua & Sistema Operacional BENTELER................................................. 9
PROCESSOS DE FABRICO ........................................................................................................................ 9
PRODUTOS BENTELER AUTOMOTIVE- PALMELA .................................................................................... 10
PLANEAMENTO E CONTROLO DE OPERAÇÕES .......................................................................................... 11
ESPECIFICAÇÕES DE FORNECIMENTO ...................................................................................................... 11
ESPECIFICAÇÕES DO LAYOUT ................................................................................................................ 12
ESPECIFICAÇÕES DAS OPERAÇÕES.......................................................................................................... 13
NECESSIDADES FUTURAS ..................................................................................................................... 13
2.4. PROBLEMÁTICA E CONCLUSÕES ............................................................................................... 14
CAPÍTULO 3 - ESTADO DA ARTE ........................................................................................................... 15
xii
3.1. EVOLUÇÃO DA INDÚSTRIA AUTOMÓVEL E ORIGEM DO CONCEITO LEAN ................................. 15
3.2. FILOSOFIA LEAN........................................................................................................................ 17
3.2.1. PRINCÍPIOS LEAN ......................................................................................................................... 17
3.2.2. IDENTIFICAÇÃO DE DESPERDÍCIOS ................................................................................................... 19
Os três MU – Muda-Mura-Muri.......................................................................................................... 19
Os sete desperdícios (7W, seven wastes) ........................................................................................... 19
3.3. TOYOTA PRODUCTION SYSTEM ................................................................................................ 20
3.4. KAIZEN LEAN ............................................................................................................................ 22
3.4.1. METODOLOGIA ‘KAIZEN MANAGEMENT SYSTEM’ .................................................................................... 22
Base I - Estabilidade Básica ................................................................................................................ 22
Pilar II - Fluxo de Produção ................................................................................................................. 23
Pilar III - Fluxo da Logística Interna .................................................................................................... 23
Pilar IV - Fluxo da Logística Externa .................................................................................................... 23
3.5. FERRAMENTAS E CONCEITOS OPERACIONAIS ........................................................................... 24
3.5.1. FERRAMENTAS DE DIAGNÓSTICO .................................................................................................... 24
Ferramenta - Value Stream Mapping ................................................................................................. 24
Ferramenta - Standard Work Operator Balance Chart ....................................................................... 25
Ferramenta - Spaghetti Diagram ........................................................................................................ 25
3.5.2. FERRAMENTAS DE ORGANIZAÇÃO E GESTÃO VISUAL ........................................................................... 26
Ferramenta 5S (Seiri – Seiton – Seiso – Seiketsu – Shitsuke) .............................................................. 26
Ferramenta Kanban ............................................................................................................................ 27
Ferramenta Poka-Yoke ....................................................................................................................... 28
3.5.3. FERRAMENTAS GESTÃO DE FLUXO (TOTAL FLOW MANAGEMENT) ......................................................... 29
Trabalho Padronizado ........................................................................................................................ 29
Bordo de Linha .................................................................................................................................... 29
Conceito de supermercado ................................................................................................................. 30
Mizusumashi ....................................................................................................................................... 30
Sincronização (KB/JJ) .......................................................................................................................... 30
3.5.4. ANÁLISE E RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS ............................................................................................ 31
Ferramenta 5W - Why-Why Analysis (Análise 5 Porquês) .................................................................. 31
3.6. CONCLUSÕES DO ESTADO DA ARTE .......................................................................................... 32
CAPÍTULO 4 – LEVANTAMENTO DE DADOS E DIAGNÓSTICO DO PROCESSO ATUAL ............................. 33
4.1. ANÁLISE INICIAL DO PROCESSO ................................................................................................ 33
4.1.1. GEMBA WALK............................................................................................................................. 33
xiii
Metodologia para obtenção de dados ............................................................................................... 33
Análise do gemba ............................................................................................................................... 34
4.1.2. MAPEAMENTO FLUXO DE VALOR / VALUE STREAM MAPPING (ESTADO INICIAL) ...................................... 36
Metodologia para obtenção de dados ............................................................................................... 36
Análise VSM (Estado Inicial) ............................................................................................................... 37
4.1.3. TIME STUDIES (ESTADO INICIAL) ..................................................................................................... 38
Método de obtenção de dados ........................................................................................................... 38
Estudo de Tempos (Estado Inicial) ...................................................................................................... 39
4.1.4. SPAGHETTI DIAGRAM (ESTADO INICIAL) ........................................................................................... 42
Método de obtenção de dados ........................................................................................................... 42
Análise do Spaghetti Diagram (Estado Inicial) ................................................................................... 43
4.2. CONCLUSÕES DO ESTADO ATUAL ........................................................................................................ 44
CAPÍTULO 5 - DIMENSIONAMENTO DO BORDO DE LINHA, SUPERMERCADO E COMBOIO LOGÍSTICO . 45
5.1. DESENVOLVIMENTO DO COMBOIO LOGÍSTICO ........................................................................ 45
Etapa 0 - Definição dos locais a serem reabastecidos ........................................................................ 45
Etapa 1- Estimar o tempo de ciclo do Mizusumashi ........................................................................... 46
Etapa 2 - Estudo de trajetos feitos pelo Mizusumashi ........................................................................ 47
Etapa 3 e 4 - Definição dos Materiais a serem Reabastecidos e Definição dos Consumos do
Material/hora ..................................................................................................................................... 48
Etapa 5 e 6 - Definir gama de embalagem e quantidade por caixa ................................................... 48
Etapa 7 - Dimensionar estruturas para cada material ....................................................................... 49
Etapa 8 - Ajustar o número de pontos de paragem ............................................................................ 51
Etapa 9 – Definição de estantes e de carros a utilizar ........................................................................ 52
5.2. DEFINIÇÃO DO LAYOUT DO BORDO DE LINHA .......................................................................... 52
5.2.1. CRIAÇÃO DO PROCESSO DE ABASTECIMENTO .................................................................................... 53
5.2.2. DEFINIÇÃO DO LAYOUT DA OPERAÇÃO DE PRENSAGEM ............................................................................. 55
5.3. DIMENSIONAMENTO DO SUPERMERCADO LOGÍSTICO ............................................................ 58
5.3.1. LEVANTAMENTO DE DADOS ........................................................................................................... 58
5.3.2. DEFINIÇÃO DE LAYOUT DO SUPERMERCADO ...................................................................................... 59
Layout Período [0-26] e [26-40] .......................................................................................................... 61
CAPÍTULO 6 – IMPLEMENTAÇÃO NO CHÃO DE FÁBRICA ...................................................................... 63
6.1. IMPLEMENTAÇÃO DO SUPERMERCADO LOGÍSTICO ...................................................................... 63
6.2. RELOCALIZAÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DA ‘OPERAÇÃO PRENSA’ .................................................... 65
6.3. IMPLEMENTAÇÃO DO BORDO DE LINHA ....................................................................................... 66
xiv
6.4. CADEIA DE VALOR PARA AS PESSOAS ........................................................................................... 67
6.4.1. FORMAÇÃO DAS EQUIPAS OPERACIONAIS BENTELER .............................................................................. 68
6.4.2. FORMAÇÃO DAS EQUIPAS LOGÍSTICAS EXTERNAS ..................................................................................... 68
6.4.3. WORKSHOPS, FORMAÇÃO PESSOAL E PARTILHA DE CONHECIMENTO ENTRE COLABORADORES BENTELER ......... 68
6.5 ORGANIZAÇÃO E GESTÃO VISUAL ............................................................................................ 69
6.5.1. CONSTRUÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DE QUADROS DE EQUIPA ................................................................. 69
6.6. PADRONIZAÇÃO ....................................................................................................................... 70
6.6.1. INSTRUÇÕES DE TRABALHO OPERADORES SUPERMERCADO .................................................................. 70
6.6.2. PADRONIZAÇÃO DAS IDENTIFICAÇÕES LOCAIS .................................................................................... 71
6.7. SITUAÇÃO OBSERVADA PRÉ E PÓS-IMPLEMENTAÇÃO .............................................................. 73
6.7.1. ANÁLISE GLOBAL DA IMPLEMENTAÇÃO ............................................................................................. 73
6.8. IMPACTO DA IMPLEMENTAÇÃO BORDO DE LINHA NA DESLOCAÇÃO DO OPERADOR .............. 74
6.8.1. ANÁLISE SPAGHETTI BORDO DE LINHA (ESTADO FINAL) ....................................................................... 74
6.8.2. ANÁLISE YAMAZUMI CHART ........................................................................................................... 76
6.9. ANÁLISE GLOBAL DO INVESTIMENTO ....................................................................................... 78
CAPÍTULO 7- CONCLUSÕES................................................................................................................... 79
BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................................................... 80
ANEXOS ............................................................................................................................................... 85
ANEXO A - LOCALIZAÇÃO BENTELER PALMELA .................................................................................... 87
ANEXO B – PRODUÇÃO AUTOMÓVEL PARA EXPORTAÇÃO .................................................................. 89
ANEXO C – FERRAMENTAS DE DIAGNÓSTICO ...................................................................................... 91
ANEXO C.1 – MAPEAMENTO DO FLUXO DE VALOR .............................................................................. 91
ANEXO C.1.1 – VALUE STREAM MAPPING (ESTADO INICIAL) ............................................................................... 91
ANEXO C.1.2. - LEGENDA VALUE STREAM MAPPING ......................................................................................... 92
ANEXO C.2. – ESTUDO DE TEMPO ........................................................................................................ 93
ANEXO C.2.1. – GRÁFICO YAMAZUMI (ESTADO INICIAL) .................................................................................... 93
ANEXO C.2.2. – GRÁFICO YAMAZUMI (ESTADO FINAL) ...................................................................................... 95
ANEXO C.3. – FERRAMENTA SPAGHETTI DIAGRAM .............................................................................. 97
ANEXO C.3.1. BORDO DE LINHA (ESTADO INICIAL) ............................................................................................ 97
xv
Anexo C.3.1.1. – Tratamento de Dados Spaghetti Diagram (Estado Inicial Deslocações - Bordo de
Linha) .................................................................................................................................................. 99
ANEXO C.3.2. – BORDO DE LINHA (ESTADO FINAL) ......................................................................................... 101
Anexo C.3.2.1. – Tratamento de Dados Spaghetti Diagram (Estado Final Deslocações – Bordo de
Linha) ................................................................................................................................................ 103
ANEXO D – PROPOSTAS DE MELHORIA .............................................................................................. 105
ANEXO D.1. - PROPOSTA DE MELHORIA DAS OPERAÇÕES SUPERMERCADO ...................................... 105
ANEXO D.2. - PROPOSTA DE MELHORIA AO NÍVEL DO COMBOIO LOGÍSTICO .................................... 106
ANEXO D.3. - PROPOSTA DE MELHORIA AO NÍVEL DO BORDO DE LINHA ........................................... 107
xvi
xvii
Lista de figuras
Figura 1- a) Metodologia de dissertação b) Abordagem de investigação .................................... 3
Figura 2 - Logótipo BENTELER Group ......................................................................................... 7
Figura 3 - Organograma interno e identificação de departamentos ............................................. 8
Figura 4-Gráfico Evolução da Produção Prevista diária ............................................................. 11
Figura 5- Layout e Vista Superior da linha .................................................................................. 12
Figura 6-Layout e Vista lateral da Área de armazém.................................................................. 12
Figura 7-Layout Operações Eixo Dianteiro e Resultado das Operações ................................... 13
Figura 8-Cronograma de acontecimentos (edição própria) ........................................................ 16
Figura 9 - Casa ‘Toyota Production System’ ............................................................................... 21
Figura 10 – Exemplos de Sistema Kanban ................................................................................. 27
Figura 11-Exemplo Poke-Yoke ................................................................................................... 28
Figura 12 - Fluxograma procedimento 5W adaptado(Pinto, 2014) ............................................. 32
Figura 13- Ferramentas para Análise do Processo Atual ........................................................... 33
Figura 14- a) Localização componentes para o reabastecimento da linha do eixo dianteiro b) 34
Figura 15- Vista topo bordo de Linha .......................................................................................... 36
Figura 16-Piso desgastado e sem marcações ‘Operação 190’ .................................................. 36
Figura 17- Excel agregação de tempos / tarefa das Operações ................................................ 39
Figura 18-Gráfico de dados referentes à ‘Operação 50’ ............................................................. 40
Figura 19-Gráfico de dados referentes à ‘Operação 100’ ........................................................... 40
Figura 20-Gráfico de dados referentes à ‘Operação 190’ ........................................................... 41
Figura 21-Gráfico de dados referentes à ‘Operação 200’ ........................................................... 41
Figura 22-Gráfico de dados referentes à ‘Operação Prensa’ ..................................................... 42
xviii
Figura 23-Spaghetti Diagram Linha do Eixo dianteiro (Estado Inicial) (adaptado Benteler
Automotive) ................................................................................................................................. 43
Figura 24-Gráfico Quantitativo das Movimentações Eixo dianteiro ............................................ 43
Figura 25- Metodologia Dimensionamento do Comboio Logístico ............................................. 45
Figura 26- Pontos de Reabastecimento Bordo Linha do Eixo Dianteiro..................................... 45
Figura 27-Layout Chão de Fábrica Estudo de Rotas Mizusumashi (adaptado Benteler
Automotive) ................................................................................................................................. 47
Figura 28- Tabela representativa de levantamento de dados .................................................... 48
Figura 29-Estruturas para Abastecimento da ‘Operação 50’ ...................................................... 51
Figura 30-Estruturas para Abastecimento da ‘Operação 100 e 190’ .......................................... 51
Figura 31-Lógica de abastecimento bordo de linha (adaptado Benteler Automotive) ................ 53
Figura 32- Posição no Comboio Logístico e Processo de Abastecimento Estrutura Tipo I ....... 53
Figura 33- Posição no Comboio Logístico e Processo de Abastecimento Estrutura Tipo II e III 54
Figura 34- Posição no Comboio Logístico e Processo de Abastecimento Estrutura Tipo IV ..... 54
Figura 35-Estudo de Layout Disposição da Prensa (adaptado Benteler Automotive) ................ 56
Figura 36-Estrutura de Kitting Parafusos Pick to Light ............................................................... 56
Figura 37- Distância Percorrida pelo Operador nos Diferente Cenários .................................... 57
Figura 38-Tempo estimado despendido em deslocações .......................................................... 57
Figura 39- Tabela representativa de levantamento de dados .................................................... 59
Figura 40-Layout supermercado exemplificativo (adaptado Benteler Automotive) .................... 60
Figura 41- Layout desenvolvidos para o Supermercado Eixo Dianteiro Período [0 a 26] .......... 61
Figura 42-Layout desenvolvido para o Supermercado Eixo Dianteiro Período [26-40].............. 61
Figura 43-Evolução da Implementação do Supermercado Eixo dianteiro .................................. 64
Figura 44-Resultado da Implementação do Supermercado do Eixo dianteiro ........................... 64
xix
Figura 45-Relocalização da Operação de Prensagem (adaptado Benteler Automotive) ........... 65
Figura 46-Pré-Implementação e Resultado ‘OP 50 e OP 100’ ................................................... 66
Figura 47-Pré-Implementação OP 190 ....................................................................................... 67
Figura 48-Resultado Implementação ‘Operação 190’................................................................. 67
Figura 49- Esclarecimento de dúvidas Equipas Internas e Externas BENTELER e Workshops 69
Figura 50-Criação dos Quadros de Equipa ................................................................................. 69
Figura 51- Documentos BENTELER ........................................................................................... 70
Figura 52- Exemplo de Instrução de Trabalho e Modos de Operar Supermercado ................... 71
Figura 53-Identificações estantes com código de cores ............................................................. 71
Figura 54-Identificações de topo implementadas no supermercado Eixo dianteiro (adaptado
Benteler Automotive) ................................................................................................................... 72
Figura 55- Gráfico Deslocação do Operadores Pré e Pós Implementação [Bordo de Linha] .... 75
Figura 56- Resultados Finais Yamazumi Chart Comparativo ‘OP50 ‘ ........................................ 76
Figura 57- Resultados Finais Yamazumi Chart Comparativo ‘OP 100’ ...................................... 76
Figura 58- Resultados Finais Yamazumi Chart Comparativo ‘OP 190’ ...................................... 77
Figura 59- Resultados Finais Yamazumi Comparativo Chart ‘OP 200’ ...................................... 77
Figura 60-Vista aérea Parque Industrial Autoeuropa .................................................................. 87
Figura 61-Rampa de Implementação e Ação ........................................................................... 105
Figura 62-Registo no bordo de linha da troca de componentes ............................................... 105
Figura 63-Leitura load list operador “Zona A” Supermercado .................................................. 106
Figura 64-Sincronização das operações ................................................................................... 106
Figura 65-Exemplo de um Andon.............................................................................................. 106
Figura 66-Layout demonstrativo do ponto de consumo dos braços da suspensão (adaptado
Benteler Automotive) ................................................................................................................. 107
xx
Figura 67-Melhoria proposta de incorporação das estruturas quando vazias .......................... 107
xxi
Lista de quadros
Quadro I - Caso de Estudo: Autokeen Sdn.Bhd - “Improvement of Overall Efficiency of Production
Line by using Line Balancing”…………………………………………………………………………..26
Quadro II - Caso de Estudo: Airbus UK - “Managing a Complex Knowledge Based Process”......28
Quadro III - Caso de Estudo: Autoparts - “Implementation of Lean Production Components
Supermarket in an Autoparts Industry”………………………………………………………………..31
xxii
xxiii
Lista de tabelas
Tabela 1-Dados Estatísticos Indústria Automóvel (AFIA, 2016) ................................................... 6
Tabela 2- Impacto das marcas na produção automóvel em Portugal (ACAP, 2017) ................... 6
Tabela 3-Grupo BENTELER, unidades de negócio ...................................................................... 7
Tabela 4 - Processos de fabrico BENTELER Automotive-Palmela .............................................. 9
Tabela 5 - Produtos componentes VW Ref.364 .......................................................................... 10
Tabela 6 - Produtos componentes VW Ref.428 .......................................................................... 10
Tabela 7 - Produtos componentes VW Ref.276 .......................................................................... 10
Tabela 8-Especificações das operações .................................................................................... 13
Tabela 9-Aumento complexidade com Entrada novo Projecto ................................................... 14
Tabela 10-Princípios Lean .......................................................................................................... 18
Tabela 11- Identificação de desperdícios Muda-Mura-Muri ........................................................ 19
Tabela 12- Identificação sete desperdícios (7W, seven wastes) ................................................ 20
Tabela 13-Os 4 Pilares TFM (Coimbra, 2013) ............................................................................ 22
Tabela 14-Elementos TFM relativamente ao Fluxo de Produção ............................................... 23
Tabela 15- Elementos TFM relativamente ao Fluxo de Logística Interna .................................. 23
Tabela 16-Elementos TFM relativamente ao Fluxo de Logística Externa .................................. 23
Tabela 17 - Etapas elaboração Spaghetti Diagram .................................................................... 25
Tabela 18 - A abordagem 5S para Organização do local de trabalho ........................................ 27
Tabela 19-Critérios de Implementação e Vantagens Identificadas no Bordo de Linha .............. 29
Tabela 20-Ferramentas para Sincronização do Fluxo ................................................................ 30
Tabela 21-Levantamento de dados Bordo de Linha Eixo Dianteiro (Estado Atual) ................... 35
Tabela 22-Melhorias detetas no chão de fábrica ........................................................................ 44
xxiv
Tabela 23- Estimativa de Tempo de Ciclo do Mizusumashi ....................................................... 46
Tabela 24-Análise de dados referentes às Rotas Mizusumashi ................................................. 47
Tabela 25- Definição de Materiais a serem reabastecidos e Tipo de reabastecimento ............. 49
Tabela 26-Definição Capacidade de Transporte ........................................................................ 50
Tabela 27- Referências e descrição das identificações de topo ................................................. 72
Tabela 28-Levantamento de dados Pós-Implementação ........................................................... 73
Tabela 29 - Quantificação da Melhoria a Nível de Deslocações do Operador ........................... 75
Tabela 30 - Veículos Automóveis Produzidos Em Portugal para Exportação [Janeiro a Dezembro
de 2016] ....................................................................................................................................... 89
Tabela 31-Legenda Value Stream Mapping ............................................................................... 92
xxv
Lista de abreviaturas
5S Seiri, Seiton, Seiso, Seiketsu, Shitsuke
AE Autoeuropa
CEE Comunidade Económica Europeia
CIP Continuous Improvement Program
CT Cycle Time
FIFO First in First out
IST Instituto Superior Técnico
JIT Just in Time
JIS Just in Sequence
KPI Key Performance Indicator
L/T Lead Time
MPV Multipurpose Vehicle – Monovolume
OEE Overall Equipment Effectiviness
PIB Produto Interno Bruto
WIP Work In Progress
Tc Tempo de Ciclo
TPS Toyota Production System
TT Takt Time
VAT Value Added Time
VSM Value Stream Mapping
VW Volkswagen
WIP Work in Progress
xxvi
Glossário
5S Modelo de origem japonês adequado à criação de um ambiente de gestão visual
e produção lean.
Bottleneck Ponto de estrangulamento do sistema de produção, ocorre quando por exemplo
uma carga de trabalho é maior que a capacidade de resposta provocando redução
do fluxo.
Chaku-chaku "Carga - carga", é um método de produção em que todas as máquinas necessárias
para fazer uma parte estão dispostas na sequência correta, muito próximas. O
operador simplesmente carrega uma peça e passa para a próxima operação. Cada
máquina realiza um estágio diferente de produção, como torneamento, perfuração,
limpeza, teste.
First in First Out Método de inventário baseado na premissa que materiais,p.e.,são utilizados na
mesma ordem cronológica de entrada no sistema, isto é, primeiro a entrar, primeiro
a ser consumido.
Gemba “Local real” ou chão de fábrica, o lugar onde o valor é acrescentado.
Heijunka “Nivelar ou suavizar” a produção por forma a garantir um fluxo contínuo de
materiais e informação.
Jidoka “Automação com um toque humano” é um dos pilares do Sistema Toyota de
Produção. A implementação permitir obter a capacidade de detetar quando uma
condição anormal ocorreu de forma a interromper imediatamente o trabalho
Just in time Produção no momento exato da necessidade.
Kaizen “Kai - mudança, Zen - para melhor” conceito baseado na procura constante pela
melhoria dos processos e sistemas de trabalho.
Kanban “Cartão”, sistema simples de controlo de operações. Permite coordenar o fluxo de
materiais e informação ao logo do processo seguindo a estratégia Pull.
Layout Conceito que pode traduzir-se como “disposição”, “projeto”. A noção de layout
poder servir par designar o esquema de distribuição de elementos dentro de um
desenho.
Lean Checks Nestas reuniões são examinadas a performance atual do processo assim como
definidas metas e as ferramentas a aplicar para o efeito.
Long-list Lista com a sequência de produtos a serem utilizados de um ponto da operação
satisfazendo paralelamente a sequência do cliente.
Mizusumashi Operador de abastecimento (interno) que fornece as diferentes estações de
trabalho.
Yamazumi Termo de origem japonesa para designar ‘gráfico de barras empilhadas’ e cujo
objetivo é identificar visualmente o desperdício de um processo.
1
Capítulo 1 – Introdução
1.1. Enquadramento da Dissertação
Os diversos sectores industriais têm sido confrontados com mudanças nas mais variadas áreas
produtivas. O desenvolvimento dos métodos de fabrico, a utilização de materiais avançados, a
crescente automatização do ambiente fabril aliado à recolha e análise de dados originaram uma
nova era da produção (Sniderman, Monika, & Cotteleer, 2016).
Na verdade, verifica-se uma transição de um sistema baseado na produção em massa, para um
sistema de produção que enfatiza não só a qualidade como a velocidade de resposta às
condições de mercado (Klier, 1993). É neste contexto que a indústria automóvel, a indústria 4.0
e as metodologias lean se enquadram, metodologias estas que segundo Aziz & Hafez (2013)
visam a produção de menor quantidades por forma a alcançar os requisitos de qualidade do
cliente sem necessidade de criação de stock.
A crescente saturação do mercado e pressão competitiva dentro do sector intensificou a
necessidade de inovar tecnologicamente, diferenciar os produtos e melhoria dos processos
(Keller, Rosenberg, Brettel, & Friederichsen, 2014).
A indústria 4.0 insere-se assim como um conjunto de tendências relacionadas com a automação
de processos, flexibilização das cadeias de abastecimento e integração de sistemas de
informação garantindo comunicação ao longo de toda a cadeia de valor e assim permitindo a
redução de desperdícios inventários (Rußmann et al., 2015).
Por seu lado, a indústria portuguesa, em particular a indústria automóvel, contribui fortemente
para o PIB (Produto Interno Bruto) nacional, empregando cerca de cerca de 45.000 trabalhadores
e exportando 84% da produção (AICEP, 2016). O sucesso do sector passa pela adaptação às
exigências dos mercados e a tendências como a indústria 4.0 que se verificam relevantes para
a competitividade do sector.
Como descreve, Battini et al.(2012) a indústria automóvel é uma indústria cada vez mais
complexa, com uma logística que envolve o armazenamento de milhares de variantes de
componentes em áreas cujo espaço é diminuto. De facto, uma análise elaborada por (Rußmann
et al. (2015), sugere que o futuro da indústria automóvel passa pela produção de pequenos lotes
com auxílio da robótica e automatização dos processos. Acrescenta, que as empresas tornar-
se-ão mais flexíveis, com capacidade produtiva de múltiplos modelos automóveis com diferentes
designs. Para o efeito, os fornecedores desta indústria através da integração da informação e
consequente integração dos sistemas produtivos conseguirão ajustar os seus processos à
2
procura por parte do cliente final, maximizando a logística just-in-time obtendo assim redução de
custos logísticos e operacionais.
A par das atuais tendências industriais a presente dissertação, feita em a colaboração da
BENTELER Automotive – Palmela, visa a implementação de melhoria de processos de
montagem de módulos. Do ponto de vista da empresa, o volume de produção espectável do
novo projeto T-Roc desenvolvido pela Volkswagen revela a necessidade de implementação de
soluções que permitam o aumento da eficiência e produtividade para garantir capacidade de
resposta à procura. Deste modo é proposto, através de um processo de melhoria continua,
soluções no âmbito da melhoria, redução de desperdícios e consequentemente diminuição de
custos tornando assim esta organização globalmente mais competitiva.
1.2. Objetivos
O principal objetivo da dissertação de Mestrado é o estudo e implementação de melhorias na
linha de montagem do eixo dianteiro do fabricante de componentes automóveis BENTELER
Automotive -Palmela por forma a garantir capacidade de resposta ao futuro projeto T-Roc. Neste
contexto, numa fase inicial, será elaborada uma introdução da empresa e proposta uma seleção
de ferramentas lean de modo a analisar o estado do processo, partindo de um ponto de vista
macro e afunilando na deteção de ineficiências.
Uma vez detetadas ineficiências serão propostas e desenvolvidas soluções de melhoria. Finda
implementação é objetivo analisar o estado final do processo e apontar possíveis melhorias.
1.3. Metodologia de dissertação e Abordagem de Investigação
A primeira etapa da dissertação compreende quatro etapas, ver Figura 1 a). Inicialmente numa
primeira etapa é feito o enquadramento da dissertação com tema global onde se encontra
inserido, isto é, a indústria 4.0, metodologias lean e o projeto Volkswagen. Neste é também
salientada a importância da automação industrial e melhoria dos processos produtivos num
ambiente concorrencial como o de hoje sendo feita referência à metodologia lean como chave
para o alcance de produtos com os requisitos dos clientes através de inventários mínimos e
máxima eficiência. Já numa segunda etapa, o segundo capítulo, realça a importância e impacto
da indústria automóvel para a economia portuguesa assim como apresenta detalhadamente a
empresa BENTELER que é alvo de estudo. São fornecidos detalhes quanto ao funcionamento
da organização assim como é feito uma análise preliminar dos layouts e operações a serem alvo
de estudo. É intento neste capítulo através de uma análise crítica detetar lacunas e
oportunidades de melhoria para futuros desenvolvimentos e estudos. Para tal foram feitos
levantamentos de dados presencialmente na organização, visitas regulares e interação com
colaboradores por forma a obter melhor entendimento das necessidades.
3
Finda introdução da problemática da empresa, e face ao objetivo de melhoria do processo de
montagem e logístico do eixo dianteiro, num terceiro capítulo, de revisão da literatura, são
apresentados conceitos e ferramentas lean, com aplicação na indústria, sustentadas por casos
de estudo, que permitem avaliar e auxiliar na resolução dos problemas e evoluir processo de
melhoria continua.
Figura 1- a) Metodologia de dissertação b) Abordagem de investigação
Na segunda parte da dissertação e já num contexto de análise é elaborado um levantamento de
dados iniciais através de visitas regulares ao chão de fábrica e reuniões com os diferentes
departamentos. Do ponto de vista do diagnóstico é proposta a elaboração do mapeamento do
fluxo de valor e utilização de diferentes ferramentas lean como “spaghetti diagram” e estudo de
a)
b)
4
tempos por forma à deteção de ineficiências. Uma vez feito o levantamento e justificada a
necessidade de melhorias, serão propostas implementações que visão a melhoria dos processo.
Por fim, no último capítulo é elaborado um levantamento final do impacto das melhorias
implementadas assim como propostos futuros trabalhos no âmbito da melhoria continua.
A abordagem de investigação adotada, Figura 1 b), permitiu em simultâneo contribuir para a
prática de implementação assim como para o desenvolvimento de competências e adquisição
de conhecimento científico. A pesquisa e desenvolvimento das soluções foram realizadas
através de uma estreita colaboração entre departamentos de modo a garantir a consistência na
forma como o projeto é conduzido, facilitando a tomada de decisão e implementação no menor
tempo possível. Durante cinco meses, com presença diária na fábrica foram elaborados
levantamentos de dados de modo a estudar o processo e detetar ineficiências. Integrando
equipas de trabalho, soluções foram implementadas e validadas pelos responsáveis de
departamento.
1.4. Organização da Dissertação
O presente projeto de dissertação seguirá a seguinte estrutura:
1º Capítulo – Enquadramento, objetivos e metodologia. Enquadramento do tema de dissertação
com a indústria, realçando a sua importância para o desenvolvimento sustentável.
Paralelamente, definição da problemática e metodologia a ser desenvolvida.
2º Capítulo – Caso de Estudo. Breve contextualização da indústria automóvel em Portugal e o
seu impacto económico. O presente capítulo faz também uma breve apresentação do Grupo
BENTELER particularizando posteriormente para o sector BENTELER Automotive-Palmela onde
são descritos os processos, logística e é feito um apanhado do processo a ser estudado.
3º Capítulo – Revisão bibliográfica. Através da revisão de literatura definir os principais conceitos
associados à melhoria continua bem como referência a metodologias e ferramentas lean úteis
para a elaboração do tema.
4º Capítulo – Levantamento de dados, análise do processo seguindo a metodologia e
ferramentas lean assim como sugestão de melhorias.
5º Capítulo – Aplicação teórica das metodologias, dimensionamento e justificações da tomada
de decisão.
6º Capítulo – Descrição situação observada Pré e Pós implementação, estudo do impacto das
implementações e análise global do investimento.
7º Capítulo – Conclusões finais e futuros trabalhos.
5
Capítulo 2 - Caso de Estudo
O presente capítulo é dedicado a uma breve apresentação da indústria automóvel em Portugal
assim como do grupo BENTELER na qual é feita uma descrição dos processos, operações e
logística interna envolvidos na sua atividade em Portugal.
2.1. Indústria Automóvel em Portugal
O desenvolvimento da indústria automóvel nacional remonta aos finais da década de 50 e tem
origem na consciencialização por parte do governo do forte desequilíbrio da balança comercial.
O impacto das importações automóvel no agravamento do défice externo criou a necessidade
de industrializar este sector trazendo consigo o investimento no desenvolvimento de processos
e produtos assim como avanços tecnológicos (Rosa, Jorge, 2016).
O Projeto Renault é considerado um marco na história da indústria automóvel portuguesa
surgindo na década de 80 resultado da abertura do Governo Português à realização de projetos
industriais enquadrados com a CEE (Chorincas & Félix Ribeiro, 2002). Este projeto para além da
montagem de veículos, integra produção de órgãos e componentes como caixas de velocidades.
As duas grandes premissas sobre as quais se estabeleceu o acordo foram a criação da unidade
de montagem de veículos de passageiros com 50% integração nacional, destinando 25% de
produção para exportação em Setúbal e a criação de uma segunda unidade em Cacia que visava
a produção de caixas de velocidades e motores com uma integração nacional média de 60% e
80% respetivamente. (Chorincas & Félix Ribeiro, 2002).
Em meados da década de 90, com o desenvolvimento das relações económicas com países
exportadores de automóveis na Europa do Leste com acesso a mão-de-obra mais barata e
condições de captação de investimento, o grupo Renault instala a sua primeira fábrica na
Eslovénia para produção do modelo “Clio” até ao momento produzido na Península Ibérica. Face
à consequente sobre capacidade gerada pela nova unidade e abrandamento da procura pelo
modelo, verifica-se uma redução da cadência produtiva até que em 1995 é anunciado o
encerramento da fábrica de Setúbal (Selada & Felizardo, 2004).
Por forma a ultrapassar o encerramento da fábrica Renault, negociações entre a Volkswagen,
Ford e Governo tiveram inicio dando origem ao Projeto Autoeuropa. Resultado da negociação
surge a joint-venture entre a Volkswagen e Ford cujo objetivo seria a produção automóvel do tipo
monovolume. Com um investimento superior a 400 M.€, a fábrica de Palmela é inaugurada a
26/4/1995 e o complexo torna-se responsável pela criação de 4671 postos de trabalho diretos e
entre 12 000 a 15 000 indiretos com uma capacidade produtiva de 180 000 veículos/ano (Correia,
2000). Mais tarde em 1999 a totalidade do capital social passa para o grupo Volkswagen e novos
6
investimentos na unidade surgem acolhendo o fabrico do Seat Alhambra (Teresa, Waltl, & Waltl,
2012).
Hoje, a Indústria Automóvel globalmente representa cerca de 15% das exportações nacionais de
bens e serviços agregando mais de 200 empresas e 45.000 trabalhadores. De um ponto de vista
macroeconómico o volume de negócios equivale a 5% PIB (AFIA, 2016).
A Tabela 1 sintetiza a evolução da indústria automóvel nos últimos três anos e o seu impacto
nas exportações nacionais.
Tabela 1-Dados Estatísticos Indústria Automóvel (AFIA, 2016)
Janeiro a Maio Exportações [M.€]
% Das exportações de componentes
automóveis no total das exportações
portuguesas de bens
2014 2.595 13,2%
2015 2.792 13,5%
2016 3.076 15,1%
Como se pode verificar pela Tabela 1, existe uma crescente penetração deste sector empresarial
no mercado com o aumento das exportações registadas. Na verdade comparando com períodos
homólogos, o peso das exportações do sector tem vindo a crescer tanto em valores absolutos
como relativos do total das exportações portuguesas (AFIA, 2016). Dados recentes, ver Anexo
B, mostra a produção e destino das exportações das principais empresas do sector em Portugal
sendo o mercado europeu bastante representativo alcançando os 85,8 pontos percentuais com
mais de 117.003 veículos automóveis produzidos em Portugal para exportação de Janeiro a
Dezembro dados de 2016 (ACAP, 2017). A Tabela 2 sintetiza as principais marcas a laborar e a
representatividade percentual das mesmas no volume automóvel produzido em Portugal.
Tabela 2- Impacto das marcas na produção automóvel em Portugal (ACAP, 2017)
% Q
uan
tid
ade
Veí
culo
s
Volkswagen AutoEuropa Peugeot Citroen Mitsubishi Fuso
Truck Euro
Toyota Caetano
±61,7% ±32,6% ±4,3% ±1,3 %
7
2.2. Grupo BENTELER
Fundada em 1876 por Carl Benteler, a BENTELER, Figura 2, iniciou a sua atividade como uma
loja de ferragens. Mais tarde em 1908, Eduard Benteler filho, assume o negócio de família
adquirindo a primeira fábrica. Atualmente, emprega mais de 30 mil pessoas estando presente
em 40 países com 83 fábricas e 78 subsidiárias e empresas comerciais (Group, 2016).
Na verdade, o grupo divide-se em quatro grandes negócios, independentes, sendo estes a
“BENTELER Automotive”, a “BENTELER Steel/Tubes”, a “BENTELER Distribution” e
“BENTELER Glass-Processing” como se seguem descritos na Tabela 3 (P.l.c., 2015).
Tabela 3-Grupo BENTELER, unidades de negócio
Logótipo Descrição
BENTELER Distribuição – Sector dedicado ao armazenamento e distribuição de tubos em aço e aço
inoxidável. Adicionalmente, prestam serviços de consultadoria técnica e desenvolvimento de
conceitos logísticos de apoio a novos projetos ou renovações de instalações indústrias.
BENTELER Steel/Tubes - Sector dedicado ao desenvolvimento e produção de tubos de aço em alta
qualidade, prestando serviço técnico desde a definição do material até à integração no processo.
BENTELER Automotive - Sector dedicado ao desenvolvimento e produção de módulos para chassis,
sistemas de exaustão e motores, soluções estruturais automóveis, desenvolvimento de máquinas
e ferramentas dedicadas à indústria automotiva, desenvolvimento e produção de soluções de
proteção/defesa, e soluções materiais compósitos.
BENTELER Glass Processing Equipment - Sector dedicado ao fornecimento de máquina de
processamento de vidro. Desenvolvimento e criação de sistemas para a indústria de vidro para a
arquitetura, automóvel, solar e ecrãs.
Refira-se que a presente dissertação encontra-se associada à unidade industrial BENTELER
Automotive – Palmela, responsável por montagem de módulos de chassis e soldadura de
componentes.
Figura 2 - Logótipo BENTELER Group
8
2.3. BENTELER Automotive - Palmela
Inaugurada em 1994 a BENTELER Automotive - Palmela com infraestruturas no Parque
Industrial AE, ver. (Anexo A), procede à montagem de módulos de chassis e soldadura de
componentes prontos para instalação para chassis e carroçarias, respetivamente. Atualmente
conta com cerca de 109 colaboradores, 69 diretos e 40 indiretos. Recentemente, devido ao
crescimento do volume de negócios e novos contractos com a Volkswagen que visam a
construção do novo SUV “T-Roc”, encontra-se a investir em novas infraestruturas e a
remodelação do chão de fábrica de acordo com as tendências associadas à “Indústria 4.0”.
Localização
O parque industrial AE localizado em Palmela, distrito de Setúbal é constituído atualmente por
14 empresas fornecedoras para o sector automóvel. Esta localização oferece acesso rápido a
meios de comunicação internacionais como aeroporto, linhas de ferro, autoestradas e zonas
portuárias. Paralelamente, a presença de centros de formação e investigação aliados a um
mercado laboral atrativo foram preponderantes para o crescimento da indústria nesta localidade.
É de realçar o funcionamento destas infraestruturas segundo um sistema constante de fluxo
diário, JIT, ao passo da Volkswagen AE e daí a importância da localização. (Vale, 2004)
Organização Interna
A organização interna BENTELER Automotive - Palmela encontra-se ilustrada na Figura 3.
Analisando o diagrama verifica-se a horizontalidade da organização, horizontalidade esta que
para além de permitir menor tempo de resposta às necessidades dos colaboradores de linha
auxilia a comunicação e agregação de informação para os responsáveis de departamento.
Realça-se também a promoção dos colaboradores de equipa para chefes de equipa assim como
para supervisores criando oportunidade de crescimento na organização e motivação pessoal.
Não menos importante o departamento de “Melhoria Contínua”, sequentemente apresentado, é
enfatizado estando presente transversalmente na organização.
Figura 3 - Organograma interno e identificação de departamentos
9
Departamento Melhoria Continua & Sistema Operacional BENTELER
O departamento de Melhoria Contínua BENTELER, CIP, que depende diretamente da direção,
tem como função a implementação e disseminação do Programa de Melhoria Contínua ou mais
comumente conhecido transversalmente pelos colaboradores do grupo BENTELER por BOS LE
(BENTELER Operational System).
No âmbito da melhoria contínua, a eliminação ou redução de desperdícios nas operações e o
acréscimo de valor para o cliente são preponderantes para a manutenção da competitividade da
empresa. Deste modo, adotou-se uma filosofia de formação de todos os colaboradores cujo
envolvimento é essencial para o desenvolvimento e sucesso do BOS LE. Na verdade, cada
funcionário é incentivado a identificar e ajudar a eliminar os desperdícios assim como na deteção
de defeitos para que estes sejam limitados antes que o produto avance na cadeia de valor.
Atividades de grupo como Workshops, Lean Checks permitem a implementação dos princípios
baseados no fluxo puxado.
Em suma, a implementação BOSLE exige também uma grande compreensão do cliente, cliente
este que não é apenas o cliente final, mas sim quem se segue na cadeia de valor para a
manutenção das melhorias.
Processos de Fabrico
Na Tabela 4 encontram-se identificados e sintetizados os processos de fabrico existentes no
chão de fábrica da BENTELER Automotive-Palmela.
Fica a referência que a linha alvo de estudo encontra-se dedicada a um processo de montagem
de módulos nomeadamente o eixo dianteiro para as referências Volkswagen (Sharan, Scirocco
e T-Roc) apresentadas no subcapítulo 2.3.4.
Tabela 4 - Processos de fabrico BENTELER Automotive-Palmela
Processo Descrição
Colagem O processo de colagem consiste na utilização de um componente para a fixação de
duas partes.
Soldadura
O processo de soldadura consiste na união de materiais na zona de solda mediante o
fornecimento de calor e/ou força com ou sem material de adição. A BENTELER
Automotive - Palmela faz uso de processos automatizados recorrendo a braços
robotizados que permitem a padronização da qualidade da solda de acordo com as
especificações.
Processo de montagem de
módulos
O processo de assembly consiste na montagem de um conjunto de partes ou
componentes semiacabados originando um produto final único a ser expedido.
10
Produtos BENTELER Automotive- Palmela
No presente subcapítulo é feito o levantamento de produtos semiacabados e processos de
fabrico a estes associados que são executados pela empresa antes do envio para a Volkswagen
AutoEuropa.
Tabela 5 - Produtos componentes VW Ref.364 (adaptado BENTELER)
3
64
(SC
IRO
CC
O)
Eixo dianteiro Suspensão
Dianteira Suspensão Traseira
Para-choques
dianteiro
Processos fabrico: Montagem Montagem Montagem Montagem
Tabela 6 - Produtos componentes VW Ref.428 (adaptado BENTELER)
4
28
(SH
AR
AN
)
Centro e Suspensão
dianteira
Suporte Painel
Instrumentos
Reforço para-choque
dianteiro e traseiro Eixo Traseiro
Processos fabrico: Montagem Soldadura Montagem Montagem
Tabela 7 - Produtos componentes VW Ref.276 (adaptado BENTELER)
2
76
(T-R
OC
)
Módulo dianteiro Suporte Painel
Instrumentos
Para-choque dianteiro e
traseiro Pilar central
Processos fabrico: Montagem Soldadura Montagem Soldadura
11
Planeamento e Controlo de Operações
Neste ponto é essencial realçar que os pedidos de fornecimento gerados pela VW AE entram
através dos sistemas informáticos proprietários e não têm um fluxo contínuo, isto é,
contratualmente o volume de produção/hora é de cerca de 42 automóveis, contudo, os pedidos
podem entrar no sistema num curto espaço de tempo sendo que a BENTELER Automotive-
Palmela tem de ser capaz de reagir às variações produtivas da VW Autoeuropa. Salienta-se
ainda que não existe uma previsão diária, dentro dos modelos produzidos, que modelo ou
quantidades de cada modelo que será produzido sabendo-se apenas o número de veículos/hora.
Uma vez recebido o pedido em tempo real os sistemas internos BENTELER comunicam às
diferentes linhas de produção que referência produzir traduzindo-se num sistema one-piece-flow
sequenciado segundo as necessidades da AE.
O sistema partilhado SAP recebe uma previsão das quantidades do que será produzido, contudo
esta informação apenas se verifica interessante para controlo logístico do que armazenar não
sendo válida para o âmbito da produção uma vez que não permite saber em que momento ocorre
o consumo.
A Figura 4 ilustra a evolução prevista da produção. Ainda que não seja possível quantificar, por
motivos de confidencialidade, é expectável que a produção diária em alturas de pico de produção
mais que duplique relativamente à produção atual. Deste modo, é necessário que as linhas sejam
capazes de responder à variação da procura de uma forma consistente.
Especificações de Fornecimento
A BENTELER Automotive-Palmela como salientado anteriormente, segue um sistema de
produção just-in-time, ou seja, produção de apenas o necessário quando necessário ao passo
da VW AE. Deste modo, as especificações de fornecimento pelas quais a BENTELER
Automotive -Palmela se rege baseiam-se na entrega de 30 conjuntos de componentes via camião
segundo uma estratégia JIS (just in sequence), isto é, os componentes e partes são
sequenciados e entregues alinhados com a necessidade produtiva da VW permitindo a redução
Prod.Atual Prod. Média Futura Prod. Máxima Futura
Evolução da Produção Diária
VW Sharan
VW Scirocco
VW T-ROC
Figura 4-Gráfico Evolução da Produção Prevista diária (Por motivos de confidencialidade não são quantificadas a produção futura)
12
de stock ao longo da linha da AE. O tempo de reação da empresa encontra-se estimado em 2,5
horas, sendo que a cada 50 minutos é feito carregamento e envio de um camião subcontratado
para o transporte. A responsabilidade até ao momento do consumo do componente é da
BENTELER Automotive – Palmela. Segundo (Battini et al., 2012), a implementação de sistemas
JIT e JIS permitem reduzir os ciclos de entregas e melhorar o planeamento das operações
logísticas.
Especificações do Layout
O processo de montagem do eixo dianteiro é constituído por 5 operações manuais e 3
automatizadas encontrando-se estas identificadas na Figura 5 referência 1.O layout da linha
pode ser verificado pela Figura 5 as operações consistem no assembly do eixo dianteiro para os
diversos veículos VW (Sharan, Scirocco e futuramente T-ROC).
A Figura 6 apresenta as diferentes áreas de armazenamento já existentes e poderão ser alvo de
alterações futuramente. É expectável a criação de uma zona de supermercado ao nível do solo
como demonstrada pela referência 5.
Referência Legenda
1 Linhas de produção operação 50 , 100, 190, 200 e Prensa
2 Stocks / Buffers
3 Área de movimentação de cargas
Referência Legenda
4 Sistema de armazenamento atual (Racks)
5 Área logística para implementação do supermercado
3 2 1
Figura 5- Layout e Vista Superior da linha (adaptado BENTELER)
4
3
5
Figura 6-Layout e Vista lateral da Área de armazém (adaptado BENTELER)
13
Especificações das Operações
O processo de montagem do eixo dianteiro Figura 7 é, como referido anteriormente, constituído
por cinco operações manuais (OP 50, 100,190, 200 e Prensa) e três automatizadas
(OP250,300,400).
Por motivos de confidencialidade não serão detalhadas as etapas das operações, contudo é feita
uma breve descrição apresentada na Tabela 8.
Tabela 8-Especificações das operações
Necessidades Futuras
Como referido anteriormente, com o início do projeto T-Roc encontra-se associado um aumento
de complexidade associada ao número de referências de componentes e aos elevados níveis de
produção. Para além do aumento do número de variantes de componentes associadas ao eixo
dianteiro (ver Tabela 9), também a produção crescerá o que originará maiores necessidades
logísticas, capacidade de resposta das linhas e flexibilidade da produção.
Seq. Referência Descrição
Estação Manual
1 Prensa Pré-Montagem sinoblocos em subframes
2 OP 50 Montagem de braços e outros componentes nos subframes (Sharan, Scirocco e futuramente T-Roc)
3 OP 100 Montagem de barras estabilizadores no subframe e outros componentes
4 OP 190 Montagem de cabos elétricos na direção e outros componentes
5 OP 200 Montagem de proteções de calor e outros componentes
Estação Automática
6 OP 250 Apertos
7 OP 300 Apertos
8 OP 400 Carregamento das estruturas para posterior expedição
Figura 7-Layout Operações Eixo Dianteiro e Resultado das Operações (adaptado BENTELER)
2
1
3
5 6 7
8
4
14
Tabela 9-Aumento complexidade com Entrada novo Projecto
Referência
Variantes
Atual Com Entrada do Novo
Projecto
Apoios de Caixa 6 12 Braços da Suspensão 6 12
Cabos Elétricos 13 25 Chapas Proteção de Calor 3 6
Barras Estabilizadoras 6 10 Consolas 3 3 Direções 4 8
Charisma / GDL 2 4 Sinoblocos 2 8
Chassis / Subframes 2 3 Chassis / Subframes
Prensados 2 5
2.4. Problemática e Conclusões
A BENTELER Automotive-Palmela à data encontra-se num processo de reformulação dos
processos e alterações profundas no chão de fábrica por forma a melhorar e aumentar a sua
capacidade de resposta às mais exigentes necessidades da Volkswagen Autoeuropa.
Neste âmbito e devido à variabilidade produtiva da AE é necessário rentabilizar o número de
operadores contratados por forma a ter capacidade para responder não só aos elevados picos
de produção como sustentar os colaboradores em picos de menor produção. Deste modo o
desenvolvimento da presente dissertação tem como objetivo a deteção de potenciais
ineficiências, melhoria da área de produção do eixo dianteiro assim como reformular a logística
interna por forma a separar as atividades logísticas das atividades produtivas.
Em conclusão, verifica-se também a necessidade compatibilizar a área disponível no chão de
fábrica e o método de abastecimento à linha para o aumento do número de variantes que advêm
do novo projeto.
15
Capítulo 3 - Estado da arte
Como apresentado no capítulo anterior o que se pretende com a dissertação de Mestrado é a
melhoria do processo produtivo da linha de montagem do eixo dianteiro através da deteção e
eliminação de ineficiências, assim como, através da separação dos processos produtivos dos
processos logísticos. De acordo com, (Mrugalska & Wyrwicka, 2017) a implementação da
filosofia e ferramentas lean permitem alcançar produções de qualidade acrescentando a
preocupação constante em eliminar ineficiências do sistema. Paralelamente, no âmbito da
separação de fluxos processuais são sugeridas metodologias de gestão de fluxo desenvolvidas
por (Coimbra, 2013) que permitem a separação de tarefas de valor acrescentado das tarefas de
valor não acrescentado. Deste modo, é apresentada no presente capítulo uma revisão da
literatura que permita a introdução dos principais conceitos e ferramentas lean, finalizando com
a aplicação da metodologia em diferentes casos de estudo.
3.1. Evolução da Indústria Automóvel e Origem do Conceito
Lean
Baseado em ‘A Máquina Que Mudou o Mundo’ (P.Womack, T.Jones, & Roos, 1990.)
A construção automóvel tem início na década de 90 do século XIX pela então conhecida empresa
de ferramentas de corte de metal, ‘P&L’ (Panhard et Levassor). De facto, a construção inicia-se
após a negociação da licença do motor a gasolina desenvolvido por ‘Daimler’, fundador da atual
Mercedes-Benz em 1887. Inicialmente constituída por artesãos especializados em trabalho
metálico, a P&L construía carros à mão em pequeno número segundo características especificas
dos clientes. A falta de padronização do processo de fabrico, dos equipamentos e das máquinas
impossibilitava então obter carros idênticos, mas sim semelhantes. Paralelamente, a
dependência de subcontratações para a construção das diferentes partes automóveis
desenvolveu a necessidade de criar uma linha de montagem sequencial, isto é, montagem peça
a peça e ao mesmo tempo fazer ajustes para que estas se integrem obtendo no final um veículo
constituído por centenas de partes. Assim, o início da construção automóvel fica marcada pela
cadência produtiva reduzida, com um volume de produção a rondar os mil veículos ano, nos
quais apenas cinquenta teriam design semelhante e dos quais apenas dois seriam idênticos. Não
menos importante, esta indústria fica também marcada pela descentralização das organizações,
dependentes de mão-de-obra especializada e de processos não padronizados.
A incapacidade de uns torna-se uma oportunidade para outros. Henry Ford surge assim em
meados do início do século XX com o sistema de produção em massa que visa solucionar os
problemas inerentes à produção artesanal do automóvel reduzindo custos produtivos e
garantindo a qualidade do produto. Apercebendo-se dos problemas produtivos de fabricantes
como a ‘P&L’, Ford procura padronizar os componentes e equipamentos por forma a obter a
consistente permutabilidade e simplicidade de fixação. Inicialmente em 1903 a montagem do
16
Figura 8-Cronograma de acontecimentos (edição própria)
automóvel seria feita por apenas um trabalhador. Com o passar do tempo, cada trabalhador
tornou-se responsável por uma parte da montagem antes de iniciar a seguinte, sendo este um
trabalho com procedimento repetitivo e estacionário. Por forma a tornar também um trabalho
eficiente, foi implementado o transporte das peças até ao trabalhador reduzindo o tempo de
viagens e permitindo o trabalhador permanecer na linha de montagem permanentemente. Com
a apresentação do Modelo T em 1908, e com a completa permutabilidade alcançada, Ford
introduziu o modelo de tarefa única por colaborador no chão de fábrica, significando que este
mover-se-ia de veículo em veículo para executar uma única tarefa. Esta padronização permitiu
reduzir o tempo de cadência automóvel até então de 514 minutos para 2.3 minutos. Em 1913
apercebendo-se do tempo gasto em deslocações por parte dos trabalhadores implementa uma
linha de montagem de fluxo continuo em que o automóvel se desloca pela fábrica até ao
trabalhador sem que este necessite de deslocar para executar a tarefa reduzindo mais uma vez
o tempo de cadência para 1.19 minutos. Deste modo, Henry Ford é reconhecido desde então
como pai da montagem em série e produção em massa alcançando em 1920 a produção de dois
milhões de veículos ano.
Mais de sessenta anos após Henry Ford introduzir o “Modelo A”, o sector automóvel demonstrava
continuar a estar assente na soldadura e montagem de centenas de partes. Em 1950, Taiichi
Ohno, engenheiro de produção da Toyota e reconhecido criador do Sistema de Produção Toyota,
face ás dificuldades do sector automóvel no Japão, incapaz de acompanhar a evolução da
produção em massa do sector além-fronteiras, derivado não só à cultura agrícola, mas também
à diversidade da procura por diferentes tipos de veículos e problemas económicos pós-guerra
do país viu-se obrigado a estudar alternativas. Uma vez que a produção em massa não se
enquadrava com o modelo socioecónomico do país e o método artesanal não era competitivo,
Ohno optou por reestruturar as linhas de produção formando equipas de operários lideradas por
um membro de equipa. Paralelamente, tarefas básicas como limpeza do local de trabalho,
reparações menores e controlo de qualidade seriam atribuídas a esses mesmos operários
permitindo uma redução de trabalhadores que não criassem valor. Não obstante a mentalidade
ou filosofia produtiva Americana, Ohno atribuiu aos colaboradores de fábrica a possibilidade de
contribuir para a melhoria contínua dos processos, ou “Kaizen”, dando a oportunidade a estes
de colaborarem com engenheiros industriais por forma a melhorarem os processos e mesmo
condições de trabalho. De um ponto de vista fabril as alterações sugeridas por Ohno contrastam
com as implementadas na indústria automóvel estrangeira. É de destacar o agora controlo das
quantidades produzidas por estampagem, na verdade apenas seria produzido o necessário por
forma a reduzir criação de inventário e deteção de defeitos mais eficazmente.
17
3.2. Filosofia Lean
O conceito lean foi introduzido por (P.Womack et al., 1990) por forma a descrever a filosofia de
trabalho e prática dos fabricantes japoneses. O termo de origem inglesa lean significa “magro”,
“sem gorduras” algo que apenas contém o necessário. Por um lado, partindo de uma perspetiva
operacional, lean envolve a implementação de um conjunto de ferramentas e técnicas no chão
de fábrica com o intuito de reduzir desperdícios como resíduos, processamento inapropriado e
desnivelação produtiva, permitindo obter um fluxo mais suave e eficiente. Por outro, numa
perspetiva de filosofia, considera o efeito do inter-relacionamento e sinergias destas práticas por
forma a melhorar no geral os níveis de produtividade, qualidade do produto, promovendo a
integração dos departamentos (Liker, 2006).
O sistema Lean é desenhado para produção puxada, de pequenos lotes, sendo que idealmente
este sistema esforça-se por obter produções de qualidade, ao menor custo possível e no menor
lead-time (Art of Lean, 2013).
Para que a prática do lean seja bem-sucedida a organização deve atender aos principais
requisitos estratégicos desta filosofia como o compromisso de gestão, autonomia dos
funcionários, transparência da informação e ajuste cultural (Scherrer-Rathje, Boyle, & Deflorin,
2009). Acrescenta também, que complexidade envolvida no processo requer que as
organizações exerção esforços simultâneos transversalmente por forma a obter resultados,
verificando-se assim, ser uma tarefa complexa. Deste modo, para melhor entendimento torna-se
imprescindível introduzir os princípios e metodologias por detrás desta filosofia.
3.2.1. Princípios Lean
O Lean assenta em cinco princípios sendo estes a criação de valor, definição de cadeia de valor,
otimização do fluxo, o sistema pull ou produção puxada e a perfeição (J. P. Womack & Jones,
1996) . No entanto foram detetadas lacunas na medida em que os cinco princípios apenas
consideram a cadeia de valor do cliente e uma organização, como descreve (Harrison & Wicks,
2013), é constituída por múltiplas cadeias de valor, uma por cada parte interessada.
Paralelamente, uma outra limitação sugerida por (Pinto, 2014) é que organizações baseando-se
apenas nos cinco princípios tendem a entrar em ciclos constantes de redução de desperdícios,
ignorando a atividade de criar valor através da inovação de produtos, serviços e processos. Desta
forma, para evitar que as organizações cometam erros de despedimentos, esquecendo a missão
e propósito de criar valor para os stakeholders (entidades com interesses diretos e indiretos na
empresa), a Comunidade Lean Thinking (CLT, 2008) propõe a revisão dos princípios lean,
sugerindo a adoção de mais dois princípios “Conhecer os stakeholders” e “Inovar Sempre” como
sugerido pela Tabela 10.
18
Tabela 10-Princípios Lean
Princípios Descrição
Conhecer os
stakeholders
Deve ser feito um levantamento pormenorizado de todas as partes interessadas por forma a atuar
na pluralidade dos interesses e necessidades dos stakeholders, não descorando a satisfação do
cliente.
Definir os
valores
1
Identificar o que na perspetiva do cliente acrescenta valor ao produto ou serviço. Não menos
importante, identificar valores para as partes interessadas, i.e., acionistas, colaboradores etc.
Definir as
cadeias de
valor
2
Conjunto de ações necessárias para criar um determinado produto seja este um bem, um serviço ou
a combinação de ambos. Uma análise do fluxo de valor geralmente trará três tipos de conclusões
refere (J. Womack & Jones, 2003).
Muitas etapas serão identificadas como responsáveis por criar valor;
Outras etapas serão identificadas como não criando valor, contudo a sua execução é inevitável com
a tecnologia existente;
Por fim serão identificadas etapas que não criam valor, evitáveis, e por isso deverão ser eliminadas.
Otimização
de fluxos
3
Indo contra o paradigma de produção agregada, a otimização de fluxos consiste em organizar os
processos por forma a criar um fluxo contínuo de materiais e informação necessárias, reduzindo
paragens /deslocações e consecutivamente reduzindo o tempo total sem adição de valor. Segundo
(J. Womack & Jones, 2003), convertendo departamentos e produção por lotes em equipas e fluxo de
produtos o tempo desde conceção do produto até entrega ao consumidor reduz-se
substancialmente.
Implementar
Sistema Pull
ou Produção
Puxada
4
A produção puxada é o conceito que define que o processo produtivo não é iniciado através de ordens
ou calendarização (Wilson, 2010). Na verdade, o que aciona a produção é o consumidor. Ainda que
seja virtualmente impossível existir um sistema completamente puxado as características deste
consistem em:
A produção não inicia até o consumo ocorrer;
Necessidade ter armazenamento para manter o fluxo contínuo. Nem sempre o rácio produtivo é
garantido ou ocorrem mudanças de máquina e por isso é necessário criar inventário para manter o
fluxo;
O processo só é acionado quando o consumidor da etapa seguinte necessitar.
Perfeição
5
Atingir a perfeição do sistema produtivo através da eliminação de desperdícios e da melhoria
contínua. Desenhar processos robustos, com capacidade de deteção imediata de problemas.
Estabelecer procedimentos sistemáticos de aprendizagem e melhoria continua sempre que uma
variação do padrão for identificada (Aziz & Hafez, 2013).
Inovar
sempre
Procurar evoluir produtos, serviços, processos com o intuito de criar valor. Identificar necessidades,
tendências, viabilidade, exequibilidade e assim inovar.
19
3.2.2. Identificação de Desperdícios
A essência do pensamento lean é a contínua eliminação de desperdícios, como tal, foram
desenvolvidos os conceitos que se seguem para facilitar a sua identificação antes de proceder à
eliminação.
Os três MU – Muda-Mura-Muri
Resultado do desequilíbrio entre a carga e capacidade produtiva e por forma a identificar o
desperdício gerado surgiram os vocábulos japoneses sintetizados na Tabela 11:
Tabela 11- Identificação de desperdícios Muda-Mura-Muri
Muda
(desperdício)
O termo japonês “Muda” traduz-se em qualquer atividade que gere
desperdício, que não adicione valor ou não seja uma atividade produtiva. De
modo geral, a agregação de valor ocorre através da produção de produtos ou
prestação de serviços valorizados pelo cliente. Contrariamente, qualquer
consumo excessivo de recursos ou componente do produto/serviço não
valorizado pelo cliente, é considerado desperdício e por isso deve ser reduzido
ou eliminado.
Mura
(inconsistência, flutuação,
variação)
O termo japonês “Mura” refere-se à inconsistência, anomalias ou
instabilidades na produção do produto ou serviço. Este pode ser causado por
desnivelamento, desbalanceamento do trabalho ou máquina. Por forma a
eliminar este tipo de desperdício pode-se aplicar sistemas JIT – just-in-time,
fornecendo apenas o que é pedido pelo cliente. Paralelamente, também
podem ser aplicadas ferramentas para a nivelação da produção (Heijunka)
permitindo a redução ou eliminação do “Mura”.
Muri
(sobrecarga, excesso)
O termo japonês “Muri” expressa a irracionalidade, o excesso ou insuficiência.
Este pode ser eliminado através do trabalho uniformizado tornando visível as
rotinas e padrões de trabalho. Deste modo, os processos tornam-se mais
previsíveis, estáveis e controláveis permitindo observar melhorias na
qualidade, produtividade e redução de custos (Pinto, 2014).
Os sete desperdícios (7W, seven wastes)
Taiichi Ohno desenvolveu uma lista de sete tipos de desperdícios com o intuito de servir de guia
para a deteção de “Mudas”, referidos anteriormente, e desenvolver ações por forma a eliminá-
los demonstrados em seguida. Neste contexto, mais tarde Shigeo Shingo desenvolveu os
conceitos abaixo descritos aquando do desenvolvimento do sistema de produção Toyota.
20
Tabela 12- Identificação sete desperdícios (7W, seven wastes)
Sobreprodução Ocorre quando as operações são executadas sem necessidade, originando excesso de
produto e consequentemente aumento de inventário.
Subprocessamento Execução de processos extra como retrabalho, manuseamento e armazenamento derivado
de sobreprodução ou excesso de inventário.
Inventário Existência de stock que não é diretamente necessário para realizar as operações. Inclui
matéria-prima, WIP, e produtos finais. Este inventário traduz-se em custos de
armazenamento, manuseamento podendo mesmo necessário extra processamento.
Esperas Tempo gasto entre atividades sendo que o inicio da última depende da finalização do
precedente.
Transporte Transporte de materiais ou produtos semiacabados correndo o risco de dano ou perda.
Normalmente não há valor adicionado representando apenas um custo.
Defeitos Anomalias, imperfeições, irregularidades detetadas no produto final que não se encontra
conforme as especificações do cliente e que por isso podem exigir retrabalho.
Movimento Refere-se aos movimentos desnecessários para a realização de uma tarefa. Movimentação
dos operários, equipamentos que não trazem valor adicional ao produto.
Subutilização do
conhecimento Subutilização em particular das ideias e criatividade das pessoas que poderiam promover o
desenvolvimento dos processos e melhorias práticas.
3.3. Toyota Production System
O TPS (Toyota Production System), inicialmente desenvolvido por Taiichi Ohno em 1940 e mais
tarde por Shigeo Shingo, é reconhecido como uma das correntes de gestão que está na origem
do “pensamento magro” (Pinto, 2014). Esta filosofia adota uma cultura de melhoria continua
baseada na criação de standards e eliminação de desperdícios através da cooperação de todos
os colaboradores.
Como se pode verificar pela Figura 9, a estabilidade é a fundação a partir da qual o sistema é
estruturado. Por outras palavras, como refere (Liker, 2006), um processo não estável não é
passível de ser melhorado pelo que antes de iniciar qualquer processo de melhoria deve-se
21
verificar a estabilidade do mesmo por forma a garantir que não há retrocessos por motivos
desconhecidos. Uma vez verificada a estabilidade o processo de melhoria Kaizen pode iniciar.
Após o término do processo de melhoria é imprescindível que se proceda à padronização,
embora esta seja uma das ferramentas mais poderosas do lean como referido (L. E. Institute,
2007), esta é uma das menos utilizadas. A documentação do processo produtivo após melhoria
permite que este se torne a base para novos aperfeiçoamentos evitando instabilidade e
facilitando a identificação de problemas.
Não menos importante, também a nivelação da produção auxilia a estabilidade do processo de
fabrico. Deste modo, (L. I. Institute, 2008) define “Heijunka” como o nivelamento do tipo e
quantidade de produção durante um período de tempo fixo. Acrescenta também que, este
permite que a produção atenda de forma eficiente à procura dos clientes evitando o
processamento de lotes e criação de inventário desnecessários que traduzir-se-iam em custos
de capital, mão-de-obra e tempo de produção em todo o fluxo de valor.
Neste mesmo âmbito, um dos pilares fulcrais para o TPS é o sistema de produção JIT. Embora
não haja um consenso quanto à sua definição, traduz-se na obtenção da quantidade necessária,
no tempo e local certo através do mínimo de recursos promovendo assim uma produção
económica e eficaz (Ayman & Yoshiki, 2007). Consequentemente, verifica-se a redução de
inventário e um esforço por evitar a produção antecipada e excedente.
O segundo pilar, “Jidoka”, advém do conceito de automação, isto é, separar o Homem da
máquina (Wilson, 2010). Na realidade, pretende-se atingir um nível de autonomia do processo
na medida em que este adquire a capacidade de parar mal seja detetada uma anomalia ou outro
tipo de problema evitando que defeitos proliferem pela linha de produção, causando danos nas
máquinas ou até ferimentos nos trabalhadores. Acima de tudo, permite detetar o problema no
momento em que ocorre para que possa ser solucionado sem causar desperdícios materiais
maiores (Art of Lean, 2013).
Em contraste com sistemas convencionais de produção que se baseiam em produções em
escala, lotes de grandes dimensões, por forma a obter redução de custos, a filosofia Toyota
baseia-se em lotes o mais pequeno possível, com tempos reduzidos. Em suma, majora-se a
qualidade do produto final e moral da equipa ao passo que se reduz custos e tempo produtivos.
Figura 9 - Casa ‘Toyota Production System’
22
3.4. Kaizen Lean
O termo Kaizen, de origem japonesa, surge na década de 50 do século XX no contexto industrial
japonês e traduz-se em “Mudança para Melhor” (Kai =Mudar; Zen=Melhor).
O Kaizen é mais tarde difundido na obra de (Imai, 1986) como uma metodologia e uma filosofia
de melhoria de gestão a longo prazo que aposta na qualificação das pessoas e facilita a
implementação de qualquer mudança coordenando os recursos de uma organização de forma a
garantir o crescimento sustentado. Deste modo e inserido na filosofia Kaizen Lean, é introduzido
em seguida a metodologia KMS (Kaizen Management System) desenvolvida pelo Instituto
Kaizen e cuja implementação se verifica interessante para a resolução da problemática da
empresa.
3.4.1. Metodologia ‘Kaizen Management System’
O modelo integra um conjunto de ferramentas com aplicabilidades diferentes considerando a
melhoria a ser desenvolvida. Estas ferramentas compreendem modelos desenvolvidos para a
‘Criação de fluxo’ (TFM), ‘Gestão de Equipamentos’ (TPM), ‘Qualidade’ (TQM), ‘Serviços’ (TSM)
e ‘Gestão à Mudança’ (TCM). No âmbito da problemática da dissertação são sequentemente
introduzidos (ver Tabela 13), os pilares de gestão de fluxo (TFM) uma vez que é o modelo que
melhor se adequa aos objetivos da dissertação no âmbito da separação das atividades
produtivas da atividade logística.
Tabela 13-Os 4 Pilares TFM (Coimbra, 2013)
II. Fluxo de Produção III. Fluxo de Logística Interna IV. Fluxo de Logística Externa
Automação de Baixo Custo Planeamento Pull Planeamento Pull Total
Single Minute Exchange of Die (SMED) Nivelamento Outbound e Entrega
Trabalho Padronizado Sincronização (Kanban/Junjo) Inbound e Sourcing
Bordo Linha Mizusumashi Milk Run
Layout e Desenho de Linhas Supermercados Desenho do armazém
I. Estabilidade Básica
A verde na Tabela 13 encontram-se destacadas o conjunto de ferramentas adotadas para a
realização deste trabalho e que serão explanadas em maior detalhe no subcapítulo 3.5.3. As
restantes ferramentas, embora relevantes, não se enquadram com a problemática ou não serão
desenvolvidas na presente dissertação.
Base I - Estabilidade Básica
Da mesma forma que o sistema Toyota defende a estabilidade do processo, também a
metodologia de ‘Criação de Fluxo’ (TFM) necessita de estabilidade por forma a garantir a eficácia
e inexistência de retrocessos nas melhorias implementadas. Assim antes da implementação da
metodologia é necessário verificar a estabilidade do processo para que não ocorram retrocessos.
23
Pilar II - Fluxo de Produção
Após garantir estabilidade do sistema, como refere (Coimbra, 2013), o segundo passo para a
melhoria do fluxo de produção, passa por implementar o fluxo unitário e alcançar flexibilidade do
nosso sistema. Deste modo a Tabela 14 apresenta os elementos pertencentes ao pilar do fluxo
produtivo e que incorre na criação do fluxo unitário e flexibilização do sistema:
Tabela 14-Elementos TFM relativamente ao Fluxo de Produção
Ferramentas Descrição
SMED (Single Minute
Exchange of Dies):
Sistema para redução de tempo de troca de ferramenta para produção de um novo
produto traduzindo-se numa maior flexibilidade da operação.
Layout e Desenho de
Linhas:
Através da análise dos movimentos de materiais, operações e requisitos funcionais
alterar o layout das linhas de modo a implementar fluxo unitário.
Automação de Baixo
Custo:
Implementação de mecanismos automáticos de baixo custo que permitem facilitar a
execução das operações.
Pilar III - Fluxo da Logística Interna
O terceiro pilar encontra-se relacionado com a logística interna, nomeadamente a movimentação
de produtos no chão de fábrica assim como o fluxo de informação referente ao consumidor no
que toca a planeamentos da produção. A Tabela 15 sintetiza duas das seis ferramentas
integrantes neste pilar.
Tabela 15- Elementos TFM relativamente ao Fluxo de Logística Interna
Ferramenta Descrição
Planeamento Pull Cálculo da produção tendo em conta a procura do consumidor
Nivelamento Nivelamento da produção interna ao nível da procura do cliente.
Pilar IV - Fluxo da Logística Externa
O quarto pilar refere-se ao fluxo de logística externa, isto é, o fluxo de materiais e informação
relacionada com fornecedores e consumidor. A Tabela 16 agrupa as categorias pertencentes a
este pilar:
Tabela 16-Elementos TFM relativamente ao Fluxo de Logística Externa
Ferramenta Descrição
Outbound e Fluxo de Entrega Criação de um fluxo de pequenos contentores nas operações externas.
Planeamento Pull Calcular o picking considerando as regras de fluxo puxado do consumidor.
Milk Run Traduz-se na criação de fluxo externo das operações de transporte.
Desenho de Armazém Dimensionamento de uma infraestrutura de armazenamento eficiente.
Inbound e Sourcing Consiste em criar um fluxo de pequenos contentores nas operações internas.
Finda a introdução do modelo TFM é sequentemente feito o levantamento de ferramentas lean
que permitirão estudar e identificar as ineficiências do sistema produtivo.
24
3.5. Ferramentas e Conceitos Operacionais
Finda a introdução às filosofias lean e metodologias Kaizen e uma vez que o caso de estudo,
integrante da presente dissertação, segue uma componente inicial de diagnóstico para a deteção
de ineficiências, são sequentemente apresentadas ferramentas lean desenvolvidas para o efeito.
3.5.1. Ferramentas de Diagnóstico
As ferramentas de diagnóstico são essenciais para o levantamento e análise do estado inicial
das operações possibilitando a deteção de possíveis ineficiências abrindo oportunidades de
melhoria. Em seguida são apresentadas algumas destas ferramentas nomeadamente a
ferramenta VSM (Value Stream Mapping), OBC (Operator Balance Chart) e Spaghetti Diagram.
Ferramenta - Value Stream Mapping
Como descrito anteriormente o conceito de “valor” encontra-se intrínseco à filosofia lean sendo
a sua definição e identificação pilar nos “Princípios Lean”. Deste modo, a identificação de
operações que adicionam valor ou originam desperdícios torna-se preponderante para uma boa
gestão inserida num ambiente concorrencial como o atual. O mapeamento do fluxo de valor ou
Value Stream Mapping consiste em mapear processos e fluxos de informação desde os
fornecedores até ao cliente final. Segundo (Rother, M. & Shook, 1999) tem como objetivo
identificar todos os tipos de desperdícios no fluxo de valor sendo que uma vez identificados,
possibilita a implementação de medidas na tentativa de os eliminar.
O mapeamento considera não só o fluxo de materiais, como também o fluxo de informação
permitindo obter uma gestão visual do processo atual e auxiliando a reconstrução do mapa
futuro. Paralelamente, informações relativas ao processo como tempos de ciclo, inventário,
tempos de troca de ferramenta, operários e modos de transporte são considerados e enunciados
no mapeamento ajudando a análise e tomada de decisão. Como refere, (Pinto, 2014) mapear
processos envolve grande parte da estrutura organizacional de uma empresa, na medida em que
é essencial comunicar com os colaboradores por forma a chegar a um melhor entendimento das
melhorias a serem implementadas, e por isso é algo que requer tempo, recolha de elementos e
visita a cada um dos locais da cadeia.
O procedimento para a elaboração desta ferramenta de diagnóstico começa por identificar o
cliente na parte superior direita, (ver Anexo C.1.1.), e o fornecedor na parte superior esquerda
do esquema. Consecutivamente na parte inferior do esquema, são mapeadas as operações de
fabrico / serviço, envolvendo os intervenientes de cada etapa. Paralelamente, são registados na
base do esquema, todos os tempos de valor acrescentado e não acrescentado numa linha
temporal. O mapa gerado deve conter toda a informação necessária para interpretar a forma
como cada etapa é realizada, expondo problemas e limitações que aliado aos objetivos de
melhoria permitem dar origem a um mapa futuro
25
Ferramenta - Standard Work Operator Balance Chart
Denominado “OBC” ou estudo de balanceamento, esta é uma ferramenta que consiste em nivelar
a carga de trabalho em todos os processos de uma célula ou fluxo de valor identificando para
posterior remoção de estrangulamentos ou excessos de capacidade (Kumar & Mahto, 2013).
Da utilização desta ferramenta obtém se um gráfico de barras, no qual se encontram identificados
o tempo de ciclo de cada uma das estações de trabalho associadas ao processo de fabrico de
um produto. Em adição, a tracejado, encontra-se identificado o takt time ou tempo exigido por
forma a responder à procura do cliente.
Esta ferramenta permite quantificar não só o tempo em que o operador está subaproveitado, ou
seja, existe uma folga entre o tempo de ciclo e o takt time, ou por outro lado se encontra sobre
aproveitado e o tempo de ciclo é maior que o takt time e por isso é necessária balancear.
Paralelamente, comparando os tempos de ciclo de cada operador é possível verificar a origem
de bottlenecks ou desbalanceamento do trabalho (Wilson, 2010). Esta é assim uma ferramenta
bastante útil para a identificação de desperdícios baseados na sub ou sobre carga dos
colaboradores permitindo atuar sobre os problemas identificados. Neste mesmo âmbito surge o
gráfico Yamazumi, um gráfico de barras empilhadas, (ver Anexo C.2.) dos tempos das etapas
dentro de um processo. Esta ferramenta visual permite distinguir todas as etapas que adicionam
ou não valor sendo que a eliminação desta última permite tornar o processo mais eficiente.
Ferramenta - Spaghetti Diagram
O Spaghetti Diagram, é uma ferramenta que permite a visualização do movimento e transporte
do fluxo seja este de materiais, pessoas ou papel (ver Anexo C.3). A utilização da ferramenta
auxilia na deteção de oportunidades para a redução de desperdícios originados pelo transporte.
Neste tipo de diagrama encontra-se representado o layout com a respetiva disposição dos locais
de trambalho e movimento do produto ao logo das etapas do processo produtivo (Wilson, 2010).
Assim, é possível verificar se a disposição atual é a melhor, ou se a reorganização do layout
flexibilizaria e reduziria desperdícios como é exemplo a ‘deslocação do operador’.
A Tabela 17 sintetiza as etapas para elaboração deste diagrama.
Tabela 17 - Etapas elaboração Spaghetti Diagram
Etapas Descrição
Etapa 1 Registo e clarificação dos processos.
Etapa 2 Através de setas direcionais registar as rotas, movimentos do material, pessoa ou documento.
Etapa 4 Obter e registar o tempo gasto em cada atividade.
Etapa 5 Assinalar áreas onde os materiais param ou são mantidos, inspecionados etc.
Etapa 6 Registo de informações relevantes (envolvidos, horas etc.).
Etapa 7 Calcular distâncias, tempos, turnos, inicio, fim, paragens.
Etapa 8 Criar diagrama do estado ideal do movimento de fluxo.
26
Quadro I - Caso de Estudo: Autokeen Sdn. Bhd
O artigo desenvolve o tema da melhoria de eficiência da linha de produção utilizando técnicas
lean de balanceamento aplicadas à empresa Autokeen Sdn. Bhd (AKSB), empresa pertencente
ao ramo da indústria automóvel de montagem de componentes hidráulicos. Como refere o
autor, a linha de montagem é constituída por sete estações de trabalho e sete operadores com
ordens de trabalho diferentes. Por forma a avaliar o estado inicial do processo são feitos
levantamentos dos tempos de ciclo atuais de cada uma das operações, assim como tempos
takt requeridos para satisfazer as necessidades do cliente gerando-se posteriormente gráficos
(OBC) para uma análise de balanceamento do trabalho. Concluiu-se com o caso de estudo que
as operações não se encontravam balanceadas, isto é, para o takt time exigido o tempo de
ciclo em algumas das operações era bastante menor pelo que existiria paragens de valor não
acrescentado. Deste modo, a AKSB procedeu ao inicio de atividades Kaizen baseadas em:
Otimização das ordens de trabalho e organização dos materiais;
Balanceamento dos operadores.
Em conclusão da aplicação das metodologias de balanceamento no âmbito de diagnóstico e
sincronização permitiu detetar ineficiências assim como agir sobre estas melhorando
indicadores de qualidade e redução de sucata. Revela ainda que após a implementação a
empresa registou um aumento da eficiência de produção na ordem dos 77 pontos percentuais
assim como a redução do número de operadores para inicialmente 4 para 3.
3.5.2. Ferramentas de Organização e Gestão visual
A organização e gestão visual são fundamentais para qualquer organização lean. De facto, a
complexidade e desorganização, de um local de trabalho podem traduzir-se em dificuldades de
operar e consecutivamente no desperdício sob diferentes formas seja material ou tempo. Na
verdade, um local de trabalho organizado, é um local onde os colaboradores conseguem
facilmente executar as suas tarefas de uma forma eficiente, confortável e acima de tudo segura
(Martichenko & Goldsby, 2005).
J. Womack & Jones (2003) defendem também a transparência do processo produtivo, a
exposição de todas as ferramentas, indicadores e atividades por forma a facilitar o controlo visual.
As ferramentas em seguida apresentadas são exemplos de ferramentas de organização e gestão
visual mais comumente utilizadas e com provas dadas em ambientes industriais.
Ferramenta 5S (Seiri – Seiton – Seiso – Seiketsu – Shitsuke)
De origem japonesa, o chamado “5S” é uma ferramenta muito utilizada no processo de
implementação Lean Thinking. Como descrita na Tabela 18, a ferramenta pretende implementar
um conjunto de medidas que permitam não só organizar o local de trabalho como eliminar tudo
Autokeen Sdn. Bhd - “Improvement of Overall Efficiency of Production Line by using Line Balancing”
(Adnan, Arbaai, & Ismail, 2016)
27
o que não é necessário para a realização do mesmo e que potencialmente é prejudicial à
concretização.
Com a implementação desta ferramenta é expectável a redução de tempos de espera e redução
da duração da atividade.
Tabela 18 - A abordagem 5S para Organização do local de trabalho
Expressão
Japonesa
Termo
Português Descrição
Seiri Utilização Identificar o desnecessário na área de trabalho e remoção.
Seiton Organização Organização do espaço de trabalho considerando a segurança e eficiência.
Seiso Limpeza Manter local de trabalho limpo e organizado
Seiketsu Higiene Documentar e criar normas por forma a obter uma performance consistente.
Shitsuke Disciplina Criar e manter uma disciplina de hábitos de trabalho e resolução de
problemas.
Na prática, Toyota e Honda estimam que 25% a 30% dos defeitos de qualidade estão
diretamente relacionados com segurança, limpeza e ordem no posto de trabalho (Almeida, 2012).
Ferramenta Kanban
No âmbito da gestão visual, a ferramenta Kanban, traduz-se do japonês “cartão” ou “sinal”. Esta
ferramenta foi introduzida por Taiichi Ohno por forma a regular o fluxo de materiais entre
processos, otimizando os fluxos produtivos e reduzindo significativamente os stocks de materiais.
Pinto (2014) define como uma ferramenta de controlo de fluxo de materiais, pessoas e
informação no chão de fábrica ou gemba e que garante o funcionamento do sistema puxado.
Acrescenta ainda, que se trata de um sistema simples, visual que se baseia no princípio de que
só há produção quando há consumo, ou seja, só se pode produzir quando o cliente autorizar. A
Figura 10 é um exemplo do funcionamento do sistema Kanban.
Como se pode observar pela Figura 10 a), o stock de cada peça é dividido em três faixas, lote,
resposta e segurança. À medida que o consumo ocorre, cartões vão chegando e são inseridos
sobre a faixa. Ao passo que se vai preenchendo a faixa, vai-se tornando mais critico o início da
produção do lote. Para o bom funcionamento do sistema Kanban a produção do lote deve iniciar
antes de atingir o código de cor amarelo uma vez que ao fabrico do lote se encontra inerente o
lead time produtivo que pode pôr em causa o fluxo contínuo da produção.
Figura 10 – Exemplos de Sistema Kanban
a) b)
28
Figura 11-Exemplo Poke-Yoke
Ferramenta Poka-Yoke
O mecanismo Poka-Yoke ou traduzindo “à prova de erro” foi introduzido em 1961 por Shigeo
Shingo com o intuito de mitigar e eliminar erros processuais. Por um lado, este pode ter a
finalidade de deteção interrompendo o processo (controlo) ou emitindo um sinal de erro
(advertência). Por outro, pode funcionar como medida preventiva permitindo a deteção
antecipada do problema para posterior eliminação evitando que estes se propaguem e se
convertam em custos maiores. A Figura 11 representa um exemplo de um mecanismo Poka-
Yoke de uma linha de produção.
O caso de estudo que se segue demonstra e é exemplo da importância e os benefícios
alcançados com a implementação de ferramentas de gestão visual na indústria.
Quadro II – Caso de Estudo: Airbus UK
A “Airbus”, maior fabricante de aeronaves civis atualmente a atuar no mercado aeronáutico,
reconhece a necessidade e importância de implementação de ferramentas de organização e
gestão visual. Reconhecida pelos seus complexos processos produtivos surge a necessidade
de criar um fluxo de informação mais facilitado, eficiente e de fácil compreensão para
colaborador. O caso de estudo revela a implementação de quadros produtivos, inseridos no
âmbito da gestão visual, quadros estes elaborados pelos colaboradores de linha onde se
encontram contempladas todas as informações produtivas assim como indicadores de
performance acessíveis visualmente.
A adoção dos quadros produtivos traduz-se em inúmeros benefícios de seguida descritos:
Focos na produção de produtos de qualidade, maior controlo de custos e de sucata;
Assegurar a utilização eficiente dos recursos;
Identificação de bottlenecks e WIP;
Visualização de KPI relevantes, que são influenciados pela atividade da equipa assim
como foco na melhoria contínua;
Comunicação facilitada entre equipas / turnos.
(Parry & Turner, 2006) acrescenta que a implementação deste tipo de equipamentos acaba por
ser economicamente competitivo comparativamente à implementação de sistemas informáticos
para o mesmo propósito. De um ponto de vista social, realça o sentido de envolvimento na
criação da ferramenta criando uma proximidade entre o colaborador e a ferramenta de gestão
verificando-se um aumento do sentido de responsabilidade.
Airbus UK – “Managing a complex knowledge based process” (Parry & Turner, 2006)
29
3.5.3. Ferramentas Gestão de Fluxo (Total Flow Management)
No seguimento do capítulo 3.4.1 serão apresentadas as ferramentas de ‘Gestão de Fluxo’
pertencentes ao modelo TFM e inseridas no âmbito e objetivos da empresa. Realça-se que uma
das premissas da implementação deste modelo consiste na separação da “Logística Interna” da
“Produção” havendo assim um foco de competências e permitindo alcançar um fluxo continuo.
Trabalho Padronizado
Standardized work ou trabalho padronizado é uma ferramenta lean que surge com o intuito de
reduzir a variação de um processo através da criação de um procedimento produtivo padrão.
De acordo com L. E. Institute (2007), esta serve de base para a prática do Kaizen ou melhoria
continua, padronizar para posteriormente melhorar.
Esta ferramenta adaptada pela Toyota, nasceu através do programa TWI (Training Within
Industry Service) estabelecido em 1940 durante a 2ª Guerra Mundial, pelos EUA, com o intuito
de aumentar a produção em auxílio das forças aliadas como cita Mariz, Picchi, Granja, & Melo
(2012).
Hoje é utilizada no treino de colaboradores, estabelecendo procedimentos baseados em três
elementos sendo estes o takt time, sequência de tarefas e trabalhos em curso como descreve o
autor. A criação de um padrão produtivo possibilita a fluidez do processo verificando ser de
extrema importância na redução de movimentos e identificação de tarefas sem valor
acrescentado, tornando-se mais simples a correção da ineficiência.
Bordo de Linha
Muito mais que um espaço reservado para as peças consumidas na linha de produção, a
implementação do “Bordo de linha” consiste no dimensionamento, desenho das estruturas e
layout para a minimização do “muda”.
Segundo Coimbra (2013) a correta implementação de um bordo de linha deve obedecer a quatro
critérios e traz as vantagens apresentadas na Tabela 19.
Tabela 19-Critérios de Implementação e Vantagens Identificadas no Bordo de Linha
Critérios de Implementação Vantagens
1. A decisão de reabastecimento ou reposição deve ser
intuitiva e instantânea
Necessidades produtivas expostas. Facilidade
no reabastecimento.
2. O tempo necessário para mudança de componentes
de um produto para outro deve ser aproximadamente
nulo.
Eliminação de muda relacionado com o
movimento, inventário.
3. A localização dos componentes e contentores deve
minimizar o movimento dos repositores.
Organização e melhoria das acessibilidades
4. A localização de todos os componentes deve minimizar
o movimento do operador de linha.
Gestão de inventário mais eficaz
30
Conceito de supermercado
A implementação de supermercados descentralizados surge da necessidade de uma rápida e
eficiente resposta ao reabastecimento do bordo de linha. De acordo com Coimbra (2013), estes
locais encontram-se dimensionados para facilitar o processo de picking do operador logístico
assim como garantir o princípio FIFO (First-in-First-out). Comparativamente aos tradicionais
métodos de armazenamento, os supermercados são dimensionados ao nível do chão permitindo
um rápido acesso ao stock assim como uma eficaz gestão visual. Battini et.al (2012) acrescenta
também o ganho de flexibilidade de resposta às variações produtivas.
Mizusumashi
Mizusumashi ou condutor do comboio logístico é um dos mais importantes elementos para
criação do fluxo logístico interno enunciado no capítulo 3.4.1 uma vez que opera segundo um
ciclo de entrega e recolha dos componentes.
De facto, este termo surge associado ao transporte de componentes para o bordo de linha na
quantidade e momento certo por forma a criar um fluxo contínuo. Ao contrário da utilização de
empilhadores que ocupam e transportam grandes volumes de materiais, a implementação do
comboio logístico permite uma maior flexibilidade e redução acentuada da área necessária para
armazenamento junto ao bordo de linha traduzindo-se em maior ergonomia, segurança e menor
tempo de resposta.
Sincronização (KB/JJ)
No âmbito da criação de fluxo contínuo é importante realçar as ferramentas (ver. Tabela 20).
Tabela 20-Ferramentas para Sincronização do Fluxo
Ferramenta Descrição
Kanban Introduzida no subcapítulo 0 como ferramenta de gestão visual é também reconhecida para o âmbito
da gestão do fluxo produtivo e abastecimento contínuo na medida em que é responsável pelo
controlo do processo produtivo e fluxo de materiais.
Junjo “Junjo”, termo japonês para “abastecimento sequenciado”, é uma técnica frequentemente utilizada
para o abastecimento nas linhas componentes de grandes dimensões sendo que estes vêm já
previamente sequenciados na ordem de consumo pela linha reduzindo a necessidade de
manuseamento (Coimbra, 2013).
Nesta linha de raciocino é apresentado sequentemente um caso referente à implementação de
conceitos lean na ‘Gestão de Fluxo’ de uma empresa fornecedora de componentes automóveis.
Supermercado
Linha de Produção
Mizusumashi
Bordo de Linha
Figura 14-Ilustração do conceito TFM
31
Quadro III – Caso de Estudo: Autoparts Ltd
O autor apresenta em caso de estudo o projeto de melhoria do processo produtivo e
implementação de um supermercado de componentes na empresa Autoparts.Ltd, empresa
multinacional produtora de componentes automóvel sediada nos E.U, com o objetivo de
otimizar o fluxo de materiais e gestão de inventários. Numa primeira fase procedeu-se à
identificação do estado inicial do processo e deteção de ineficiências, sendo
consequentemente, detetados stock excessivo de componentes no bordo de linha, sistemas
FIFO ineficazes, layout inapropriado traduzindo-se em gastos superiores de tempo para a
realização das tarefas, atrasos, entre outras ineficiências. Por forma a combater os
desperdícios e com a ajuda dos colaboradores de fábrica, através da articulação dos conceitos,
princípios e ferramentas lean, foi feito o levantamento dos pontos de consumos dos diversos
componentes assim como construído um planeamento relativo à nivelação de inventário, fluxo,
layout, entre outros, para implementação do supermercado de componentes e fornecimento via
comboio logístico às linhas.
Domingos (2014) conclui revelando reduções, pós implementação, na ordem dos 18% dos
atrasos por dificuldades de localização dos materiais. Acrescenta também uma redução da
necessidade de balanceamento da linha em cerca de 50%, entre outros resultados positivos.
3.5.4. Análise e Resolução de Problemas
A análise e resolução de problemas é uma necessidade inerente à aplicação das metodologias
de melhoria continua. De facto, a criação de um sistema lean, sustentado e robusto, depende da
resolução de problemas a todos os níveis da organização. Como tal, torna-se evidente a
necessidade de apresentar pelo menos uma das ferramentas que permita identificar causas raiz
dos problemas e posterior retificação permanente. De entre uma lista de ferramentas onde se
inserem também o diagrama de Ishikawa, entre outras, será introduzido no presente projeto a
análise dos “5 Porquês” pela simplicidade e eficácia identificada por (Koripadu & Subbaiah,
2014).
Ferramenta 5W - Why-Why Analysis (Análise 5 Porquês)
Koripadu & Subbaiah (2014) identifica a “Why-why Analysis” ou ferramenta dos “Cinco Porquês”
como um método de questionamento que conduz à identificação da causa raiz do problema.
Adicionalmente, realça a importância do método na identificação de soluções que permitam a
prevenção da recorrência do problema em vez de ações momentaneamente corretivas. O
fluxograma representado na Figura 12 esquematiza o funcionamento desta ferramenta. Através
da identificação do problema e questionamento sucessivo das causas que lhe dão origem é
possível identificar a causa raiz e consecutivamente desenvolver soluções para o problema.
Autoparts Ltd. –“Implementation of a Lean Production Components Supermarket In An Autoparts
Industry “ (Domingos, 2014)
32
Pinto (2014) acrescenta na sua publicação que o TPS acredita que o questionamento de cinco
vezes “porquê” alcança uma conclusão. Todavia, este refuta referindo que “o número de vezes
que interrogamos depende da dimensão do problema”. Em conclusão, uma vez que esta análise
5W é baseada no questionamento pessoal ou opiniões pessoais onde existe subjetividade, este
método executado para o mesmo problema, por diferentes colaboradores, pode dar origem a
diferentes causas-raiz. Deste modo é importante que a implementação desta ferramenta seja
feita em equipa envolvendo pessoas com experiencia atenuando o efeito da subjetividade.
3.6. Conclusões do Estado da Arte
Presente há mais de meio século a filosofia lean e suas técnicas encontram-se hoje amplamente
implementadas na indústria, sendo que estas têm demonstrado excelentes resultados na
melhoria da eficiência das empresas como apresenta (Parry & Turner, 2006).
Como mencionado ao longo do presente capítulo e corroborado por Melton (2005) associados à
implementação da filosofia lean encontram-se os mais diversos benefícios. O autor salienta que
numa indústria como a automóvel a implementação destas técnicas permitem alcançar redução
do tempo de resposta ao cliente, redução de inventários, melhoria da gestão e obtenção de
processos mais robustos.
Na perspetiva da problemática a ser desenvolvida na futura dissertação as ferramentas e
conceitos introduzidos, sustentadas por casos, permitem diagnosticar o estado atual do sistema
assim como a correta deteção das ineficiências. No âmbito Kaizen são abordadas também
ferramentas para a criação de fluxo baseadas no modelo de fluxo puxado, TFM (Total Flow
Management), que segundo Coimbra (2013) permitem alcançar uma melhor gestão empresarial
através da separação das atividades produtivas das atividades logística.
Deste modo a problemática desenvolvida no ‘Capítulo 2’ que envolve a melhoria do processo de
montagem do eixo dianteiro para as diferentes referências da VW Autoeuropa e indo em paralelo
com a visão da direção, a implementação de metodologias lean para a identificação e eliminação
de ineficiências verifica-se apropriada sendo que a participação dos colaboradores de linha são
fulcrais para a correta implementação e sustentação das melhorias como refere Pinto (2014).
Figura 12 - Fluxograma procedimento 5W (adaptado de Pinto (2014))
33
Capítulo 4 – Levantamento de dados e Diagnóstico do
Processo Atual
No presente capítulo é elaborado o levantamento de dados e feito diagnóstico do estado inicial
do Gemba. Para este fim serão utilizadas ferramentas como “Spaghetti Diagram”, “Estudo de
Tempos” e a ferramenta VSM com o intuito de quantificar e visualmente analisar o estado atual
das operações. Paralelamente, serão identificados e enumerados diversas oportunidades de
melhoria passiveis de serem futuramente implementadas.
4.1. Análise Inicial do Processo
A análise do processo atual será desenvolvida partindo de uma perspetiva macro, com a
realização de visitas regulares ao chão de fábrica (Gemba Walk), através da observação dos
processos e contacto com os operadores para posterior particularização através da utilização de
ferramentas como VSM, afunilando o estudo através de ferramentas para o estudo de tempos
das operações e por fim estudo das deslocações através da ferramenta Spaghetti Diagram como
ilustra a Figura 13.
Figura 13- Ferramentas para Análise do Processo Atual
4.1.1. Gemba Walk
A realização de gemba walk ou visitas ao chão de fábrica é uma das melhores práticas para a
identificação de potenciais problemas de segurança, dinâmica de trabalho, fontes de desperdício,
estado de equipamentos e estabelecimento de diálogo com os colaboradores. Neste âmbito, ao
longo do período de estágio foram realizadas diariamente visitas e desenvolvidos diálogos com
os colaboradores das diferentes operações do eixo dianteiro por forma a compreender mais
facilmente as suas dificuldades e registo de propostas de melhoria.
Metodologia para obtenção de dados
O método de obtenção de dados baseia-se na observação in loco das operações do chão de
fábrica e contacto com os colaboradores de linha. Deste modo, é intento que durante um período
de tempo seja observado cada operação, a forma de operar, fazer registo de movimentações
excessivas dos operadores ou qualquer ineficiência inerente ao processo. Paralelamente, refletir
Gemba Walk
Time Studies (OBC, Yamazumi Chart)
Spaghetti Diagram
Value Stream Mapping (VSM)
Ma
ior
de
talh
e
34
sobre o espaço e fluxo de materiais observando o picking e processos de abastecimento,
compreendendo os equipamentos de movimentação e pontos críticos para abastecer.
Do ponto de vista interpessoal é importante contactar com colaborador de linha,
cumprimentando, explicando o motivo da visita e observação das operações, mostrando
interesse em melhorar o seu posto de trabalho e ouvindo as críticas de quem trabalha na
operação diariamente. É importante ser discreto ao tirar anotações ou ser completamente aberto
para com o colaborador, pedindo permissão, pois é importante mostrar que a presença no seu
local de trabalho é numa perspetiva de melhoria e não intimidativa.
Análise do gemba
De um ponto de vista global da fábrica, foi possível desde logo apontar a falta de um fluxo de
material organizado e continuo, elevado número de componentes no bordo de linha, layout
desgastado sem marcações das posições de armazenamento, contentores não identificados,
falta de um padrão de identificações que permita a fácil interpretação. Paralelamente, foi feito
registo de elevada movimentação de empilhadores com contentores para alimentação das
diferentes linhas, que embora nunca tenha acontecido, poderiam pôr em causa a segurança dos
colaboradores.
1. Falta de Fluxo Materiais Organizado e Contínuo
Uma das ineficiências detetadas durante o gemba walk foi, como referido, a inexistência de um
fluxo contínuo de materiais. Na realidade, observando o reabastecimento da linha do eixo
dianteiro foi feito registo que não existia uma área fixa onde os operadores de empilhadores se
reabasteciam. Na realidade, o stock encontrava-se disperso em diferentes zonas da fábrica, ver
Figura 14 a), por vezes em extremos, como circundados a vermelho, exigindo longos percursos
aos operadores de empilhador para obter um contentor de componentes para abastecer o bordo
de linha. Paralelamente, a organização do bordo de linha não permitia ter acesso a todos os
contentores sem necessidade de manipulação para o reabastecimento, isto é, existiam
contentores como se pode observar pela Figura 15 b), identificados a vermelho, que
necessitavam de manipulação do operador de linha para ocorrer o reabastecimento.
Operação
50
Operação
100
Figura 14- a) Localização componentes para o reabastecimento da linha do eixo dianteiro b) (adaptado Benteler Automotive)
Ponto de consumo Bordo de Linha
a) b)
35
Deste modo, a desorganização a nível do armazenamento do stock baseado na aleatoriedade
“Random Storage System”, sem recurso a Warehouse Management System, os longos
percursos percorridos pelos operadores dos empilhadores e dificuldades verificadas
abastecimento do bordo de linha, permitiram identificar um fluxo de material descontínuo e
entrópico.
2. Bordo de linha Sobrecarregado
A nível do bordo de linha, como referido anteriormente e pode-se observar na Figura 14 b), foi
feito registo de um elevado número de referências e de componentes a aguardar consumo. Uma
análise mais aprofundada, ver Tabela 21, permitiu determinar com maior detalhe a área ocupada
por contentores e ter uma ideia da quantidade de componentes. Paralelamente, embora a
disposição dos contentores junto ao bordo de linha estivessem otimizados na perspetiva de
componentes de maior consumo mais perto do operador e menores consumo mais afastado,
verificou-se que este teria de percorrer distâncias consideráveis, que serão quantificadas
posteriormente, para obter os componentes ao longo do período de trabalho. Ainda na perspetiva
de obtenção dos componentes verificou-se a necessidade do colaborador da ‘Operação 50’
cruzar com o operador da ‘Operação 100’, identificado pela seta roxa na Figura 14 b), para obter
o chassis prensados causando congestionamento na operação.
Analisando o levantamento de dados elaborado para o bordo de linha, Tabela 21, em paralelo
com a quantidade de componentes a aguardar consumo e dimensão dos contentores verificou-
se também a falta de padronização no fornecimento dos componentes, como é o caso dos apoios
de caixa, que podem encontrar-se em contentores ou numa flow rack sob forma de caixa de
cartão ou caixa KLT.
Tabela 21-Levantamento de dados Bordo de Linha Eixo Dianteiro (Estado Atual)
Operações
Componente Variantes Nº Caixas /Contentores Bordo
de Linha Pré-Implementação
Nº Unidades a
Aguardar Consumo
no Bordo de Linha
Área
Ocupada
[m2]
Operação 50
Braços da Suspensão
4 4 Contentores 384 4,8
Chassis Prensados 2 Flow Rack 47 7,2
Consolas 3 2 Contentor 80 2,4
Charismas / GDL 2 2 Caixa KLT 110 1
Operação 100
Apoios de Caixa 6
Flow Rack 12 Caixas KLT
6 Caixas de Cartão 3 Contentores
2934 1,1
Barras Estabilizadoras
6 6 Contentores 468 7,2
Operação 190
Direções 4 Flow Rack 52 9
Cabos Elétricos 15 15 Caixas de Cartão 736 4,2
Operação 200
Chapas Térmicas 3 4 Caixas Cartão 450 0,56
Prensa Sinoblocos 2 4 Contentores 2500 4,8
Chassis 3 4 Contentores 102 4,8
36
O mesmo se verificou para as restantes operações, bordos de linha sobrecarregados de
contentores e componentes, entropia nas movimentações dos operadores e dificuldades do
ponto de vista do reabastecimento.
3. Piso desgastado e Não identificado
Outro ponto importante destacar é o piso desgastado, ver Figura 16, com ou sem marcações dos
locais dos contentores e falta de identificações dos respetivos componentes, ver Figura 15.
Podia-se concluir que o bordo de linha se encontrava dimensionado para operadores experientes
que conheciam os componentes sendo uma simples etiqueta no componente suficiente para
operar. A inexistência de identificações visíveis torna todo o processo mais propenso ao erro e
de difícil adaptação a novos operadores condição necessária com a entrada do novo projeto.
4.1.2. Mapeamento Fluxo de Valor / Value Stream Mapping (Estado Inicial)
O mapeamento do fluxo de valor, Anexo C.1., possibilita obter uma ideia global do fluxo de
materiais e informação da fábrica desde o processo de receção de materiais e armazenagem ao
envio dos componentes para o cliente.
Metodologia para obtenção de dados
Para a realização do mapeamento do fluxo percorreu-se o gemba, obtendo-se elementos
quantitativos como “Tempo Médios de Stock”, “Tempos de Ciclo”, “Número de operadores
/Operação”, entre outras informações relevantes ao estudo desde o ponto de receção de
materiais, ao armazenamento em armazém, ao transporte dos componentes para o bordo de
linha do eixo dianteiro e respetivas operações até ao envio em camião para o cliente. O objetivo
é obter um ponto de partida, um estado atual do processo na sua globalidade, antes da
implementação do projeto Kaizen para deteção de ineficiências ou atividades de valor não
acrescentado passiveis de serem reduzidas ou eliminadas, como analisar futuramente o impacto
das alterações implementadas.
Figura 16-Piso desgastado e sem marcações ‘Operação 190’
Figura 15- Vista topo bordo de Linha ‘Operação 100’, contentores sem identificação
37
Análise VSM (Estado Inicial)
A primeira análise do diagrama VSM, ver (Anexo C.1.1), mostra-nos um caso de uma
organização com um fluxo que segue o modelo “Pull” (Puxado), isto é, uma organização que
apenas produz segundo as necessidades do cliente nunca recorrendo à armazenagem de
componentes acabados. Neste ponto é importante realçar que apenas uma das operações
associadas à linha do eixo dianteiro a ‘Operação Prensa’, devido a requisitos produtivos, cria um
pequeno stock (WIP), correspondendo a um lead time aproximadamente de 180 min, de chassis
prensados que aguardam consumo pela ‘Operação 50’. Futuramente este poderá ser um ponto
alvo de otimização através da redução ou eliminação de WIP junto ao bordo de linha.
Como foi referido anteriormente a BENTELER Automotive- Palmela trabalha segundo o modelo
JIT (just in time) e JIS (just in sequence) para o cliente Volkswagen Autoeuropa. Este modelo de
fornecimento em paralelo com a quantidade de referências e combinações possíveis de
componentes para obtenção de um produto acabado impossibilita a criação de stock final. Por
um lado, a área ocupada por stock para o número de combinações de produtos finais não seria
sustentável para a empresa. Por outro, a necessidade de envio de componentes sequenciados
segundo o consumo do cliente traduzir-se-ia em mais mão-de-obra logística de valor não
acrescentado para a empresa. Neste ponto é de salientar que o modelo de produção “pull” e o
facto de não existir armazenamento de produtos acabados após produção é um ponto positivo a
nível de melhoria do processo uma vez que é recorrente as empresas produzirem para stock
empatando capital e correndo risco de perdas.
Numa perspetiva de fluxo de informação, o sistema que comunica a produção a cada uma das
operações, à data, encontra-se num processo de migração do sistema “Sicop” para o sistema
“Nemetris”. É objetivo da organização que todas as linhas produtivas BENTELER funcionem
segundo este mesmo sistema. De um ponto de vista macro o “Nemetris” recebe da T100,
operação de pintura na Autoeuropa, as sequências seguintes necessárias fornecer.
Consecutivamente são enviadas para as linhas de montagem BENTELER os pedidos e iniciada
a produção. Uma das fragilidades detetadas no sistema de informação é exatamente a falta de
um planeamento detalhado do que produzir e quando produzir. Como referido anteriormente a
informação é limitada à quantidade contratual de “carros” necessários fornecer, cerca de 42 por
hora, sem que informações como modelo ou referências que serão consumidas sejam fornecidas
impedindo a existência de um planeamento prévio pela BENTELER.
A nível de fluxo de material este chega via camião, é descarregado e armazenado em média 2,5
dias em armazém até ser transportado em contentores para o bordo de linha através de
empilhadores. Dependendo do componente a frequência de abastecimento à linha varia uma vez
que os consumos e quantidades por contentor variam. Do ponto de vista de produção as
operações são é baseadas em one-piece-flow, ou seja é uma produção unitária por forma a
garantir o mínimo de ‘muda’. Paralelamente, o tempo de ciclo de cada operação deve ser inferior
38
ao takt time de x segundos definidos pela BENTELER que correspondem a aproximadamente
menos 10% relativamente ao exigido pela Autoeuropa. De um modo global desde a receção de
material até ao envio o lead time ronda os 2,6 dias sendo que este é maioritariamente originado
pelo tempo de armazenamento. A nível de valor acrescentado foi possível contabilizar cerca de
1020 segundos.
Em suma, o VSM permite-nos dar uma ideia do estado atual da organização, analisando as
operações e o fluxo de material envolvido. A BENTELER revelou ser uma empresa já com
princípios de otimização no que toca à produção one-piece-flow e modelo pull. A nível de
melhoria esta primeira ferramenta permitiu detetar uma possível melhoria na redução do WIP
relativamente à ‘Operação Prensa’.
Sequentemente, numa perspetiva de afunilar a deteção de melhorias será desenvolvido o estudo
de tempos pormenorizado nas diversas operações. É intento com esta ferramenta caracterizar o
tempo de valor não acrescentado existente em cada uma das operações para posterior ação de
melhoria.
4.1.3. Time Studies (Estado Inicial)
Com a finalidade de quantificar o tempo gasto em tarefas de valor acrescentado e tarefas de
valor não acrescentado é elaborado o levantamento de tempos de cada uma das operações
pertencentes ao processo produtivo do eixo dianteiro. Para o efeito a informação obtida é
agregada num gráfico de barras empilhadas, Yamazumi Chart, ver (Anexo C.2), permitindo a
fácil interpretação da distribuição dos tempos durante o tempo de ciclo da operação.
Método de obtenção de dados
Numa primeira etapa é necessário analisar individualmente as operações segregar as tarefas
considerando se esta é de valor acrescentado, isto é, o cliente valoriza a nossa atividade sendo
esta remunerada para ser realizada, ou de valor não acrescentado constituindo um desperdício
ainda que necessário para a realização das operações mas que deve ser minimizado.
Numa segunda etapa através do acompanhamento das atividades produtivas fazer o
levantamento dos tempos consumidos nas diferentes tarefas. Para tal existem várias hipóteses
sendo que as duas que seguem descritas são as utilizadas pela BENTELER Automotive-Palmela
para o efeito:
Através de um softwares especializados, que permitem a criação de instruções de
trabalho, gravação, segregação das tarefas e elaboração de gráficos.
Método manual com utilização do cronómetro, gravação de vídeo e agregação da
informação em folha de cálculo.
39
Por motivos de licença de software o levantamento de dados foi elaborado manualmente
recorrendo a cronómetro, instruções de trabalho com às tarefas de VA e NVA identificadas e
agregação dos valores em folha de cálculo como serve de exemplo a Figura 17.
Uma vez obtidos os tempos das tarefas de valor acrescentado e de valor não acrescentado para
cada uma das operações procedeu-se à construção dos gráficos circulares utilizando uma folha
de cálculo. A utilização desta ferramenta permite uma análise visual das operações, expondo de
imediato as ineficiências abrindo portas à otimização das operações.
Estudo de Tempos (Estado Inicial)
Por motivos de confidencialidade os valores serão apresentados segundo uma percentagem
relativa do tempo de ciclo. O objetivo passa por verificar o impacto das tarefas de valor
acrescentado e não acrescentado no tempo de ciclo total da operação. Se a percentagem de
tarefas de valor não acrescentado representar uma considerável percentagem do tempo de ciclo
é um alerta de possível melhoria com elevado impacto para a operação.
Desde já e fazendo um paralelismo com os dados agregados em Excel como exemplificado na
Figura 17, identificam-se tarefas de valor acrescentado todo o tempo quantificado por operações
manuais como são exemplo “Apontar parafusos”, “Recolher e validar componente” e de Máquina
em automático que executam os apertos. Por outro lado, as tarefas de valor não acrescentado
podem ser identificadas como qualquer tarefa relativa à deslocação do operador, tempos de
espera relacionados com o mecanismo automatizado e trabalho frequencial normalmente
associado a logística de abastecimento como é são exemplo tarefas como “Fechar contentor
vazio”, “Remover Papelão do Contentor” etc.
Em seguida são elaborados para cada uma das operações o estudo de tempos sob forma
percentual em gráficos circulares. Os gráficos Yamazumi são apresentados em anexo ver.
(Anexo C.2.1.) recorrendo a um fator multiplicativo por motivos de confidencialidade.
Figura 17- Excel agregação de tempos / tarefa das Operações (valores assinalados omitidos por razões de confidencialidade)
40
Analisando a Figura 18 verifica-se que 42% do tempo de ciclo da ‘Operação 50’ constitui valor
não acrescentado sendo 26% deste valor derivado da deslocação do operador para obter
material e 10% gasto em tarefas frequenciais. Deste modo, uma vez identificado o muda é sobre
estas tarefas de valor não acrescentado que iremos trabalhar por forma a reduzir o máximo
possível. Sequentemente é feita a mesma análise para a ‘Operação 100’ cuja informação
encontra-se sintetizada na Figura 19.
A ‘Operação 100’ apresenta 36% do tempo despendido em tarefas de valor não acrescentado
dos quais 20% são derivados de deslocações e 11% tempo em tarefas frequenciais. Também
nesta operação, fazendo um paralelismo com o “Spaghetti Diagram” analisado no capítulo 4.1.4.
é possível identificar melhorias no âmbito da reorganização do layout com vista a redução da
deslocação do operador.
Contrariamente às operações previamente analisadas os dados da ‘Operação 190’, embora no
“Spaghetti Diagram” possua menor complexidade a deslocação total do operador apresenta 19%
dos 37% do tempo gasto em tarefas de valor não acrescentado em deslocações. Este resultado
deve-se ao peso e dimensão dos componentes associados à operação que neste caso são
direções e cabos elétricos que torna todo o processo de deslocação demorado.
Operação 50
Figura 18-Gráfico de dados referentes à ‘Operação 50’
Figura 19-Gráfico de dados referentes à ‘Operação 100’
Operação 100
41
A ‘Operação 200’, Figura 21, revela uma percentagem de tarefas de valor não acrescentado na
ordem dos 15% sendo apenas 5% relativo a deslocamento do operador, 4% trabalho frequencial
e 8% relativamente ao tempo de espera. O tempo de espera é um tempo comum a todas as
operações, este tempo encontra-se associado à deslocação do componente da operação
precedente até à operação em questão através da passadeira automatizada. Este é um tempo
de valor não acrescentado para a organização e deste modo foi questionado a possível melhoria,
contudo por motivos de automatismo não seria possível acelerar o mecanismo de transporte
sendo que a única forma de reduzir em alguns casos seria a alteração do layout de linha, não
sendo viável nesta fase.
Analisando os dados recolhidos relativamente à ‘Operação Prensa’, Figura 22, verifica-se que
86% do tempo de ciclo traduz-se em tarefas de valor acrescentado e 14% de valor não
acrescentado. Analisado a operação em maior detalhe verifica-se que 61% do tempo de VA
encontra-se associado a uma tarefa de máquina em automático surgindo assim uma
oportunidade de otimização da utilização do operador associando esta durante este intervalo de
tempo a tarefas necessárias de apoio a outras operações.
Operação 190
Figura 20-Gráfico de dados referentes à ‘Operação 190’
Operação 200
Figura 21-Gráfico de dados referentes à ‘Operação 200’
42
Conclusões Estudo de Tempos
Findo o estudo de tempo das operações do eixo dianteiro concluiu-se que existem oportunidades
de melhoria no que toca às tarefas de valor não acrescentado. Em alguns casos cerca de 30%
do tempo de ciclo das operações é despendido em tarefas de valor não acrescentado dos quais
cerca 20% correspondem a deslocações do operador. Uma vez que “Tempos de Máquina”,
“Tempos de Espera” e “Tempo Manual” não são passiveis, nesta fase, de serem melhorados,
por motivos mecânicos, o estudo recairá na redução dos “Tempos de Deslocação” e “ Trabalho
Frequencial”. Por forma a desenvolver um estudo mais aprofundado relativo ao tempo de
deslocação será realizado no capítulo posterior o estudo de movimentações dos operadores
usando a ferramenta Spaghetti Diagram. No que toca aos tempos de trabalho frequencial, que
representam tarefas de valor não acrescentado como remoção de papelão dos contentores,
auxilio abastecimento das estruturas, é proposta a transferência desse tipo de tarefas para a
zona do supermercado permitindo que o operador de linha receba já todos os componentes
sequenciados sem necessidade de realizar qualquer operação de manipulação logística.
4.1.4. Spaghetti Diagram (Estado Inicial)
A elaboração do Spaghetti Diagram tem a finalidade de identificar as deslocações que cada um
dos operadores tem de percorrer para a realização das operações ao longo do período de
trabalho evidenciando as dificuldades e potenciais ineficiências relativamente ao método de
abastecimento ou disposição do layout.
Método de obtenção de dados
O método convencional para realizar o estudo de deslocações através da ferramenta Spaghetti
Diagram é baseado na observação e desenho em papel do percurso que um determinado
recurso, seja material ou informação, percorre até completar o processo completo. No caso em
questão é intento estudar as deslocações do operador ao longo da operação e consecutivamente
quantificar essas mesmas deslocações. Como tal foi optado utilizar ferramentas CAD que através
de um layout pré-fornecido da fábrica tornou possível desenhar as diferentes rotas dos
Prensa
Operação
Prensa
Figura 22-Gráfico de dados referentes à ‘Operação Prensa’
43
operadores de linha e quantificar as distâncias percorridas. Os valores de deslocamento foram
obtidos através de valores médios de consumos diários de cada uma das referências de
componentes e distâncias calculadas previamente na ferramenta CAD.
Análise do Spaghetti Diagram (Estado Inicial)
Analisando o Spaghetti Diagram (Estado Inicial) elaborado para a linha do eixo dianteiro
disponível em ver (Anexo C.3) e na Figura 23 verifica-se um elevado número de deslocações
realizadas pelo operador para a obtenção dos componentes, sendo estas mesmas deslocações
longas e variáveis dependendo da referência.
De modo a quantificar as movimentações dos operadores, através dos valores de produção
atuais e distâncias percorridas até cada uma das localizações de armazenamento existentes no
bordo de linha foram agregadas e quantificadas no gráfico representado na Figura 24 a distância
total percorrida pelo operador.
Figura 24-Gráfico Quantitativo das Movimentações Eixo dianteiro
Figura 23-Spaghetti Diagram Linha do Eixo dianteiro (Estado Inicial) (adaptado Benteler Automotive)
44
Verifica-se que dependendo da operação o deslocamento pode variar entre os [2 e 57] km/mês
ou extrapolando [26 e 684] km/ano. Na realidade a ‘Operação 50 e 100’ verificam-se mais críticas
com os operadores a realizarem cerca de 57 e 42 km mensalmente, respetivamente. Por sua
vez foi estimado que o operador da ‘Operação Prensa’ desloca cerca de 17 km segundo as
necessidades da operação e 43 km são deslocações relativas a tarefas logísticas de
reabastecimento da ‘Operação 190’ que este executa enquanto a prensa encontra-se em modo
automático. As tarefas realizadas pelo operador da prensa enquanto esta se encontra em modo
automático foram uma forma encontrada de rentabilizar o tempo do mesmo permitindo que este
auxilie as operações adjacentes logisticamente.
4.2. Conclusões do Estado Atual
Uma vez elaborado o estudo do estado atual processo concluiu-se que existem diversas áreas
no chão de fábrica passiveis de serem alvo de melhorias. Por um lado, através do gemba walk
registou-se a possibilidade de melhoria do layout do bordo de linha por forma a reduzir as
distâncias percorridas pelos operadores. Por outro, foi detetada a necessidade de criar e
padronizar as identificações dos componentes para que colaboradores inexperientes consigam
facilmente identificar o constituinte dos contentores sem necessidade de manipular os
componentes. Em paralelo, foi feito registo uma elevada quantidade de componentes em
contentores junto do bordo de linha, que para além de ocuparem uma grande área, implicavam
a manipulação frequentemente pelos empilhadores traduzindo-se em riscos para a segurança e
tempos de espera pelo reabastecimento.
Entre estas, outras oportunidades de melhoria foram detetadas no chão de fábrica e encontram-
se sintetizadas na Tabela 22.
Tabela 22-Melhorias detetas no chão de fábrica
EFICIÊNCIA DO FLUXO EFICIÊNCIA DOS RECURSOS
1. Otimização do layout 1. Padronização do trabalho
2. Alterações ergonómicas 2. Distância ao stock
3. Filas de espera 4. Redução de sucata
5. Contentores de grandes dimensões
6. Operadores a executar tarefas sem valor acrescentado
7. Grandes quantidades de stock
8. Melhoria da logística interna
9. Refresh pintura estação trabalho
Deste modo, com o intuito de reduzir os stocks no bordo de linha, eliminar a necessidade de
manipulação dos contentores pelo empilhador e reduzir as deslocações pelos operadores serão
nos capítulos posteriores, através da metodologia TFM, dimensionados e implementadas
ferramentas como comboio logístico, supermercado e novo layout do bordo de linha que
permitam sequenciar os componentes e alcançar os objetivos inicialmente propostos.
45
Capítulo 5 - Dimensionamento do Bordo de Linha,
Supermercado e Comboio Logístico
O presente capítulo pretende fazer um seguimento das metodologias mencionadas
anteriormente e utilizadas para o dimensionamento do supermercado, comboio logístico e bordo
de linha responsáveis, respetivamente, pelas operações de sequenciação de componentes,
transporte e fornecimento do processo de montagem.
5.1. Desenvolvimento do Comboio Logístico
O desenvolvimento do comboio logístico é baseado na metodologia Kaizen TFM, metodologia
esta cujas etapas de desenvolvimento se encontra representada na Figura 25.
Etapa 0 - Definição dos locais a serem reabastecidos
Os locais a serem reabastecidos pelo Mizusumashi são os diferentes pontos do bordo de linha
do eixo dianteiro identificados no layout apresentado pela Figura 26. Numa primeira fase o
operador Mizusumashi será dedicado apenas ao reabastecimento da linha do eixo dianteiro e
será dimensionado apenas para o efeito.
Analisando a Figura 26, Bordo de Linha (final) do eixo dianteiro, é possível verificar a existência
de seis pontos de reabastecimento, numerados a verde, associados às quatro operações
manuais do eixo dianteiro.
Figura 25- Metodologia Dimensionamento do Comboio Logístico ©Copyright Kaizen Institute. All rights reserved.
Figura 26- Pontos de Reabastecimento Bordo Linha do Eixo Dianteiro
46
O primeiro local a ser reabastecido é o bordo de linha da ‘Operação 50’ numerado a verde por
“1” e “2”. O segundo local, imediatamente a seguir ao bordo de linha da ‘Operação 50’, necessário
reabastecer é o bordo de linha da ‘Operação 100’ numerado a verde pelas posições 3 e 4. Os
bordos de linha das ‘Operações 190 e 200’ necessários reabastecer são, respetivamente,
identificados pelas posições a verde “5” e “6”. Paralelamente a vermelho encontram-se
identificados todos os pontos de onde devem ser removidos as estruturas vazias, já consumidas,
que devem ser transportadas de volta ao supermercado para posterior reabastecimento. A
definição do layout do bordo de linha será abordado posteriormente no Capítulo 5.2. com maior
detalhe.
Etapa 1- Estimar o tempo de ciclo do Mizusumashi
Com o intuito de estimar o tempo de ciclo do Mizusumashi foi necessário considerar um conjunto
de assunções relativamente ao tempo de manuseamento das estruturas e caixas para o
reabastecimento, assim como estimar o tempo de ciclo em vazio do comboio logístico. Através
da definição de rotas do comboio logístico e a ensaios no local foi possível estimar o tempo de
ciclo do Mizusumashi. Os valores estimados encontram-se sintetizados na Tabela 23 e o tempo
de ciclo estimado do Mizusumashi pode ser calculado através da Equação 1.
Equação 1
𝑻𝒆𝒎𝒑𝒐 𝑪𝒊𝒄𝒍𝒐 𝑴𝒊𝒛𝒖
= 𝐶𝑖𝑐𝑙𝑜 𝑒𝑚 𝑉𝑎𝑧𝑖𝑜
+ (𝐸𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎 𝑒 𝑆𝑎í𝑑𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝑏𝑜𝑟𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑖𝑛ℎ𝑎 × 𝑁º𝑑𝑒 𝐵𝑜𝑟𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝐿𝑖𝑛ℎ𝑎)
+ (𝐸𝑠𝑡𝑟𝑢𝑡𝑢𝑟𝑎𝑠 𝑜𝑢 𝑐𝑎𝑖𝑥𝑎𝑠 𝑎 𝑎𝑏𝑎𝑠𝑡𝑒𝑐𝑒𝑟 × 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑝𝑜𝑟 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝐸𝑠𝑡𝑟𝑢𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑜𝑢 𝑐𝑎𝑖𝑥𝑎)
Tabela 23- Estimativa de Tempo de Ciclo do Mizusumashi
Quantidade
Estimada
Tempo Estimado
[s] / Quantidade
Total
[min]
Número de posições 6 - -
Tempo de ciclo em Vazio - 120 2
Entrada e saída das estações - 15 1,5
Tempo Estimado Manuseamento / Caixa 4 15 1
Tempo Estimado Manuseamento / Estrutura 8 20 2,6
Estimativa do Tempo de Ciclo Mizusumashi - - 7,1
Estimou-se que o tempo de ciclo do comboio logístico deverá rondar os 7,1 minutos. O tempo
estimado apenas serve de guia para o início de implementação sendo que na realidade este
tempo varia consoante o operador, a velocidade da mota, obstruções encontradas ao longo do
percurso, quantidade de operações que o operador Mizusumashi necessita de reabastecer no
bordo de linha e trajetória definida. Numa primeira fase seguindo, a metodologia TFM, foi
considerado para o cálculo do tempo de ciclo a trajetória mais lógica, neste caso a “Rota 1”
estudada em maior pormenor na Etapa 2. Uma vez calculado o tempo de ciclo estimado é feito
47
sequentemente o estudo de trajetos do Mizusumashi com maior detalhe analisando as vantagens
e desvantagens de cada um.
Etapa 2 - Estudo de trajetos feitos pelo Mizusumashi
Uma vez estimado o tempo de ciclo do Mizusumashi para as necessidades de fornecimento da
linha do eixo dianteiro e determinado o local de início de ciclo junto ao supermercado, é
necessário definir a rota do Mizusumashi. Deste modo é necessário analisar vários cenários,
vantagens e desvantagens assim como ter em conta necessidades operacionais por forma a
garantir não só o cumprimento do tempo de ciclo teoricamente estabelecido como a facilidade
do operador em manobrar o equipamento e cumprir todas as tarefas em segurança. O layout
apresentado pela Figura 27 esquematiza três possíveis rotas para o comboio logístico sendo o
ponto de partida e finalização em todos os cenários comum e encontram-se identificados na
figura por [1] e [4] respetivamente.
A Tabela 24 resume as distâncias percorridas e principais vantagens, desvantagens detetadas
que nos auxiliam na tomada de decisão da rota que melhor serve as necessidades da empresa.
Tabela 24-Análise de dados referentes às Rotas Mizusumashi
Distância Percorrida
[m]
Tempo Estimado em Vazio [min]
Vantagens Desvantagens Outros*
Rota 1
[Vermelho] 152 2
Facilidade de
manobrar e
paragem de
fim de ciclo
Possível
congestionamento
com futuras
implementações.
-
Rota 2
[Azul] 150 3
Menor
distância
percorrida
Maior complexidade
de manobras,
menor velocidades.
Possível Interceção com
empilhadores do
armazém
Rota 3
[Verde] 192 3,1
Facilidade de
manobração e
paragem de
fim de ciclo
Maior distância
percorrida
Possível Interceção com
empilhadores de
armazém
1- Inicio da Rota 2- Primeira Paragem 3- Segunda Paragem 4- Fim da Rota
Figura 27-Layout Chão de Fábrica Estudo de Rotas Mizusumashi (adaptado Benteler Automotive)
Supermercado
48
Foi concluído que a rota que melhor se adaptava às necessidades seria ‘Rota 1’. Por um lado,
embora não seja a rota mais curta, é a mais flexível e com menores exigências de manobras
sendo este um ponto muito importante uma vez que há requisitos de espaço para curvar. Por
outro, futuramente caso seja implementado o mesmo sistema de abastecimento para as
restantes linhas de montagem pode existir uma janela de oportunidade para sinergias.
Etapa 3 e 4 - Definição dos Materiais a serem Reabastecidos e Definição dos
Consumos do Material/hora
Finda a análise dos locais necessários reabastecer é necessário definir os componentes a serem
reabastecidos a partir do supermercado. Com este objetivo foi elaborado o levantamento de
todos os componentes associados às operações do eixo dianteiro como representado na Figura
28. Informações como “Nome dos componentes”, “Referência”, “Média Consumos Semanais,
Diários e Hora”, “ Tipo de Embalagem” foram agregados, com o apoio do departamento de
logística, por forma a definir as necessidades de abastecimento.
Estes dados e consumos permitirão futuramente desenvolver não só o supermercado do eixo
dianteiro como dimensionar as estruturas para o transporte de cada tipo de componentes.
Etapa 5 e 6 - Definir gama de embalagem e quantidade por caixa
Uma vez quantificadas as necessidades horárias de cada uma das referências de componentes
foi possível definir a gama e quantidade de componentes por embalagem/estrutura. De um modo
generalizado, a Tabela 25 identifica os componentes necessários sequenciar ou transportar
segundo Kanban para a linha do eixo dianteiro. Componentes de grandes dimensões e peso
serão transportados em estruturas pré-dimensionadas para o efeito, ver Etapa 7. Componentes
de pequenas dimensões, sem necessidade de sequenciação como é o caso da “Chapas
Proteção de Calor”, “Apoios de Caixa” e Charisma /GDL serão transportados em caixas KLT e o
seu reabastecimento funcionará segundo Kanban, isto é, o sinal de necessidade de
reabastecimento será a própria caixa, devidamente identificada, vazia.
Figura 28- Tabela representativa de levantamento de dados (Valores omitidos por questões de confidencialidade)
49
Tabela 25- Definição de Materiais a serem reabastecidos e Tipo de reabastecimento
Embalagem Original Embalagem Reabastecimento Quantidade/Estrutura
Apoios de Caixa Caixas Papelão /
Contentor Caixas KLT (Kanban) 12 e 14
Braços da Suspensão
Contentor Estrutura Sequenciada 12 (6 pares)
Cabos Elétricos Caixas Papelão Estrutura Sequenciada 6
Chapas Proteção de Calor
Caixas Papelão / Contentor
Caixas KLT (Kanban) N /definido 1
Barras Estabilizadoras
Contentor Estrutura Sequenciada 6
Consolas Contentor Estrutura Sequenciada 12 (6 pares)
Direções Contentor Estrutura Sequenciada 6
Charismas / GDL Caixas Papelão Caixas KLT (Kanban) N/definido 1
Chassis Prensados*
Rampa de Prensados “Operação Prensa”
Estrutura Sequenciada 6
*Os chassis depois de prensados necessitam de serem enviados sequenciados para o bordo de
linha da ‘Operação 50’, na realidade a embalagem original são contentores mas partem para o
bordo de linha após a operação de prensagem a partir de uma flow rack.
Etapa 7 - Dimensionar estruturas para cada material
O dimensionamento das estruturas para o transporte dos componentes deve considerar
diferentes aspetos. Por um lado, é necessário considerar a quantidade de materiais a transportar
pelo Mizusumashi por ciclo de abastecimento. Por outro, características como a geometria,
massa e forma de consumo por forma a tornar todo o processo ergonómico e fluído. Uma vez
determinado o tempo estimado de ciclo do Mizusumashi (7,1 minutos) e considerando o tempo
de ciclo da operação e consumo de componentes é possível determinar o número de
componentes que cada estrutura deve transportar. Considerando um tempo de ciclo aproximado,
de 70 segundos para a primeira operação a ser abastecida, OP50, que é denominada como
crítica devido a limitações dimensionais dos componentes, é possível calcular através da
Equação 2 o número de montagens possíveis elaborar em um tempo de ciclo estimado do
Mizusumashi.
1 O componente “Chapa Proteção de Calor” e “Charismas /GDL” não têm uma quantidade
definida uma vez que dependendo do tipo de embalagem original esta pode ser transportada na
sua totalidade dentro de uma caixa KLT ou elaborado um downsizing do contentor para a KLT
limitado pelo volume da caixa.
50
Equação 2
𝐐𝐭𝐝 𝐩𝐫𝐨𝐝𝐮𝐳𝐢𝐝𝐚 / 𝐜𝐢𝐜𝐥𝐨 𝐦𝐢𝐳𝐮 =𝑇𝑐 𝑀𝑖𝑧𝑢𝑠𝑢𝑚𝑎𝑠ℎ𝑖 𝐸𝑠𝑡𝑖𝑚𝑎𝑑𝑜
𝑇𝑐 𝑂𝑃 𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑎<=>
7,1
1,1 ≈ 6,45 = 7 𝑚𝑜𝑛𝑡𝑎𝑔𝑒𝑛𝑠
Deste modo, em condições ideais por ciclo do Mizusumashi a ‘Operação 50’ tem a capacidade
de executar sete montagens, contudo o comboio logístico poderá por diversos motivos não
cumprir o tempo de ciclo estimado, pelo que será necessário considerar a existência de mais que
uma estrutura no bordo de linha de modo a reagir às flutuações.
Como se verificará posteriormente serão precisas de quatro estruturas sequenciadas, uma em
consumo, duas em fila de espera no bordo de linha e uma quarta a ser reabastecida no
supermercado de modo a garantir que não existem paragens diretamente ligadas ao processo
de abastecimento.
Considerando o número de montagens por tempo de ciclo do Mizusumashi e o consumo de
componentes por operação é possível calcular a capacidade de transporte de cada estrutura.
Por questões dimensionais dos componentes, segurança no transporte e execução das
operações foram desenvolvidas diferentes estruturas para os componentes com o limite máximo
de seis componentes no caso de componentes sequenciados.
Tabela 26-Definição Capacidade de Transporte
Componentes Quantidade / Operação
Montagens/Ciclo Mizusumashi
Capacidade de transporte
Operação 50
Chassis / Subframes 1 7 6
Consolas 2 7 12
Braços da Suspensão 2 7 12
Charismas /GDL (n/seq) KANBAN
Operação 100 Barras Estabilizadoras 1 7 6
Apoios de Caixa (n/seq) KANBAN
Operação 190 Direção 1 7 6
Cabos Elétricos 1 7 6
Operação 200 Chapas Proteção de Calor
(n/seq) KANBAN
O desenvolvimento do protótipo foi elaborado por colaboradores de linha e serralheiros
associados ao projeto. Uma vez desenvolvidos e todas as alterações elaborados foram
documentados em Solidworks por forma a facilitar o desenvolvimento de futuros projetos ou
replicação das estruturas.
De modo a facilitar a compreensão, deste ponto em diante, as estruturas serão designadas por
“Tipos” sendo que a estrutura do Tipo I e II correspondem ao transporte dos componentes
“Chassis + Consola” e “Braços da Suspensão”, respetivamente, associados à ‘Operação 50’
como é possível verificar na Figura 29.
51
As estruturas desenvolvidas para o transporte dos componentes da ‘Operação 100’ e ‘Operação
190’ encontram-se representadas na Figura 30. A estrutura do tipo III associada à ‘Operação
100’ é responsável pelo transporte de seis barras estabilizadoras sequenciadas e uma caixa KLT
de apoios de caixa, segundo Kanban. Por sua vez a estrutura do tipo IV é responsável pelo
transporte de seis direções sequenciadas e cabos elétricos para a ‘Operação 190’ e quando
necessário caixas KLT para a ‘Operação 200’
Ainda que não seja possível visualizar, os componentes encontram-se devidamente identificados
segundo a sequência de consumo. Uma vez construídas as estruturas, é necessário reformular
as instruções de trabalho para que os operadores de linha entendam e cumpram o novo método
de abastecimento/consumo.
Etapa 8 - Ajustar o número de pontos de paragem
Nesta fase do projeto os pontos de paragem são os definidos pela “Rota 1”, mais em concreto o
bordo de linha desenvolvido na etapa 0 e 1. Futuramente, com o alargamento do método de
abastecimento às restantes linhas de montagem, nomeadamente ao eixo traseiro, se se verificar
interessante, será possível ajustar os pontos de paragem ou compatibilizar as tarefas dos
Mizusumashi com as necessidades de reabastecimento.
Consolas
Figura 29-Estruturas para Abastecimento da ‘Operação 50’
Estrutura Tipo I Estrutura Tipo II
Chassis/SubframeBraços da Suspensão
Figura 30-Estruturas para Abastecimento da ‘Operação 100 e 190’
Estrutura Tipo III OP 100
Barras Estabilizadoras
Apoios de Caixa
Estrutura Tipo IV OP 190
Direções Cabos Elétricos
52
Etapa 9 – Definição de estantes e de carros a utilizar
Uma vez dimensionadas a estruturas para transporte dos materiais é necessário definir no bordo
de linha as estantes para o abastecimento dos componentes. Como proposto anteriormente os
componentes de pequenas dimensões como são exemplo os “Apoios de caixa”, “GDL/Charisma”
e “Chapas Proteção de Calor”, uma vez que serão transportados através de caixas KLT, devem
ser abastecidas no bordo de linha através de uma flow rack ou estante. A definição desta estante
baseia-se na premissa de que por cada referência de componente deve existir três caixas KLT,
isto é, uma caixa em consumo, e duas em fila a aguardar consumo.
A título de exemplo, considerando o tempo de ciclo de 7,1 minutos do comboio logístico, a
quantidade de 12 “Apoios de Caixa” por caixa KLT e um Tc “fictício” de 70 segundos e
considerando que existe um consumo de (2 Apoios de caixa / montagem) é possível calcular o
tempo de consumo de um KLT e verificar a necessidade de três caixas para garantir sempre
material na linha.
A caixa KLT transporta por questões de peso e geometria entre 12 a 14 apoios de caixa que
totalizam aproximadamente 7 montagens no tempo de ciclo do Mizusumashi estimado
considerando que todas as montagens consomem a mesma referência. Por forma a quantificar
o número de caixas completas consumidas por ciclo é possível fazer o seguinte cálculo,
Equação 3:
Equação 3
𝐍º𝐂𝐚𝐢𝐱𝐚𝐬 𝐂𝐨𝐧𝐬𝐮𝐦𝐢𝐝𝐚𝐬/𝐜𝐢𝐜𝐥𝐨 =(Qtd Montagens por ciclo mizu ∗ consumo)
𝑄𝑡𝑑 𝑝𝑜𝑟 𝑐𝑎𝑖𝑥𝑎 𝐾𝐿𝑇
<=> 7 ∗ 2
12≈ 1,2 𝑐𝑎𝑖𝑥𝑎/𝑐𝑖𝑐𝑙𝑜
De modo a definir a profundidade do bordo de linha é utilizada a Equação 4.
Equação 4
𝐍º 𝐂𝐚𝐢𝐱𝐚𝐬 𝐧𝐨 𝐁𝐨𝐫𝐝𝐨 𝐝𝐞 𝐋𝐢𝐧𝐡𝐚 = Consumo 2 ciclos + 1
Dimensionando para a situação mais critica em que há consumo de duas caixas por ciclo é
recomendado ter três caixas no bordo de linha sendo que uma encontra-se em consumo e duas
em espera. O mesmo cálculo é aplicado aos restantes componentes.
5.2. Definição do Layout do Bordo de Linha
Uma vez definidas as estruturas de transporte dos diferentes componentes para o bordo de linha,
foi possível elaborar o estudo da disposição das estruturas junto das operações por forma a
reduzir a deslocação do operador assim como tornar todo o processo de reabastecimento
flexível. Os subcapítulos que se seguem explicam a lógica de funcionamento do bordo de linha,
assim como, o funcionamento a operação de reabastecimento realizada pelo operador
Mizusumashi.
53
5.2.1. Criação do Processo de Abastecimento
Considerando a necessidade de existência de três estruturas de componentes sequenciados no
bordo de linha de cada uma das operações foi necessário, de acordo com a área disponível no
bordo de linha e respetiva dimensão das estruturas, estabelecer um processo de abastecimento
do bordo uma vez que estas são sequenciadas e por isso têm uma ordem de entrada bem
definida. Observando a Figura 31 é possível analisar a lógica de abastecimento e consumo das
diferentes estruturas de componentes sequenciados.
A primeira estrutura a ser abastecida no bordo de linha é a “Estrutura do Tipo I” representativa
do transporte dos componentes da ‘Operação 50’, “Chassis” e “Consolas”. Do ponto de vista do
comboio logístico, Figura 32, esta é a última estrutura copulada pelo que é a primeira a ser
removida (LIFO) pelo Mizusumashi e abastecida no ponto de abastecimento assinalado.
A lógica de funcionamento do bordo de linha da ‘Operação 50’ passa por ter uma estrutura em
consumo e duas estruturas cheias em fila de espera. Quando a estrutura fica vazia é movida
lateralmente para a “Posição Vazia“ e a estrutura sequente na fila de espera ocupa a posição
“Em consumo”. O presente layout permite obter a rotação das estruturas pelas posições
garantindo a sequência correta, ainda que o operador necessite de mover a estrutura para a
posição de consumo, este acaba por ser um trabalho logístico muito reduzido, rápido e prático
comparando ao processo pré-implementação.
Figura 31-Lógica de abastecimento bordo de linha (adaptado Benteler Automotive)
Figura 32- Posição no Comboio Logístico e Processo de Abastecimento Estrutura Tipo I
Comboio Logístico
Tipo I II III IV
LIFO
Abastecimento
54
Uma vez removidas do bordo de linha as estruturas vazias e abastecidas as estruturas do Tipo
I, o condutor Mizusumashi, sequentemente, abastece as estruturas do tipo II e III no ponto de
abastecimento como se pode verificar na Figura 31. Estas estruturas, cujas posições no comboio
logístico encontram-se identificadas na Figura 33, transportam os componentes “Braços da
Suspensão” e “Barras Estabilizadoras” consumidos nas ‘Operações 50 e 100’, respetivamente.
Do ponto de vista da lógica de abastecimento, o “2º e 3º Abastecimentos” à semelhança de todo
o bordo de linha, necessita de respeitar o FIFO pelo que estas estruturas são repostas na posição
3 assinaladas a vermelho. Após consumo, as estruturas vazias são movidas pelo operador de
linha para a posição de Vazios e removida pelo Mizusumashi para reabastecimento no
supermercado.
Analogamente, a 4ª operação de abastecimento de estruturas pelo Mizusumashi, Figura 31, é
responsável pelo transporte dos componentes “Direções e Cabos Elétricos” para o bordo de linha
da ‘Operação 190’. Esta é a primeira estrutura no comboio logístico e última a ser abastecida ver
Figura 34. A lógica do bordo de linha é a mesma que a utilizada para as estruturas do tipo II e III
apenas sendo necessário que o operador de linha mova para o local de vazios quando esta
necessitar de ser reabastecida.
Uma vez abastecido o bordo de linha das diferentes operações e copuladas as estruturas vazias
ao comboio logístico, o condutor Mizusumashi regressa ao supermercado de modo a que as
estruturas sejam reabastecidas. Quando este concluir o percurso, parando no supermercado, é
expectável que um conjunto de estruturas para abastecimento do bordo de linha já se encontre
pronto para ser enviado. Deste modo o operador desacopla o comboio das estruturas vazias da
rota anterior e copula ao conjunto de estruturas já cheias para um novo abastecimento à linha.
Assim o processo é contínuo, sendo que os operadores do supermercado devem encontrar-se
sincronizados com o tempo de ciclo do comboio logístico para que este nunca pare, fazendo uma
analogia, funcionando como um “metro”.
Figura 33- Posição no Comboio Logístico e Processo de Abastecimento Estrutura Tipo II e III
Comboio Logístico
Tipo I II III IV
LIFO Abastecimento
Abastecimento
Consumo
Figura 34- Posição no Comboio Logístico e Processo de Abastecimento Estrutura Tipo IV
Comboio Logístico
Tipo I II III IV
LIFO Consumo
Abastecimento
55
5.2.2. Definição do Layout da Operação de Prensagem
Uma das premissas do projeto de line feeding é a movimentação da prensa localizada no bordo
de linha do eixo dianteiro, para um local perto do supermercado de modo a garantir que os
chassis pudessem ser abastecidos na linha já sequenciados removendo a necessidade de
existência de (WIP) work in progress no bordo de linha. Em paralelo, um outro objetivo da
movimentação da operação de prensagem consiste na eliminação da entropia criada pelo
método de abastecimento até a data utilizado dos chassis prensados que obriga o operador de
linha a deslocar e cruzar outra operação para a obtenção do componente.
Após reunião com os responsáveis foi alocado o local no chão de fábrica perto do supermercado
do eixo dianteiro para implementação da prensa sendo nesta fase essencial o estudo da
disposição dos componentes e estruturas para uma melhor eficiência do trabalho do operador.
Resumindo brevemente o processo da ‘Operação Prensa’, a operação possui um Tempo de ciclo
(Tc) aproximadamente de x segundos dos quais 40 segundos são em modo automático. Durante
este intervalo de tempo o operador, à data, realiza tarefas de apoio logístico às demais
operações. Com a movimentação da operação de prensagem é proposto que com a
movimentação da prensa seja implementado no local um sistema de kitting de parafusos, pick to
light, para que o operador nesse tempo de prensa em automático possa executar uma tarefa de
preenchimento de bandejas de parafusos para o envio para a linha do eixo dianteiro. Através de
ensaios, in loco, elaborados ao longo do período de estágio com colaboradores de linha verificou-
se que demoravam numa primeira fase, sem ajudas visuais, cerca de 20 segundos/bandeja
concluindo-se que atribuindo esta tarefa ao operador da prensa é expectável que faça duas
bandejas no tempo em automático da prensa.
Requisitos Funcionais da Operação de Prensagem
O layout da prensa deverá comportar pelo menos um contentor de cada referência de chassis
totalizando um total de 3 referências. Paralelamente, é necessário dimensionar e acomodar no
layout uma flow rack de apoio ao operador da prensa para oito referências de sinoblocos
abastecidas em caixas KLT com dimensão [30 x 20 x 14,7]. Como proposto anteriormente, a
área da operação deverá contemplar também uma estrutura de “Kitting de Parafusos”, já
dimensionada, e uma flow rack onde serão abastecidos chassis prensados de quatros
referências originários da “Operação Prensa” para posterior sequenciação. O objetivo do layout
é minimizar o deslocamento do operador considerando também a complexidade dos
reabastecimentos dos contentores de chassis e manobrabilidade do operador. A Figura 35
sintetiza os diferentes cenários desenvolvidos de layout para a disposição da prensa e respetivos
componentes. Considerando a necessidade otimização das deslocações do operador, facilidade
de reposição de stock pelos empilhadores e segurança foram desenvolvidas as seguintes
hipóteses de layout:
56
Cenário 1 Cenário 2 Cenário 3 Cenário 4
Figura 35-Estudo de Layout Disposição da Prensa (adaptado Benteler Automotive)
A prensa encontra-se delimitada a tracejado preto. Por sua vez, a verde encontram-se
identificados os contentores de chassis das diferentes referências automóvel. Tratando-se estes
de componentes de grande volume, massa e consumo foram consideradas soluções que
facilitassem o seu reabastecimento pelo que a face dos contentores encontra-se no bordo do
corredor de passagem do empilhador. A vermelho encontram-se identificadas as rampas de
chassis já prensados, produto resultante da ‘Operação Prensa’ e que serão posteriormente
sequenciados para a linha do eixo dianteiro. A azul é identificada a estrutura de ‘Kitting de
Parafusos’, Figura 36, local onde é intento que o operador sequencie os parafusos para
tabuleiros para posteriormente serem fornecidos à linha. Por fim a laranja é representada a flow
rack onde serão abastecidos caixas KLT de sinoblocos que são prensados no chassis na
‘Operação Prensa’.
Considerando a produção pico futuras dos respetivos modelos automóveis foi calculada a
distância percorrida por um operador para a execução das tarefas por ciclo2. Paralelamente, por
forma a poder quantificar para a direção os custos das deslocações do operador para a empresa
2 Considera-se um ciclo o movimento do operador com inicio na prensa, até um contentor de chassis das diferentes
referências regresso até à prensa, deslocação desde a prensa até à estante pick to light por forma a obter os sinoblocos
a serem prensados e regresso e movimento do operador até à estante de kitting por forma a executar os tabuleiros de
parafusos e regresso.
Corredor Empilhador
SIN
ÓB
LO
CO
S
Corredor Empilhador
SIN
ÓB
LO
CO
S
Corredor Empilhador
SINÓBLOCOS
Corredor Empilhador
SINÓBLOCOS
Figura 36-Estrutura de Kitting Parafusos Pick to Light
57
foi elaborado um estudo MTM (Methods-Time-Measurement) que permite quantificar o tempo
despendido em deslocação e assim estimar o custo.
Neste caso foi apenas considerado para o calculo do tempo a deslocação do operador não sendo
considerado o manuseamento dos componentes que é comum a todos os cenários obtendo-se
os seguintes resultados resumidos no gráfico representado na Figura 37 e Figura 38.
Analisando as diferentes propostas de layout para a ‘Operação Prensa’ representadas na Figura
35 e quantificadas nas Figura 37 e Figura 38 é possível apontar vantagens e desvantagens da
implementação dos diferentes cenários.
Todos os cenários propostos contemplam os requisitos funcionais para o funcionamento da
operação de prensagem. A disposição das estruturas no layout representativo do ‘Cenário 1’
permite que a estrutura de kitting, pick to light, tenha uma maior dimensão em cumprimento sem
necessidade de alterar estrutura da dimensão original. Esta diferença de cumprimento permite
perlongar o stock na estrutura sem necessidade de reabastecer com a frequência dos demais
cenários. Todavia, devido a limitações de espaço, em conjunto com a direção, foi permitida a
Figura 37- Distância Percorrida pelo Operador nos Diferente Cenários
Figura 38-Tempo estimado despendido em deslocações
58
redução da estrutura de kitting para metade ainda que se traduzisse no aumento da frequência
do reabastecimento da estrutura. O ‘Cenário 1’ para além de não ser o melhor a nível de
deslocações, no chão de fábrica, quando elaborado um mock up ou simulação com cartão da
posição das estruturas, anteviu-se entropia com outras operações adjacentes e por isso foi
inviabilizado. O layout do ‘Cenário 2’ foi o que melhores resultados apresentou a nível da
deslocação com uma estimativa de 255 km ano percorridos pelo operador. Embora esta fosse
uma premissa de extrema relevância na ótica da direção, a disposição dos contentores em “U”
impossibilitava no chão de fábrica o fácil acesso pelos empilhadores para o reabastecimento.
Por outro lado, o layout apenas contemplava três referências de componentes em contentores
face aos restantes que contêm quatro. Ainda que numa primeira análise não pareça relevante a
possibilidade de ter um contentor em uso e um em fila para consumo garante que a operação de
prensagem não pare enquanto o reabastecimento pelo operador do empilhador é executado.
A análise apresentada em reunião permitiu determinar que o layout que melhor se adequava às
necessidades da operação era o desenvolvido no ‘Cenário 4’. Deste modo, estima-se para uma
produção futura que no total os operadores percorram 289 km/ano (3 turnos / 3 operadores).
Através do MTM é possível converter a deslocação do operador em tempo obtendo-se para o
‘Cenário 4’ um resultado de 890 h despendido em deslocações. Estimando que a BENTELER
Automotive-Palmela encontrar-se-á a laborar durante o ano 4000h e consecutivamente a
operação de prensagem, correspondendo assim o tempo de deslocação a 22% do período
laboral.
5.3. Dimensionamento do Supermercado Logístico
Recordando o referido anteriormente o projeto irá abranger diferentes fases produtivas, isto é,
produção de diferentes modelos automóveis e consequentemente diferentes referências. Como
tal a implementação do supermercado para alimentação do eixo dianteiro numa primeira fase
será otimizado essencialmente para componentes dos modelos Sharan e Scirocco com uma
duração de 26 semanas desde o início do projeto. Findo estas 26 semanas o layout torna-se
obsoleto com a introdução no novo modelo automóvel T-Roc e por isso é necessário reorganizar
e associar uma nova posição dos novos componentes no supermercado. Por fim, na semana 40
após início do projeto o modelo Scirocco é descontinuado tornando-se imperativo a
reestruturação e otimização do supermercado para apenas os modelos Sharan e T-Roc. Este
último não será contemplado no presente projeto.
5.3.1. Levantamento de Dados
Findo o dimensionamento do comboio logístico, dirigido pelo operador Mizusumashi, responsável
pelo reabastecimento dos componentes sequenciados e Kanban para o bordo de linha das
operações do eixo dianteiro, é necessário dimensionar o local onde é feito o reabastecimento
das estruturas vazias para o abastecimento à linha, o supermercado. O supermercado é o local
onde se encontram armazenados todas as referências consumidas pelas operações do eixo
59
dianteiro ao nível do solo ou estante com acesso fácil para o operador logístico permitindo o fácil
manuseamento dos componentes para o reabastecimento dos carros logísticos. O processo de
desenvolvimento do supermercado contou com a colaboração do “Departamento de Logística”
com o intuito de agregar os consumos das diferentes referências de componentes, tipo de
embalagem e quantidades por embalagem como anteriormente apresentado e demonstrado na
Figura 39.
No que diz respeitos aos consumos, de modo a futuramente definir a disposição do contentor
face ao local da operação de abastecimento, foi elaborada uma média. Como se verificará
posteriormente no subcapítulo 5.3.2, componentes de maior consumo serão dispostos perto do
local da operação de abastecimento assim como componentes de menor consumos mais
distantes de modo a que o operador percorra a menor distância possível durante a operação.
Uma análise elaborada ao tipo de “Embalagem Original” dos componentes permitiu verificar que
componentes de grande dimensão como as “Direções” eram transportados em contentores
próprios de dimensões especiais que exigem espaço e manipulação obrigatória do empilhador.
A dimensão do contentor e necessidade de manipulação torna imperativo que este componente
se encontre à face do local de passagem do empilhador para que este facilmente consiga
remover e reabastecer a referência. Componentes de média dimensão, cujo transporte é
elaborado em contentores padrões podem ser abastecidos por empilhadores através de corredor
dimensionados para o efeito.
5.3.2. Definição de Layout do Supermercado
A Figura 40 pretende visualmente auxiliar a compreensão da metodologia utilizada para a
implementação do supermercado. Analisando a figura é possível identificar o ponto de
reabastecimento, local onde o comboio logístico para vazio e aguarda reabastecimento. Uma
vez que, como apresentado anteriormente cada componente tem a sua própria estrutura de
transporte, é necessário separar e criar zonas dedicadas ao reabastecimento das diferentes
estruturas. A nível de disposição dos componentes os componentes com maior frequência de
consumo encontram-se mais perto do ponto de abastecimento, assinalado a vermelho, à medida
Figura 39- Tabela representativa de levantamento de dados (dados omitidos por questões de confidencialidade)
60
que se vai afastando desse mesmo ponto os componentes significa que o consumo é menor.
Deste modo pretende-se que o operador se desloque o mínimo possível.
Deste modo, a “Zona A” delimitada a verde, corresponde à área de sequenciação das direções,
cabos elétricos e reabastecimento kanban de ‘Chapas Proteção de Calor’. Paralelamente a
“Zona B” delimitada a vermelho corresponde à área de sequenciação dos componentes como
“Braços da suspensão”, “Barras estabilizadoras” e kanban de “Apoios de caixa” e
“Charisma/GDL” que são necessários reabastecer nas operações do eixo dianteiro em caixas
KLT. A cada zona, encontra-se associado um operador responsável pelo reabastecimento das
estruturas vazias do comboio logístico. Devido á dimensão, peso e quantidade de variáveis
existentes de direções e cabos elétricos o operador da “Zona A” é apenas responsável pelo
reabastecimento da “Estrutura 1”, dimensionada e referenciada na etapa 7, capítulo 5.1.
Analogamente devido à maior facilidade de sequenciação dos componentes “Braços da
Suspensão”, “Barras Estabilizadoras” e “Chassis” o operador da “Zona B” é responsável pelo
abastecimento das “Estruturas 2, 3 e 4”. Faz se a ressalva que na Figura 40 a representação do
comboio logístico as estruturas não se encontram segundo a ordem explanada no capítulo 5.2.1
contudo em nada altera o modo de operar. Do ponto de vista do condutor do tow train,
Mizusumashi, este apenas deverá ser responsável pelo reabastecimento e recolha das
estruturas vazias no bordo de linha, contudo, caso se verifique necessário este pode auxiliar no
reabastecimento kanban, isto é, trocar a caixa vazia por uma caixa cheia já preparada no
supermercado nunca intervindo em qualquer outra atividade de sequenciação. Deste modo
torna-se evidente a necessidade de padronizar as atividades e criar um documento com
instruções de trabalho para cada um dos operadores delimitando as suas responsabilidades de
modo a criar um padrão de trabalho entre operadores dos diferentes turnos no âmbito da
atividade de sequenciação.
Figura 40-Layout supermercado exemplificativo (adaptado Benteler Automotive)
Chega Vazio
Sai Cheio
Mizusumashi
Contentores de Direções
Cabos Elétricos Flow Rack Caixas
Low Runners
Pallets Caixas High Runners
High Runners Low Runners
Low Runners High Runners
Barras Estabilizadoras
Braços da Suspensão
Contentores / Caixas Apoio Caixa, Chapas Proteção de Calor, etc .
Ponto de Abastecimento
Contentores Chapas Proteção Calor
Corredor Empilhador
Corredor Empilhador
Corredor Empilhador Z
on
a A
Z
on
a B
1
2
3
4
61
Layout Período [0-26] e [26-40]
A Figura 41 e Figura 42 representam o layout do supermercado do eixo dianteiro desenvolvidos,
implementados e documentados para os diferentes períodos do projeto. Como referido
anteriormente, com o início de produção do novo modelo automóvel T-Roc a partir da semana
26 verificou-se um aumento da complexidade do supermercado com a introdução das novas
referências para sequenciação. No layout representado pela Figura 41 o supermercado
encontra-se a operar com apenas as referências dos modelos Sharan e Scirocco.
O layout desenvolvido para o período da semana 26 a 40 já contempla referências T-Roc e todo
um conjunto de marcações a nível do solo definitivas como p.e. o local de paragem do comboio
logístico. Futuramente, será necessário desenvolver, analogamente, o layout após o EOP (End
of Production) do Scirocco traduzindo-se na simplificação das referências e área necessária.
Figura 41- Layout desenvolvidos para o Supermercado Eixo Dianteiro Período [0 a 26] (adaptado Benteler Automotive)
Figura 42-Layout desenvolvido para o Supermercado Eixo Dianteiro Período [26-40] (adaptado Benteler Automotive)
62
63
Capítulo 6 – Implementação no chão de fábrica
O presente capítulo serve de guia à implementação das alterações efetuadas a nível do chão de
fábrica. Pretende-se ainda mostrar a evolução dos trabalhos e fazer uma análise das dificuldades
encontradas ao longo do período de mudança. O projeto encontra-se dividido em 3 etapas
produtivas sendo que desde o inicio ‘oficial’ do projeto, 27 de Março e durante as primeiras 26
semanas a BENTELER Automotive -Palmela encontrar-se-á a produzir dos modelos Sharan e
Scirocco, durante as semanas 26 e 28 ocorre a paragem total do parque industrial AE para
implementação das alterações no chão de fábrica para o inicio de produção do T-Roc, que até à
semana 30 é produzido em pequeno número, e a partir da semana 30 ocorre o SOP (Start Of
Production) em que a produção do veículo T-Roc começa a escalar e a do veículo Scirocco
gradualmente a diminuir até terminar EOP (End of Production) na semana 40 do projeto. A partir
da semana 40 serão apenas produzidos os veículos Sharan e T-Roc pelo que é expectável que
uma redução de complexidade de componentes. Nesta linha de pensamento foi proposta a
implementação do line feeding entre as semanas (12 a 28) e construção do supermercado do
eixo dianteiro e todas as alterações inerentes ao projeto por forma a ter um processo estável e
preparado para responder às necessidades do cliente. Deste modo, complexidade do projeto
recorre na gestão e necessidade de mudanças em curto espaço de tempo. É expectável que a
implementação do supermercado do eixo dianteiro sirva de ponto de partida ou pelo menos de
referência para a implementação dos restantes supermercados sendo que os problemas e
soluções encontradas ao longo da implementação sirvam de experiencia e facilite a replicação
para futuras linhas.
6.1. Implementação do Supermercado Logístico
O processo de conversão da BENTELER Automotive- Palmela sustentou-se em metodologias
Kaizen Lean no qual se insere a ‘Gestão Total de fluxo (TFM) ‘. Um dos pilares da metodologia,
anteriormente analisada no capítulo 3.5.3, é a implementação de um supermercado logístico
como forma de apoio ao Mizusumashi responsável pelo reabastecimento do bordo de linha do
eixo dianteiro. Deste modo, é esperado que o supermercado contenha todas as referências de
componentes com acesso fácil, para o operador logístico reabastecer as estruturas de transporte
As Figura 43 e Figura 44 sintetizam a evolução da implementação do supermercado do eixo
dianteiro. Por um lado, analisando a Figura 43, foto referente ao estado inicial do chão de fábrica
(semana 1), é possível verificar a necessidade de libertar o local de implementação de estantes
e realocar os contentores para outro local da fábrica. Por outro, tornou visível a remoção das
estruturas à data no local tornou visível a necessidade de fazer um refresh ou manutenção do
chão de fábrica pelo que é sugerido uma pintura futuramente.
64
Uma vez liberto o espaço foi possível com o auxilio dos colaboradores alocados ao projeto
implementar o layout segundo o definido no capítulo 5.3.2, e o resultado é visível na Figura 44.
Analisando a Figura 44 é possível verificar a implementação do supermercado a nível do solo
traduzindo-se no fácil acesso para o operador logístico de todos os componentes necessários
sequenciar e reabastecer para o bordo de linha do eixo dianteiro. Por um lado, é ainda visível a
implementação de identificações de topo identificadas por [1], que serão posteriormente
abordadas no capítulo 6.6.2, como forma de gestão visual para os operadores. Por outro, é
também possível visualizar o local de paragem do comboio logístico, [2], de acordo com o estudo
de ‘Definição de rotas’ elaboradas na pág. 47.
Nesta fase de implementação uma das maiores dificuldades sentidas foi a falta de disponibilidade
de mão-de-obra no que toca a serralharia uma vez que se encontrava saturada com outros
trabalhos prioritários e por isso foi necessário encomendar estruturas, nomeadamente a flow rack
dos cabos elétricos a empresas externas. Paralelamente, a implementação do supermercado
ocorreu durante o período laboral significando que as operações das linhas do eixo dianteiro e
traseiro encontravam-se a operar. Deste modo foi necessário não comprometer o normal
funcionamento da produção durante a implantação.
Pré-Implementação
Evolução Figura 43-Evolução da Implementação do Supermercado Eixo dianteiro
Resultado
Figura 44-Resultado da Implementação do Supermercado do Eixo dianteiro
[1]
[2]
65
6.2. Relocalização e Implementação da ‘Operação Prensa’
De acordo com a premissa do projeto de line feeding relativa à criação de fluxo contínuo de
materiais através da separação das atividades de valor não acrescentado, das atividades de
valor acrescentado e sequenciação dos componentes, foi proposta e definida, como apresentado
no capítulo 5.3.2, uma nova localização e layout associado à “Operação Prensa”. A Figura 45
demonstra o momento de instalação da prensa na nova localização [1], assim como a pré
montagem da estrutura para o processo de kitting de parafusos, pick to light, identificado por [2].
Ao contrário da implementação do supermercado logístico que foi gradual ao longo de semanas,
a relocalização da “Operação Prensa” por motivos produtivos foi necessário implementar no
período de duas semanas, pré-estabelecidas, de paragem do parque industrial. O que se
verificou desafiante neste ponto de implementação foi a gestão dos colaboradores uma vez que
no local surgiu desacordo com a posição relativa dos equipamentos e contentores de
componentes que havia sido estabelecido anteriormente em projeto. Nesta fase, e uma vez que
o bem-estar e apoio dos colaboradores é essencial para o bom funcionamento dos processos foi
dada a liberdade para que estes estudassem in loco o melhor layout segundo a sua experiência.
Uma vez apresentada a nova disposição dos equipamentos e componentes pela equipa de
colaboradores de linha, foi feita uma reflexão conjunta com os prós e contras da sugestão que
se verificou impraticável devido às necessidades de espaço para sequenciar os chassis pelo
operador do supermercado e entropia com um projeto paralelo que estava a ser desenvolvido
para a linha do eixo traseiro. Finda a reflexão e em consenso com toda a equipa, foi
implementado o layout inicialmente definido que permitia reduzir a deslocação do operador e
garantir condições de trabalho tanto para o operador da prensa como do supermercado
responsável pela sequenciação dos chassis prensados.
Em suma, liderar pessoas em ambiente lean como refere (Pinto, 2014) reveste-se de desafios.
Não se trata apenas de conduzir as pessoas no sentido da criação de valor mas também
desenvolver os colaboradores. Deste modo, a liberdade concedida aos colaboradores para o
desenvolvimento do layout seguida de reflexão dos prós e contras permitiu que estes não só
tivessem perceção da impraticabilidade da proposta por estes sugerida, como desenvolver
trabalho em equipa. Paralelamente, puderam verificar o apoio do departamento de melhoria
continua em ouvir e observar as sugestões propostas.
Figura 45-Relocalização da Operação de Prensagem (adaptado Benteler Automotive)
[1]
[2]
Nova Localização
“OP Prensa” Supermercado Antiga Localização
“OP Prensa”
66
6.3. Implementação do Bordo de Linha
Uma vez implementados o supermercado e relocalizada a “Operação Prensa” iniciou-se a
implementação final do bordo de linha do eixo dianteiro. A Figura 46 apresenta o resultado da
implementação do novo bordo de linha. Por um lado, o fornecimento de chassis prensados não
sequenciados deixou de ser feito através de uma flow rack [1] no bordo de linha, para ser
abastecida através de estruturas transportadas pelo comboio logístico, já sequenciados. Deste
modo, obteve se uma redução considerável no deslocamento do operador da “Operação 50”
assim como a redução do tempo de reação na seleção dos componentes uma vez que já se
encontram sequenciados segundo a ordem de pedidos da AE.
Por outro, identificado por [2] encontram-se os componentes “Braços da suspensão”. O resultado
traduz-se numa estrutura de sequenciados junto da ‘Operação 50’ e permite da mesma forma
reduzir o deslocamento do operador e tempo de seleção de matérias. Analogamente, a
disposição de estruturas da ‘Operação 100’ [3] e [4] teve a mesma linha de pensamento.
Identificado por [5] encontra-se o local de estruturas vazias, ou seja, após consumo as estruturas
vazias são colocadas na área delimitada para que o Mizusumashi transporte de volta para o
supermercado para reabastecimento. De um modo geral é possível observar um bordo de linha
mais organizado, com marcações das posições dos materiais, menor número de componentes
a aguardar consumo e proximidade dos componentes ao operador.
Relativamente à ‘Operação 190’ do eixo dianteiro através das Figura 47 e Figura 48 é possível
verificar as alterações implementadas no bordo de linha. Como referido anteriormente e é
possível verificar pelas referências [1] “Cabos elétricos” e [2] “Direções” da Figura 47, o layout
inicial encontrava-se sobrecarregado de componentes e desorganizado.
Pré-Implementação Resultado
Figura 46-Pré-Implementação e Resultado ‘OP 50 e OP 100’
[1]
[2]
[2]
Operação 50 Operação 100
Operação 50 Operação 100
[1] [4]
[2]
[3]
[3]
[5]
[4]
67
Com a implementação do line feeding e reorganização do layout, Figura 48, o operador agora
tem acesso facilitado e organizados dos mesmos componentes já sequenciados [1] e [2].
Paralelamente, com a remoção da prensa do local das operações de montagem houve um ganho
de espaço que permitiu a implementação das áreas [A] e [B] para as estruturas de sequenciação
cheias e vazias respetivamente.
6.4. Cadeia de valor para as Pessoas
A par do que refere (Pinto, 2014) as pessoas não podem ser entendidas como um recurso
equivalente a 8 horas por dia. Acrescenta também que não podem ser comparadas a recursos
pois estes últimos não têm capacidade de decidir nem criar. Deste modo e considerando a
resistência à mudança que surge nas organizações é necessário dotar os colaboradores das
filosofias e metodologias lean por forma a mostrar os benefícios inerentes à sua implementação
assim como a importância destes para o sucesso da organização.
“O sucesso das empresas lean está intimamente ligado à forma como lidamos e
lideramos as pessoas que nela trabalham (Pinto, 2014).”
Sequentemente é apresentado neste contexto um resumo das formações dadas no âmbito da
implementação do supermercado e line feeding do eixo dianteiro.
Pré-Implementação
Figura 47-Pré-Implementação OP 190
[2] [2] [1]
Figura 48-Resultado Implementação ‘Operação 190’
[A]
Resultado
[2] [1]
[2]
[B]
68
6.4.1. Formação das Equipas Operacionais BENTELER
Como citado anteriormente o sucesso das empresas lean encontra-se associado á forma como
se lida e lideramos as pessoas. Deste modo, torna-se imprescindível dotar os operadores de
linha dos benefícios gerados pelas ações de melhoria levadas a cabo ao longo do projeto por
forma a que estes aceitem e participem na implementação. Com este objetivo ao longo do projeto
foram esclarecidas diariamente dúvidas relativamente às implementações lean assim como
qualquer questão relativamente às alterações elaboradas no chão de fábrica. Paralelamente,
foram registadas e discutidas possíveis ações de melhorias com os operadores com o intuito de
facilitar ou otimizar o processo.
6.4.2. Formação das Equipas Logísticas Externas
A equipa externa de logística é responsável por alimentar os carros logísticos desenvolvidos para
sequenciar os componentes para a linha de montagem do deixo dianteiro assim como fazer
reposição kanban dos componentes necessários. Ao longo do período de estágio foram
formadas cerca de uma dezena de colaboradores responsáveis pela logística do supermercado
no âmbito das metodologias lean, padronização/instruções do trabalho e conceitos Kanban. No
âmbito da melhoria continua diariamente questionou-se os colaboradores das dificuldades
sentidas, ineficiências detetadas e propostas de melhoria por forma sempre a facilitar a execução
das suas tarefas, aumentando a sua eficácia e eficiência nunca descorando a segurança no
trabalho.
Em conclusão é importante realçar o sentido de responsabilidade atribuído aos colaboradores
permitindo manter o seu interesse em melhorar o seu local de trabalho dia para dia assim como
salientar que existe uma preocupação do departamento de melhoria contínua em ajudar quem
colabora com a empresa transversalmente e não só com os colaboradores internos.
6.4.3. Workshops, Formação Pessoal e Partilha de Conhecimento entre
colaboradores BENTELER
Numa perspetiva de planeamento do projeto, delineação dos objetivos e definição de datas de
implementação, foram organizadas reuniões, workshops com equipas BENTELER, Figura 49 de
modo a manter atualizado o estado atual do projeto em curso como fomentar a partilha de ideias
e soluções para os problemas encontrados. Paralelamente, equipas BENTELER de Valência,
Vitória e Burgos marcaram presença ao longo do período de implementação com o intuito de
partilhar e adquirir novos conhecimentos relativamente às metodologias Kaizen Lean. A criação
de instruções de trabalho BENTELER, os métodos para o cálculo de tempos teóricos das
deslocações e manuseamento dos operadores (MTM Methods-Time Measurement) são exemplo
de ferramentas apreendidas com auxílio dos colaboradores das diferentes BENTELER ao longo
da sua semana de permanência em Palmela.
69
6.5 Organização e Gestão Visual
Como referido no capítulo 3.5.2 o controlo visual permite alcançar o aumento da eficiência e
eficácia das operações. Como refere (Pinto, 2014), é através da visão que recebemos e retemos
a maior quantidade de informação. Deste modo as ferramentas de organização e gestão visual
sequentemente propostas promovem não só a comunicação entre equipas operacionais,
expondo as necessidades entre equipas, como tornam eficaz a deteção de problemas.
6.5.1. Construção e Implementação de Quadros de Equipa
Numa perspetiva de gestão visual procedeu-se a implementação de quadros de equipa como
demonstra a Figura 50. O quadro desenvolvido contempla parâmetros de ‘Produtividade’,
‘Sucata’, ‘Presenças’, ‘Qualidade’ entre outros que auxiliam um eficaz e eficiente entendimento
do estado atual do processo. Na verdade, cada turno é liderado por um chefe de equipa, chefe
este responsável a cada início de turno de analisar com a sua equipa os dados registados pelo
turno anterior por forma a chegar a um entendimento da produtividade alcançada, qualidade dos
produtos obtidos e tomar conhecimento de qualquer problema ocorrido anteriormente. O mesmo
chefe no final do turno regista todos os dados referentes ao respetivo turno.
Deste modo a equipa inicia o trabalho ocorrente do estado atual da produção e consegue melhor
se adaptar às necessidades da fábrica mitigando problemas por falta de comunicação entre
turnos.
Figura 50-Criação dos Quadros de Equipa
Figura 49- Esclarecimento de dúvidas Equipas Internas e Externas BENTELER e Workshops
70
6.6. Padronização
A padronização é uma prática de melhoria contínua que permite criar um ponto de estabilidade
no processo tornando este passível de ser melhorado garantindo que não haja retrocessos. Para
tal é necessário definir um padrão inicial, isto é, algo que independentemente do interveniente o
modo de interpretar, agir e executar seja universal.
Alguns dos benefícios inerentes à implementação desta ferramenta podem ser identificados
como a redução da variabilidade do processo, isto é, operadores diferentes executarão da
mesma forma as tarefas sendo expectável uma mesma resposta, facilidade na transmissão do
modus operandi assim como redução de riscos a nível de segurança. Deste modo, com a
implementação do supermercado e necessidade de transmitir o modo de operar de cada uma
das zonas dos supermercados aos novos operadores logísticos foi fulcral a criação e
documentação de instruções de trabalho.
6.6.1. Instruções de Trabalho Operadores Supermercado
Na perspetiva de facilitar a formação dos operadores e padronizar as operações de
reabastecimento dos carros logísticos foi fulcral a criação de instruções de trabalho para as
diferentes zonas de operação, ver Figura 52. É intento que com a implementação de instruções
de trabalho, 1º Documento, os diferentes operadores dos diferentes turnos executem as tarefas
da mesma forma, otimizando assim o processo e minimizando a ocorrência de erros.
Paralelamente, a criação deste documento define também as responsabilidades de cada um dos
intervenientes no reabastecimento logístico havendo desta forma um maior controlo da origem
dos defeitos/erros podendo a ação corretiva ser mais facilmente dirigida.
As instruções de trabalho elaboradas compreendem as operações dos operadores que
trabalham na “Zona A e B” do Supermercado do eixo dianteiro, assim como do operador
Mizusumashi responsável pelo transporte dos componentes até ao bordo de linha.
Figura 51- Documentos BENTELER
71
O 2º documento identificado na Figura 52 ilustra o modo de operar através de imagens. Deste
modo qualquer questão relativamente ao processo pode ser visualmente aprendizado
verificando-se mais eficaz que um documento escrito.
6.6.2. Padronização das Identificações Locais
Analogamente procedeu-se à padronização das identificações dos diferentes componentes a
nível do chão de fábrica. Foi definido, em conjunto com os responsáveis, associar diferentes
cores aos diferentes modelos automóveis, como demonstrado pela Figura 53. A cor verde
encontra-se associada ao modelo automóvel “Sharan”, azul “Scirocco”, rosa “T-Roc” e branco
para referências partilhadas entre os modelos “Sharan” e “Scirocco”.
Deste modo fazendo um Gemba Walk a toda a fábrica existe um padrão de cores para
identificação dos diferentes componentes facilitando aos operadores da produção ou logística a
fácil compreensão a que modelo automóvel está associado cada um dos componentes servindo
também de prevenção à ocorrência de erros.
Figura 52- Exemplo de Instrução de Trabalho e Modos de Operar Supermercado
1º Documento: Instrução de Trabalho
2º Documento: Modo de Operar Detalhado
Figura 53-Identificações estantes com código de cores
72
A nível de identificações de topo, a Figura 54 exemplifica o definido e é possível encontrar no
supermercado a identificar as posições dos contentores.
O layout das identificações proposto surge da necessidade do operador identificar rapidamente
a referência do componente para abastecer os carros logísticos. As cores associadas, mais uma
vez, identificam o modelo automóvel correspondente. Desta forma, de modo quase imediato e a
uma distância considerável, o operador deteta uma possível posição do componente pretendido
sem que seja necessário ler a referência numa primeira instância. Posteriormente confirma se é
a referência pretendida.
Tabela 27- Referências e descrição das identificações de topo
Ref. Identificação Descrição
1 Prefixo do Part-
Number
Primeira referência de leitura do operador de reabastecimento. A cor associada
permite identificar o modelo automóvel correspondente ao componente
identificado.
2 Mid Part-Number Complemento do Part Number em sistema sendo que os últimos 3 dígitos, a
negrito, auxiliam o operador no processo de picking.
3 Sufixo do Part-Number
Segunda referência de leitura do operador de reabastecimento. A cor associada
permite identificar o modelo automóvel correspondente ao componente
identificado.
4 Referência SAP
Referência pela qual os operadores de armazém de reabastecimento BENTELER
se guiam para reabastecer o componente no supermercado. Ao contrário dos
operadores do supermercado e produção que se guiam pelo Part-Number a
logística guia-se pelo número SAP.
5 Posição no Layout do
Supermercado
Posição no layout do supermercado onde o componente deve estar armazenado.
Esta posição fixa foi otimizada previamente com o intuito de reduzir a deslocação
do operador.
6 Informação
complementar Qualquer informação relevante relativamente ao componente.
7 Foto do componente Identificação visual do componente associado.
8 Comentários Comentário ou chamadas de atenção ao modo de operar.
1 2 3
4
5 6
7 8
Figura 54-Identificações de topo implementadas no supermercado Eixo dianteiro (adaptado Benteler Automotive)
73
6.7. Situação observada Pré e Pós-Implementação
O presente subcapítulo pretende analisar o impacto a nível operacional e financeiro das
implementações desenvolvidas. Deste modo serão comparados os dados inicialmente
registados com os dados obtidos após implementação.
6.7.1. Análise global da implementação
Do ponto de vista do bordo de linha, a redefinição do modo de abastecimento dos componentes
através de estruturas sequenciadas e alteração do layout permitiu observar ganhos a diversos
níveis. A Tabela 28 permite verificar a variação da complexidade e área do bordo de linha após
implementação assim como a variação do número de unidades a aguardar consumo.
Tabela 28-Levantamento de dados Pós-Implementação
Operações
Componente
Variantes Pós-Implementação
Estruturas Bordo de Linha Pós-
Implementação
Nº Unidades Aguardar Consumo no Bordo de Linha
Área Ocupada Final [m2]
OP 50
Braços da Suspensão
12 (+100%) 3 Estruturas 36 (-91%) ±1,45(-70%)
Chassis Prensados
5 (+150%) 3 Estruturas
18 (-62%) ±5,1 (-47%)
Consolas 3 (0%) 36 (-55%)
Charisma / GDL 4 (+100%) 4 Caixas KLT 110 (0%) ±1 (0%)
OP 100
Apoios de Caixa 12 (+100%) 18 Caixas KLT 252 (-91%) ±1,11 (0%)
Barras Estabilizadoras
6(+67%) 3 Estruturas 18 (-96%) ±1,5 (-79,2%)
OP 190 Direções 8 (+100%)
3 Estruturas 18 (-65%)
±8,84 (-33%) Cabos Elétricos 25(+92%) 18 (-98%)
OP 200 Chapas
Térmicas 6 (+100%) 6 Caixas KLT 900 (+100%) ±0,56 (0%)
Prensa Operação Transferida do Bordo de Linha
Analisando a Tabela 28 é possível constatar uma redução de unidades movimentadas permitindo
uma redução de stocks parados no bordo de linha, isto é, deixou de existir a necessidades de
movimentar contentores de grandes dimensões com elevado número de componentes, para
passar a transportar estruturas com apenas os componentes necessários no determinado
período de tempo. Neste ponto é importante referir que apenas a ‘Operação 200’ sofreu um
aumento do número de unidades a aguardar consumo no bordo de linha, justificado pelo aumento
do número de variantes.
Paralelamente, verificou-se um ganho a nível de ergonomia e segurança uma vez que durante o
dimensionamento das estruturas de transporte dos componentes foram considerados aspetos
que permitissem o operador executar as operações sem grande necessidade de esforços físicos
outrora existentes com a utilização de contentores.
Através da eliminação de empilhadores nas atividades de abastecimento do bordo de linha
observou-se a redução do trânsito de empilhadores no chão de fábrica. Na realidade, a nível do
bordo de linha do eixo dianteiro deixou de existir qualquer operação de empilhador diretamente
74
ligada ao reabastecimento. Estas operações de reabastecimento por empilhador foram puxadas
para a área de armazém onde se encontra o supermercado contribuindo assim para a segurança
dos colaboradores nos locais de operações. Um outro ponto importante constatado através da
implementação do comboio logístico foi a flexibilidade gerada no reabastecimento do bordo de
linha. Por um lado, é possível customizar as estruturas e obter diferentes mix de componentes a
serem transportados, que se verifica impossível com empilhador. Por outro, o operador
Mizusumashi tem associadas tarefas logísticas de reabastecimento, outrora executadas pelo
operador de linha, separando deste modo o operador de qualquer operação de logística de VNA.
Em suma, a implementação do line feeding da linha do eixo dianteiro permitiu que a BENTELER
Automotive-Palmela conseguisse compatibilizar o espaço disponível no bordo de linha com o
aumento do número de referências de componentes relativos ao novo projeto sem necessidade
de reestruturar ou deslocar o layout das operações, que se verificaria difícil derivado às
necessidades das operações automatizadas, custos acrescidos e tempo necessário para o
efeito.
6.8. Impacto da Implementação Bordo de Linha na Deslocação
do Operador
Finda implementação do novo layout do bordo de linha do eixo dianteiro é possível quantificar o
impacto deste nas deslocações do operador. Deste modo, é feito sequentemente uma análise
utilizando a ferramenta Spaghetti Diagram para quantificar a evolução da deslocação do
operador antes e depois da implementação.
6.8.1. Análise Spaghetti Bordo de Linha (Estado Final)
Com o intuito de estudar as melhorias a nível das deslocações do operador foi elaborado uma
análise com o auxílio da ferramenta “Spaghetti Diagram”, (ver Anexo C.3.2), onde é possível
verificar a complexidade das movimentações do operador na obtenção dos componentes, assim
como utilizando ferramentas CAD, quantificar através de valores de produção média, a distância
percorrida. De modo a comparar o “Estado Inicial” com o “Estado Final”, através de ferramentas
CAD e considerando a produção média também utilizada para o estudo inicial, foi possível
quantificar as distâncias percorridas pelos operadores, ver Figura 55.
75
Analisando a Figura 55 é possível verificar uma redução na ordem dos 72 % da deslocação do
operador da ‘Operação 50’. Paralelamente, na ‘Operação 100’, verificou-se uma redução das
deslocações do operador na ordem os 62% reduzindo-se de uma estimativa de 42 km/mês para
16 km/mês. Como referido anteriormente a ‘Operação Prensa’ foi removida do bordo de linha do
eixo dianteiro e por isso não foi quantificada nesta secção mas sim no capítulo 5.2.2.
Contrariando a tendência de redução das deslocações do operador, a ‘Operação 190’ tem um
acréscimo, à data, na ordem dos 17%. Este crescimento deve-se à necessidade do operador em
realizar uma tarefa que envolve deslocar o carro de direções sequenciadas para a área de
“vazios” o que incorre no aumento da distância percorrida. Por último, a ‘Operação 200’ a nível
de deslocações permaneceu inalterada apenas existindo uma organização diferente da
disposição dos componentes sem impacto visível.
Do ponto de vista económico a melhoria das deslocações dos operadores pode ser quantificada
utilizando a ferramenta MTM (Methods Time Measurement), ver Tabela 29.
Tabela 29 - Quantificação da Melhoria a Nível de Deslocações do Operador
Somatório Deslocação Operador Período 26-40 [km/mês] [1 turno]
Estimativa empírica do
tempo MTM (h/mês)
Custo Operador / Hora
[Valor estimado] Custo Deslocação Operador /mês [€]
Cenário Inicial (s/ OP Prensa)
112 29 6 172
Cenário Final (s/OP Prensa)
48 12 6 74
Diferença -63 -17 - -98
Analisando a Tabela 29 verifica-se que numa perspetiva da deslocação do operador,
mensalmente, verificou-se uma redução, a nível de custo, na ordem dos 43%. Não significa que
a Benteler Automotive economize o valor, mas permite quantificar monetariamente a redução.
Na realidade ao longo de um mês no total os operadores passaram de despender 29 h em
deslocações para apenas 12h.
Figura 55- Gráfico Deslocação do Operadores Pré e Pós Implementação [Bordo de Linha]
Eliminada do Bordo de Linha
76
6.8.2. Análise Yamazumi Chart
Uma vez que, por motivos de confidencialidade, não é possível quantificar o tempo de ciclo, a
análise dos elaborada através da ferramenta “Yamazumi Chart” para quantificar o impacto da
implementação das alterações é apresentada sob forma de percentagem os resultados Pré e
Pós implementação. No anexo C.2.2. é possível visualizar o gráfico Yamazumi para as referidas
operações com um fator multiplicativo associado.
Como é possível analisar na Figura 56 após implementação das alterações a nível do bordo de
linha da ‘Operação 50’ verificou-se uma redução do tempo de ciclo na ordem dos 23% face ao
Tc inicial. Esta melhoria deve-se essencialmente à redução do tempo de deslocação e eliminação
de tarefas de trabalho frequencial. Em paralelo, após implementação constatou-se que 76% do
tempo ciclo é despendido em tarefas (VA) e 24% em tarefas (NVA), uma menor percentagem
face ao diagnóstico inicial elaborado à operação.
Analogamente, relativamente à ‘Operação 100’, ver Figura 57, verificou-se uma redução na
ordem dos 13% do tempo de ciclo. Numa perspetiva da percentagem relativa ao tempo ciclo as
Figura 56- Resultados Finais Yamazumi Chart Comparativo ‘OP50 ‘
Figura 57- Resultados Finais Yamazumi Chart Comparativo ‘OP 100’
77
tarefas de valor não acrescentado, após implementação, correspondem a 26% do Tc face aos
36% inicialmente diagnosticados.
Os resultados obtidos após implementação das alterações do bordo de linha da ‘Operação 190’,
Figura 58 permitem verificar uma redução de 7% no tempo de ciclo. Esta redução mais uma vez
é obtida devido à melhoria do tempo despendido em deslocamento. Numa perspetiva do impacto
percentual das tarefas de valor não acrescentado no tempo de ciclo verificou-se uma redução de
5% para os 32%. É de realçar que existe oportunidades de melhoria na presente operação na
perspetiva de eliminação de operações frequenciais e até mesmo no deslocamento do operador.
Por fim, a ‘Operação 200’ ver. Figura 59 verificou uma redução do tempo de ciclo na ordem dos
5%. Por um lado, as estantes foram colocadas mais próximas do operador, por outro, existiu a
eliminação de tarefas de trabalho frequencial que permitiu esta redução.
Figura 58- Resultados Finais Yamazumi Chart Comparativo ‘OP 190’
Figura 59- Resultados Finais Yamazumi Comparativo Chart ‘OP 200’
78
6.9. Análise Global do Investimento
A análise global do investimento do projeto de line feeding verifica-se complexa de ser
caracterizada e quantificada uma vez que se trata de uma necessidade com a introdução do
novo projeto de produção do novo modelo automóvel T-ROC que, como referido anteriormente,
trás complexidade e maiores necessidades de espaço no bordo de linha que é inexistente e de
impossível ampliação uma vez que não é possível alterar o layout físico das operações sem
obrigar à paragem do complexo AE. No total para o desenvolvimento e implementação do projeto
foram alocados 50.000€ dos quais cerca de 10.000€ corresponderam à compra do tow train e o
remanescente para a compra de materiais, contratação de trabalho especializado para a
construção das estruturas consoante as necessidades do projeto.
Essencialmente o projeto encontra-se dividido em três custos alvo. Como se pode verificar ao
longo da dissertação foi desenvolvido e implementado o bordo de linha, o comboio logístico e o
supermercado intrinsecamente dependentes.
A implementação do comboio logístico como meio de transporte dos componentes para o bordo
de linha traduz-se na possibilidade, de no futuro, rescindir o aluguer de um empilhador no valor
de 700€ /mês e alocar o operador a outra atividade interna. Paralelamente, do ponto de vista da
segurança das operações não é possível quantificar o ganho verificando-se agora um processo
de abastecimento com menor risco do ponto de vista da segurança. Por sua vez, a
implementação do supermercado logístico acarretou todavia a necessidade de subcontratação
de dois operadores logísticos, por turno, para a atividade de sequenciação. Esta necessidade
acaba contudo por trazer benefícios do ponto de vista do processo produtivo podendo agora a
BENTELER Automotive alcançar menores tempos de ciclo a jusante do processo e responder
às mais exigentes necessidades do cliente.
O retorno do investimento acaba por ser algo que dependerá do sucesso do novo modelo
automóvel T-Roc. A não realização do mesmo acabaria por inviabilizar a produção ou tornaria
todo o processo de abastecimento ineficiente para as futuras quantidades de produção exigidas
pelo cliente Volkswagen que correspondem quase a um crescimento de 300% no período de
pico produtivo.
79
Capítulo 7- Conclusões
Inserida num mercado concorrencial como o sector automóvel, a BENTELER Automotive-
Palmela, inicia o novo projeto de produção do modelo T-ROC com um conjunto de necessidades
a nível do chão de fábrica que permitam a flexibilização de toda a logística interna como a
compatibilização da área disponível a nível de armazém e bordo de linha com a entrada de novas
referências de componentes. Deste modo, o modelo adotado no presente projeto, Total Flow
Management, encontra-se orientado para a eliminação do desperdício e melhoria dos fluxos
internos e externos sendo que para o efeito incidiu-se no fluxo interno através da implementação
de soluções como o comboio logístico, construção de um supermercado e reformulação do bordo
de linha. Uma vez implementadas as alterações no chão de fábrica verificou-se a criação de um
fluxo contínuo de material visível desde a área de armazenagem, passando pelo supermercado
e deste último, já sequenciado, para o bordo de linha do eixo dianteiro.
O sistema de abastecimento normalizado permitiu também a redução da área de stocks no bordo
de linha em média de 58% e de 80% do número de componentes através do transporte de
apenas as quantidades necessárias quando necessário. Deste modo, não só foi majorada a
capacidade de resposta dos operadores de linha, uma vez que os materiais já se encontravam
previamente sequenciadas e as tarefas de valor não acrescentado foram transferidas para o
operador externo do supermercado, como a segurança do operador uma vez que deixou de
existir movimentação dos empilhadores junto do bordo de linha.
Numa perspetiva produtiva as melhorias permitiram também a redução do tempo de ciclo num
intervalo entre os 5% e 23% assim como eliminação de WIP nos locais de produção.
O paradigma da mudança, a gestão pessoal dos colaboradores, foram pontos fulcrais para o
sucesso das implementações no gemba. Mais importante que implementar, é tornar visível o
porquê das alterações e mostrar aos colaboradores os benefícios inerentes do ponto de vista do
seu trabalho para que estes aceitem e abracem a mudança. As soluções desenvolvidas para o
eixo dianteiro são um ponto de experiência para futuras implementações no mesmo âmbito para
as restantes linhas produtivas. A experiência adquirida pela equipa, as dificuldades sentidas e
soluções encontradas permitirão desenvolver mais eficientemente outros projetos de acordo com
as necessidades da empresa.
Uma vez finalizada esta etapa e tratando-se se um projeto de melhoria continua, com seguimento
dos trabalhos e contacto com os operadores de linha surgirão oportunidades de melhoria como
sugeridas em Anexo D. É através da presença no chão de fábrica, no contacto diário e pessoal
com os colaboradores de linha que o departamento CIP deverá desenvolver futuros projetos
permitindo o envolvimento de equipas de operadores como forma de reconhecimento da
experiência e valor para a empresa.
80
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84
85
Anexos
86
87
Anexo A - Localização BENTELER Palmela
Parque Industrial Autoeuropa
BENTELER 1 Nova Unidade BENTELER
2 Figura 60-Vista aérea Parque Industrial Autoeuropa
88
89
Anexo B – Produção Automóvel Para Exportação
Tabela 30 - Veículos Automóveis Produzidos Em Portugal para Exportação [Janeiro a Dezembro de 2016]
Autoeuropa Peugeot Citroen Mitsubishi Fuso Truck Euro Toyota Caetano Total
Unidades % Total Unidades % Total Unidades % Total Unidades % Total Unidades % Total
Alemanha 28 377 33,7 1 565 3,5 1 566 26,6 - - 31 508 23,1
Espanha 5 179 6,2 15 435 34,7 416 7,1 - - 21 030 15,4
Reino Unido 12 957 15,4 1 751 3,9 1 026 17,4 - - 15 728 11,5
França 3 814 4,5 9 245 20,8 538 9,2 - - 13 597 10,0
Áustria 8 326 9,9 564 1,3 32 0,5 - - 8 922 6,5
Itália 1 464 1,7 3 144 7,1 504 8,6 - - 5 112 3,7
Polónia 935 1,1 2 797 6,3 122 2,1 - - 3 854 2,8
Bélgica 1 497 1,8 1 726 3,9 174 3,0 - - 3 397 2,5
Suécia 2 129 2,5 9 0,0 - - - - 2 138 1,6
Holanda 241 0,3 1 291 2,9 192 3,3 - - 1 724 1,3
Outros EU-28 3 743 4,4 5 783 13,0 467 7,9 - - 9 993 7,3
Total EU-28 68 662 81,5 43 310 97,4 5 031 85,6 - - 117 003 85,8
Suiça 4 677 5,6 166 0,4 170 2,9 - - 5 013 3,7
Outros Europa 681 0,8 529 1,2 45 0,8 - - 1 255 0,9
Total Europa 74 020 87,9 44 005 99,0 5 246 89,3 - - 123 271 90,4
América 325 0,4 16 0,0 - - - - 341 0,3
África 57 0,1 448 1,0 372 6,3 - - 2 700 2,0
China 7 458 8,9 - - - - - - 7 458 5,5
Hong Kong 245 0,3 - - - - - - 245 0,2
Taiwan 702 0,8 - - - - - - 702 0,5
Total China 8 405 10,0 - - - - - - 8 405 6,2
Japão 783 0,9 - - - - - - 783 0,6
Outros Ásia 308 0,4 2 0,0 259 4,4 - - 569 0,4
Total Ásia 9 496 11,3 2 0,0 259 4,4 - - 9 757 7,2
Oceania 300 0,4 - - - - - - 300 0,2
Total-Geral 84 198 100,0 44 471 100,0 5 877 100,0 1 823 100 136 369 100,0
Fonte (ACAP) – Associação Automóvel de Portugal
90
91
Anexo C – Ferramentas de Diagnóstico Anexo C.1 – Mapeamento do Fluxo de Valor
Anexo C.1.1 – Value Stream Mapping (Estado Inicial)
Nemetris
Sistema de Informação
92
Anexo C.1.2. - Legenda Value Stream Mapping
Tabela 31-Legenda Value Stream Mapping
Fornecedor / Cliente
Kanban de produção
Stock / Supermercado
Processo / Controlo da
Produção
Kanban de retirada
Stock Segurança
Fluxo de produção
empurrada (Push)
Sinal de Kanban
Tabela de dados
Fluxo de produção
puxada (Pull)
Painel de Kanban
Transporte
Fluxo de informação
manual
Atividade Kaizen
Fluxo de informação
eletrónica
Inventário
93
Anexo C.2. – Estudo de Tempo
Anexo C.2.1. – Gráfico Yamazumi (Estado Inicial)
* Os valores apresentados no Yamazumi apresentam, por motivos de confidencialidade, um fator multiplicativo.
Estado Inicial – Yamazumi Eixo Dianteiro
94
95
Anexo C.2.2. – Gráfico Yamazumi (Estado Final)
* Os valores apresentados no Yamazumi apresentam, por motivos de confidencialidade, um fator multiplicativo.
96
97
Anexo C.3. – Ferramenta Spaghetti Diagram
Anexo C.3.1. Bordo de Linha (Estado Inicial)
Elaborado: 25/03/2017
98
99
Anexo C.3.1.1. – Tratamento de Dados Spaghetti Diagram (Estado Inicial Deslocações - Bordo de Linha)
peração 50 14 km /semana 57 km/mês 692 km /ano Operação 100 6 km /semana 23 km/mês 278 km /ano Prensa 17 km /semana 67 km/mês 821 km /ano Operação 190 3 km /semana 12 km/mês 141 km /ano Operação 200 1 km /semana 2 km/mês 26 km /ano
Total 41 km /semana 165 km/mês 2020 km /ano
100
101
Anexo C.3.2. – Bordo de Linha (Estado Final)
Elaborado: 1/08/2017
102
103
Anexo C.3.2.1. – Tratamento de Dados Spaghetti Diagram (Estado Final Deslocações – Bordo de Linha)
Operação 50 4 km /semana 16 km/mês 197 km /ano Operação 100 4 km /semana 16 km/mês 192 km /ano Prensa 0 km /semana 0 km/mês 0 km /ano Operação 190 4 km /semana 14 km/mês 172 km /ano Operação 200 1 km /semana 2 km/mês 26 km /ano
Total 12 km /semana 48 km/mês 587 km /ano
16 16
0
14
2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Operação 50 Operação 100 Prensa Operação 190 Operação 200
De
slo
cam
en
to T
ota
l km
/mê
s
Gráfico Quantitativo Movimentações - Estado Final
104
105
Anexo D – Propostas de Melhoria
Considerando o facto das metodologias lean se inserirem no âmbito da melhoria continua Figura
61, e uma vez estabilizado o processo, o presente subcapítulo pretende propor futuras alterações
a nível do bordo de linha, supermercado e funcionamento do comboio logístico com o intuito de
melhorar o processo e reduzir entropias, não planeadas, e verificadas após o início de
funcionamento das operações.
Anexo D.1. - Proposta de Melhoria das Operações Supermercado
Do ponto de vista do supermercado existem diversas melhorias que podem ser futuramente
desenvolvidas. Por um lado, com o início da atividade de sequenciação verificou-se um elevado
número referências que chegavam trocadas ao bordo de linha, ver Figura 62, uma vez que só
no local da operação é que se procedia à confirmação e validação do componente. O erro na
troca de material tem como consequência a paragem da respetiva operação até o componente
correto ser reposto pelo Mizusumashi. Mesmo existindo no bordo da operação de supermercado
todo um conjunto de ajudas visuais que permitem fácil leitura e interpretação da referência a ser
sequenciada ocorriam ocasionalmente erros, trocas de componentes derivados ao cansaço e
ritmo de trabalho exigido pela tarefa de sequenciação. Considerando estas premissas, foi
proposto incluir um sistema de validação scanner à saída do supermercado por forma a reduzir
ou eliminar por completo este tipo de erros.
Tempo
Qualidade
Figura 61-Rampa de Implementação e Ação
Figura 62-Registo no bordo de linha da troca de componentes
106
Por outro, do ponto de vista da operação, à data de início de sequenciação, é feita através do método
de picking by paper, isto é, o operador imprime o pedido na estação informática local e através da
leitura da folha vai procedendo ao picking dos componentes, Figura 63. Este método para além de
constituir um custo de impressão, limita o operador do ponto de vista do manuseamento uma vez que
necessita de transportar a load list ao longo das suas tarefas.
Deste modo, é recomendado que futuramente se implemente um monitor de grandes dimensões
que permita os diferentes operadores dentro do raio de funcionamento do supermercado
visualizar o pedido de sequência.
Anexo D.2. - Proposta de Melhoria ao Nível do Comboio Logístico
A implementação do comboio logístico em substituição do empilhador no reabastecimento do
bordo de linha permite obter diversas vantagens nas quais se inserem o aumento da
produtividade através da agilização do carregamento e descarregamento dos materiais,
flexibilidade uma vez que é possível customizar o transporte e quantidades de materiais,
segurança dos operadores face aos empilhadores, entre outras vantagens enumeradas
anteriormente no capítulo 3. Como tal e para que todas as vantagens inerentes à implementação
do comboio logístico sejam rentabilizadas é necessário que o sistema Supermercado – Comboio
logístico - Bordo de Linha se encontre sincronizado e funcione como um “metro”, Figura 64, isto
é, que o reabastecimento do bordo de linha seja elaborado num tempo de ciclo previsto e
contínuo ao longo do período laboral sem recurso a paragens.
Figura 63-Leitura load list operador “Zona A” Supermercado
Figura 65-Exemplo de um Andon Figura 64-Sincronização das operações
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Uma vez implementado o comboio logístico constatou-se que devido a problemas das operações
de linha e instabilidade nos pedidos do cliente, o sistema Supermercado - Comboio Logístico -
Bordo de Linha dessincronizava-se traduzindo-se em paragens, obrigando ao operador
Mizusumashi a aguardar junto ao bordo de linha pelo consumo das estruturas para poder
abastecer. Deste modo e por forma a colmatar este problema é proposta a implementação de
um Andon, uma ferramenta que utiliza sinais luminosos e /ou sonoros para alertar de algum
problema Figura 65, e cuja localização seria junto ao ponto de partida do Mizusumashi permitindo
ao operador no bordo de linha acionar o mesmo, fazendo Pull” da operação de reabastecimento.
Deste modo garante-se que o operador Mizusumashi deixa de ter necessidade de esperar junto
ao bordo de linha por estruturas vazias, e só transporta os componentes quando as operações
de facto estão prontas para o efeito, aguardando junto do supermercado. Paralelamente, caso
se verifique oportuno o operador Mizusumashi poderá nesses períodos de espera proceder a
alguma atividade logística auxiliar enquanto aguarda pela permissão de abastecimento.
Anexo D.3. - Proposta de Melhoria ao Nível do Bordo de Linha
Uma vez concluída a implementação do novo layout e realizados ensaios verificou-se a
possibilidade de melhoria da posição final das estruturas de “Braços da Suspensão” vazias. De
facto, o layout atual contempla uma posição para as estruturas vazias assinalada na Figura 66 a
vermelho que obriga a deslocação do operador. No local, verificou-se a possibilidade de integrar
a posição da estrutura de “Braços de Suspensão” vazios com a posição da estrutura de “Chassis”
vazio como identificado na Figura 67. Deste modo, o deslocamento do operador e área alocada
a estruturas vazias seriam reduzidas.
Figura 67-Melhoria proposta de incorporação das estruturas
quando vazias
Carro Vazio
Chassis
Carro Braços da
Suspensão Vazios
Ponto de Consumo
[Braços da
Suspensão]
Local de Estruturas
Vazias [Braços da
suspensão e Barras
Estabilizadoras]
Figura 66-Layout demonstrativo do ponto de consumo dos braços da suspensão (adaptado Benteler Automotive)
Local Estrutura Vazias
[Chassis]
